JP2017112765A - 車載蓄電池の充電制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】PV充電率を高い値に維持して経済効果を高めながらも、充電用開閉器の切替え回数の増大を抑制し、充電用開閉器の寿命を伸ばすことが可能な「車載蓄電池の充電制御方法」を提供すること。
【解決手段】太陽光発電装置110、120による電力の余剰電力が所定の閾値電力以上である場合に車両200の蓄電池230への充電を開始する。更に、蓄電池へ供給される電力量のうち太陽光発電装置から供給される電力量の比であるPV充電率が蓄電池への充電の開始時点において所定の閾値充電率以上である場合は、PV充電率が同閾値充電率未満となったときに蓄電池への充電を終了し、PV充電率が充電の開始時点において所定の閾値充電率未満である場合は、PV充電率が減少した時点にて蓄電池への充電を終了する。これにより、PV充電率を高くすることができるとともに、充電用開閉器154、241、242、261、262の寿命を伸ばすことができる。
【選択図】図1
【解決手段】太陽光発電装置110、120による電力の余剰電力が所定の閾値電力以上である場合に車両200の蓄電池230への充電を開始する。更に、蓄電池へ供給される電力量のうち太陽光発電装置から供給される電力量の比であるPV充電率が蓄電池への充電の開始時点において所定の閾値充電率以上である場合は、PV充電率が同閾値充電率未満となったときに蓄電池への充電を終了し、PV充電率が充電の開始時点において所定の閾値充電率未満である場合は、PV充電率が減少した時点にて蓄電池への充電を終了する。これにより、PV充電率を高くすることができるとともに、充電用開閉器154、241、242、261、262の寿命を伸ばすことができる。
【選択図】図1
Description
本発明は、家屋に配設された太陽光発電装置が発生する太陽光発電電力と、家屋に引き込まれている系統電力と、を車両に搭載された蓄電池を充電するために同蓄電池に供給可能に構成された電力供給系統を用いて同蓄電池を充電するための「車載蓄電池の充電制御方法」に関する。
従来から、車両の蓄電池に蓄えられた電力を家屋内へ供給し、供給された電力を家屋内の電気機器(家電機器、以下、「電気負荷」と称呼する。)により消費するV2H(Vehicle to Home )システムが検討されている。V2Hシステムによれば、太陽光発電装置によって昼間時に発電された電力(以下、「太陽光発電電力」又は「PV(Photovoltaic)発電電力」とも称呼する。)を車両の蓄電池に充電し、太陽光発電装置が発電できない夜間時に車両の蓄電池に充電された電力を電気負荷に供給することができる。その結果、電力消費に係る経済的負担を低下させることができる。
ところが、PV発電電力を車両の蓄電池に供給しているときに電気負荷の消費電力が増加し、或いは、日射量が低下し、その結果、蓄電池の充電のために蓄電池に供給すべき電力に対してPV発電電力が不足することがある。この場合、PV発電電力に加えて電力系統(商用電源)からの電力(以下、「系統電力」とも称呼する。)が蓄電池に供給される(例えば、特許文献1を参照。)。
なお、PV発電電力(及び、PV発電電力が不足する場合には系統電力)を用いて車両の蓄電池の充電を開始する場合、その蓄電池への充電用電力の供給系統に設けられた充電用開閉器(「充電リレー」又は「充電コンタクタ」とも称呼される。)の接続状態が遮断状態から導通状態へと変更される。更に、PV発電電力を用いた車両の蓄電池の充電を停止する場合、充電用開閉器の接続状態は遮断状態から導通状態へと変更される。
ところで、蓄電池を充電するために蓄電池に供給される電力の量(即ち、PV発電電力量と系統電力量との合計)に対するPV発電電力量の割合(比)は「PV充電率」と称呼される。PV充電率は経済効果の指標である。つまり、PV充電率が高いほど(蓄電池の充電に使用される系統電力量の割合が少ないほど)、需要者は高い経済効果を享受することができる。このPV充電率は、典型的には家屋に備えられたHEMS(Home Energy Management System )により管理される。
そこで、例えば、PV発電電力と家屋内の電気負荷によって消費される電力との差である太陽光発電の余剰電力(以下、「PV余剰電力」と称呼する。)が所定の閾値電力を超えたときに車両の蓄電池への充電を開始し、PV余剰電力が所定の閾値電力を下回ったときに蓄電池への充電を終了する充電制御方法が考えられる。これによれば、電力系統からの電力は蓄電池へ供給されないので、蓄電池のPV充電率を100%にすることが可能である。
ところが、PV余剰電力は、家屋内の電気負荷によって消費される電力の変動及び日射量の変動に依存して頻繁に変化する。よって、上記の充電制御方法によると、充電用開閉器の接続状態が頻繁に切り替えられる事態が発生し、その結果、充電用開閉器の寿命が短くなる虞がある。
本発明は上記問題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、PV充電率を高い値に維持して経済効果を高めながらも、充電用開閉器の切替え回数の増大を抑制し、もって、充電用開閉器の寿命を伸ばすことが可能な「車載蓄電池の充電制御方法」を提供することにある。
本発明の上記目的は、家屋(100)に配設された太陽光発電装置(110、120)が発生する太陽光発電電力(Ppv)と前記家屋に引き込まれている系統電力(Psys )とを、前記家屋にて使用される電気負荷(170)に供給可能に、且つ、車両(200)に搭載された蓄電池(230)を充電するために同蓄電池に供給可能に構成された電力供給系統(120、410)を用いて、前記蓄電池の充電を制御し、前記電力供給系統には同電力供給系統による前記蓄電池の充電を開始する場合に接続状態が遮断状態から導通状態に変更され(ステップ550)且つ同電力供給系統による同蓄電池の充電を終了する場合に同接続状態が同導通状態から同遮断状態に変更される(ステップ750)充電用開閉器(154、241、242、261、262)が配設されている、車載蓄電池の充電制御方法であって、
前記蓄電池の充電が要求されている場合であって前記太陽光発電電力から前記電気負荷によって消費される電力を差し引いた余剰電力(Pyojo)が所定の第1閾値電力(Pcmin)以上であるという条件を含む充電開始条件が成立したときに前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を開始し(ステップ540、ステップ550)、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第1閾値電力以下の所定の第2閾値電力(Pcmin)以上である場合には同余剰電力を超えないように設定される充電設定電力(Pcharge)を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し(ステップ620、ステップ630、ステップ650)、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第2閾値電力未満となった場合には同第2閾値電力と等しい電力を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し(ステップ620、ステップ640、ステップ650)、
前記電力供給系統により前記蓄電池に供給される電力量に対する前記太陽光発電装置から前記蓄電池に供給される電力量の比であるPV充電率(CRpv)を算出する(ステップ400乃至495のルーチン)とともに、前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了した時点のPV充電率を記憶装置に記憶し(ステップ730、ステップ740)、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記記憶されたPV充電率に基づいて取得される充電開始時のPV充電率の初期値(CRpv0 )が所定の閾値充電率(CRpvth)以上であった場合には前記PV充電率が同閾値充電率未満となった時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了し(ステップ760、ステップ770、ステップ750)、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記PV充電率の初期値が前記閾値充電率未満である場合には前記PV充電率が減少した時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了する(ステップ760、ステップ780、ステップ750)充電制御方法によって達成される。
前記蓄電池の充電が要求されている場合であって前記太陽光発電電力から前記電気負荷によって消費される電力を差し引いた余剰電力(Pyojo)が所定の第1閾値電力(Pcmin)以上であるという条件を含む充電開始条件が成立したときに前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を開始し(ステップ540、ステップ550)、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第1閾値電力以下の所定の第2閾値電力(Pcmin)以上である場合には同余剰電力を超えないように設定される充電設定電力(Pcharge)を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し(ステップ620、ステップ630、ステップ650)、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第2閾値電力未満となった場合には同第2閾値電力と等しい電力を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し(ステップ620、ステップ640、ステップ650)、
前記電力供給系統により前記蓄電池に供給される電力量に対する前記太陽光発電装置から前記蓄電池に供給される電力量の比であるPV充電率(CRpv)を算出する(ステップ400乃至495のルーチン)とともに、前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了した時点のPV充電率を記憶装置に記憶し(ステップ730、ステップ740)、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記記憶されたPV充電率に基づいて取得される充電開始時のPV充電率の初期値(CRpv0 )が所定の閾値充電率(CRpvth)以上であった場合には前記PV充電率が同閾値充電率未満となった時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了し(ステップ760、ステップ770、ステップ750)、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記PV充電率の初期値が前記閾値充電率未満である場合には前記PV充電率が減少した時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了する(ステップ760、ステップ780、ステップ750)充電制御方法によって達成される。
即ち、この充電制御方法によれば、車両の蓄電池の太陽光発電充電率(PV充電率)を高めることができるとともに電力供給系統に配設される充電用開閉器(「充電リレー」又は「充電コンタクタ」とも称呼される。)の開閉回数を減少させ、充電用開閉器の寿命を伸ばすことができる。その結果、実用に耐え得る充電制御方法を提供することが可能となる。
更に、本発明の上記目的は、前記充電制御方法において、前記充電開始条件は、前記充電の開始から終了までを1回としてカウントされる充電回数(Nc)が1日あたり所定回数(Ncmax )以下であるという条件を含む(ステップ530)充電制御方法によっても達成される。
即ち、この態様によれば、1日あたりの充電用開閉器の作動回数を制限することができ、より確実に充電用開閉器の寿命を伸ばすことができる。
上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る「車載蓄電池の充電制御方法」について説明する。この充電制御方法は、充電制御システム(以下、「本制御システム10」と称呼する。)において使用される。
(構成)
図1に示したように、本制御システム10は、住宅(以下、「家屋」とも称呼する。)100、車両200及び充電ケーブル300を備えている。
図1に示したように、本制御システム10は、住宅(以下、「家屋」とも称呼する。)100、車両200及び充電ケーブル300を備えている。
家屋100は、太陽電池パネル110、パワーコンディショナ120、分電盤130、電力量計140、充放電スタンド150、HEMS160及び電気負荷170を備える。
太陽電池パネル110は、結晶シリコン太陽電池セルが二次元配置された周知の太陽電池パネルである。各太陽電池セルは、太陽光を受光して起電力を発生する。太陽電池パネル110は、各太陽電池セルが受光した太陽光エネルギーを直流の電力に変換して出力する。
パワーコンディショナ(以下、「PCS」とも称呼する。)120は、太陽電池パネル110及び分電盤130と接続される。PCS120は、太陽電池パネル110から出力される直流電力を入力して、内蔵する昇圧コンバータにより昇圧し(例えば、300V)、昇圧された直流電力を、内蔵するインバータによって交流電力(例えば、交流200Vの電力)に変換した後、分電盤130へ出力する。PCS120は、更に電力計及び電力量計を内蔵し、分電盤130へ出力する電力及び電力量を検出する。このように、太陽電池パネル110及びPCS120は太陽光から電力を発生し、発生した電力を家屋100内に供給する太陽光発電装置であると言える。
分電盤130は、前述したようにPCS120と接続されるとともに、電力量計140、充放電スタンド150及び電気負荷170と接続される。分電盤130は、PCS120から供給される太陽光発電による電力(PV発電電力)Ppv及び後述する電力系統400からの電力(系統電力)Psys を入力し、PV発電電力Ppv及び系統電力Psys を充放電スタンド150及び電気負荷170に分配供給する。
電力量計140は、系統電力Psys 及び系統電力量Wsys (系統電力Psys の積分値)を検出する。
充放電スタンド150は、PLC(Power Line Communication)ユニット151、トランス152、スタンド制御部153及びリレー154を備える。充放電スタンド150は、車両200にプラグイン充電するための充電器である。充放電スタンド150は、充電ケーブル300を介して、車両200と接続される(プラグインされる)ことにより分電盤130から電力線PL1、電力線PL2及びリレー154を介して車両200へ交流電力(PV発電電力Ppv及び系統電力Psys )を供給し、車両200の蓄電池230を充電することができる。本明細書において、単に「充電」と言うとき、その充電は充放電スタンド150を通して供給される蓄電池230の充電を意味する。
PLCユニット151は、電力線を通して伝送される通信信号により情報交換を行うユニットである。PLCユニット151は、分電盤130と充電ケーブル300とを接続する一対の電力線PL1及び電力線PL2にトランス152を介して接続されており、電力線PL1及び電力線PL2に通信信号を送出可能である。PLCユニット151から電力線PL1及び電力線PL2に送出された通信信号は、車両200のPLCユニット211によって受信可能である。
スタンド制御部153は、車両200の充電インレット210と充電ケーブル300の充電コネクタ310とが確実に接続されているか否かを判定し、両者が確実に接続されることにより充電の準備が完了しているときにのみ車両200に向けて電力を供給する。より具体的には、スタンド制御部153は、コントロールパイロット(CPLT)信号の生成及び送出を行う機能並びにプラグイン充電時の漏電の検出及び漏電を防止する機能を備える。CPLT信号は、充放電スタンド150及び後述の充電ケーブル300等の接続機器の定格電流並びに充電準備の完了等を表す信号である。
リレー154は、スタンド制御部153と接続されている。スタンド制御部153によってリレー154の導通状態及び遮断状態の何れかが選択される。リレー154は蓄電池230への充電の準備が完了した後に導通状態とされ、車両200に電力を供給する。蓄電池230への充電が完了した後又は漏電(過電流)が検出されたときに遮断状態とされ、車両200への電力供給を停止する。
HEMS160は、HEMS(ホームエネルギー管理システム)の制御部である。HEMS160は周知のマイクロコンピュータを含む電子回路であり、CPU、ROM、RAM、不揮発性メモリ及びインタフェースI/F等を含む。CPUは、メモリ(ROM)に格納されたインストラクション(ルーチン)を実行することにより、後述する各種機能を実現する。
HEMS160は、太陽電池パネル110、PCS120、電力量計140及び充放電スタンド150と電気的に接続されている。HEMS160は、充放電スタンド150内のPLCユニット151を介して車両200内のECU270に対し、車両200のシステムメインリレー241及び242並びに充電リレー261及び262の開閉を指示する。即ち、HEMS160は、ECU270と連係してシステムメインリレー241及び242並びに充電リレー261及び262の開閉を制御することができる。
HEMS160は、蓄電池230の残容量SOC及びPV充電率CRpv(蓄電池230へ充電される電力量のうちPCS120から供給される電力量の占める割合)を取得し、PV充電率CRpvに基づいて蓄電池230への充電の制御を行う。より具体的には、HEMS160はECU270から蓄電池230の残容量SOCその他蓄電池230に関する情報を取得する。更に、HEMS160は、PCS120の供給するPV発電電力Ppv、PV発電電力量Wpv、系統電力Psys 及び系統電力量Wsys 等を取得し、これら取得した値に基づいてPV充電率CRpvを算出する(図4を参照して後述する)。
電気負荷170は、家屋100内のエアコン、冷蔵庫、調理器具及びテレビ等の電気機器(家電機器)である。
車両200は、いわゆるプラグインハイブリッド車両である。車両200は、充電インレット210、PLCユニット211、トランス212、充電器220、蓄電池230、正極側システムメインリレー241、負極側システムメインリレー242、パワーコントロールユニット(PCU)250、正極側充電リレー261、負極側充電リレー262、電子制御装置(ECU)270、電動機(MG)280及び図示しない内燃機関を備えている。
充電インレット210は、車両200の側面又は前面等に備えられる。充電インレット210には、プラグイン充電時、充電ケーブル300の充電コネクタ310が接続される。
より具体的には、充電インレット210は、電力線Hotと接続された陽極端子(ACIH端子)、電力線Coldと接続された陰極端子(ACIC端子)、CPLT信号用のCPLT端子、充電コネクタ310と充電インレット210との嵌合状態を表すプロキシメトリディテクション(PISW)信号用のPISW端子及びGND端子を備える。
充電インレット210のACIH端子及びACIC端子のそれぞれは、充電コネクタ310及びリレー154を介して充放電スタンド150の電力線PL1及びPL2とそれぞれ接続される。CPLT端子は充電コネクタ310を介してスタンド制御部153と接続される。PISW端子は充電コネクタ310内の図示しないPISW回路に接続される。GND端子は充電コネクタ310を介して充放電スタンド150のGNDに接続される。
PLCユニット211は、PLCユニット151と同様、電力線を通して伝送される通信信号により情報交換を行うユニットである。PLCユニット211はトランス212を介して充電インレット210の一対の交流入出力端子ACIH及びACICに接続されている。これにより、PLCユニット211は一対の交流入出力端子ACIH及びACICへ伝送されてきた通信信号を受信することができる。PLCユニット211は、受信した通信信号を後述するECU270に送信する。
更に、PLCユニット211は、ECU270からの指示に基づいて、所定の情報を含む通信信号を一対の交流入出力端子ACIH及びACICに送出することができる。よって、PLCユニット151とPLCユニット211とは、所定のプロトコルに従う通信信号により情報を交換することができる。
充電器220は、充電インレット210から交流電力(電圧100V又は200Vの電力)を入力し、直流電力に変換するとともに、変換された直流電力の電圧を後述する蓄電池230の端子間電圧に昇圧して一対の図示しない出力端子間に出力する。この一対の出力端子の一方は電力線PCに接続され、他方は電力線NCに接続されている。電力線PCは、後述するリレー(261、241)を介して蓄電池230の正極端子と接続されている。電力線NCは、後述するリレー(262、242)を介して蓄電池230の負極端子と接続されている。
蓄電池230は、充放電が可能な二次電池(リチウムイオン電池)である。蓄電池230は、正極(正極端子)と負極(負極端子)との間に端子間電圧Vb0(例えば、207.2V)を発生する。なお、蓄電池230は、ニッケル水素電池、鉛蓄電池、ニッケルカドミウム及び他の二次電池であってもよい。
正極充電リレー(以下、「DCRB」とも称呼する。)261は、充電器220と「電力線PCと電力線PLとの接続点C1」との間において電力線PCに介装されている。正極システムメインリレー(以下、「SMRB」とも称呼する。)241は、接続点C1と蓄電池230の正極端子との間において電力線PCに介装されている。
負極充電リレー(以下、「DCRG」とも称呼する。)262は、充電器220と「電力線NCと電力線NLとの接続点C2」との間において電力線NCに介装されている。負極システムメインリレー(以下、「SMRG」とも称呼する。)242は、接続点C2と蓄電池230の負極端子との間において電力線NCに介装されている。
このように、DCRB261及びDCRG262は、蓄電池230と充電器220とを結ぶ充電経路中に介装されており、この充電経路の導通状態と遮断状態とを切替え可能である。更に、SMRB241及びSMRG242も、蓄電池230と充電器220とを結ぶ充電経路中に介装されており、この充電経路の導通状態と遮断状態とを切替え可能である。
電力線PLは、接続点C1とパワーコントロールユニットPCU250(以下、単に「PCU25」と称呼する。)の一方の入力端子とを接続している。電力線NLは、接続点C2とPCU250の他方の入力端子とを接続している。
パワーコントロールユニットPCU250は、昇圧コンバータとインバータとを含み、
蓄電池230の出力する直流電力を昇圧し、更に、その昇圧された直流電力を三相交流電力へと変換して電動機(MG)280へ出力する。
蓄電池230の出力する直流電力を昇圧し、更に、その昇圧された直流電力を三相交流電力へと変換して電動機(MG)280へ出力する。
電子制御装置(ECU)270は、周知のマイクロコンピュータを含む電子回路であり、CPU、ROM、RAM及びインタフェースI/F等を含む。ECUは、エレクトリックコントロールユニットの略称である。CPUは、メモリ(ROM)に格納されたインストラクション(ルーチン)を実行することにより後述する各種機能を実現する。
ECU270は、PLCユニット211、充電器220、SMRB241、SMRG242、PCU250、DCRB261及びDCRG262と電気的に接続されている。
ECU270は、PLCユニット211からPLC信号を受信(入力)する。よって、ECU270は充電コネクタ310が充電インレット210に接続されたとき、PLCユニット151及びPLCユニット211を介してHEMS160と通信することができる。ECU270は、充電器220を起動又は停止し、充電器220に充電出力を指示する。
電動機(MG)280は、PCU250から供給される三相交流電力によって車両200の車輪を駆動するためのトルクを発生させる。
充電ケーブル300は、充電コネクタ310及び電気ケーブル320を備える。
充電コネクタ310は、充電インレット210の各端子とそれぞれ接続するACIH端子、ACIC端子、CPLT端子、PISW端子及びGND端子を備える。更に、充電コネクタ310はPISW信号の生成回路を備える。
電気ケーブル320は、蓄電池230を車両200の外部からの電力により充電するとき充電コネクタ310が充電インレット210に挿入され、充放電スタンド150と充電コネクタ310との間を電気的に接続する。
充電コネクタ310は、充電インレット210の各端子とそれぞれ接続するACIH端子、ACIC端子、CPLT端子、PISW端子及びGND端子を備える。更に、充電コネクタ310はPISW信号の生成回路を備える。
電気ケーブル320は、蓄電池230を車両200の外部からの電力により充電するとき充電コネクタ310が充電インレット210に挿入され、充放電スタンド150と充電コネクタ310との間を電気的に接続する。
電力系統(商用電源)400は、電力会社による発電、変電、送電及び配電の統合システムである。変圧器410は、電力系統400からの高電圧の電力(系統電力)を降圧してから家屋100内の分電盤130に供給する。
(作動)
次に、本制御システム10の作動について説明する。先ず、本制御システム10による蓄電池230の充電開始条件及び充電終了条件について説明する。
次に、本制御システム10の作動について説明する。先ず、本制御システム10による蓄電池230の充電開始条件及び充電終了条件について説明する。
(1)充電開始条件
本制御システム10は、以下の2つの条件が両方成立するときに蓄電池230への充電を開始する。以下、これら2つの条件は「充電開始条件」と称呼される。
本制御システム10は、以下の2つの条件が両方成立するときに蓄電池230への充電を開始する。以下、これら2つの条件は「充電開始条件」と称呼される。
(1−1)PV余剰電力が最低充電電力以上であるとき
充電開始条件の一つは、PV余剰電力Pyojoが以下に説明する「最低充電電力Pcmin」以上(即ち、Pyojo≧Pcmin)であることである。PV余剰電力PyojoはPV発電電力Ppvのうち家屋100内の電気負荷170によって消費されなかった残りの電力(即ち、PV発電電力Ppvと消費電力Ploadとの差分)である。なお、PV余剰電力Pyojoは所定時間内におけるPV発電電力量と消費電力量との差分(PV余剰電力量)を上記所定時間により除することによってPV余剰電力Pyojoの時間平均として算出されてもよい。
充電開始条件の一つは、PV余剰電力Pyojoが以下に説明する「最低充電電力Pcmin」以上(即ち、Pyojo≧Pcmin)であることである。PV余剰電力PyojoはPV発電電力Ppvのうち家屋100内の電気負荷170によって消費されなかった残りの電力(即ち、PV発電電力Ppvと消費電力Ploadとの差分)である。なお、PV余剰電力Pyojoは所定時間内におけるPV発電電力量と消費電力量との差分(PV余剰電力量)を上記所定時間により除することによってPV余剰電力Pyojoの時間平均として算出されてもよい。
最低充電電力Pcminは、経済効果を考慮して、充電器220の電力変換効率(交流電力から直流電力への変換効率)ηが所定の閾値変換効率以上となるPV発電電力として設定される。
より具体的に述べると、充電器220の電力変換効率ηは充電器220の出力電力により変化する。図2に示したように、充電器220の定格出力電力は2kWである。出力電力400W以上の高出力電力領域RHにおいては、電力変換効率ηは96%を超えているが、出力電力400W未満の低出力電力領域RLにおいては、急激に電力変換効率ηが低下する。
本実施形態においては、経済効果が得られなくなる最低の電力(最低充電電力Pcmin)は充電器220の電力変換効率ηが所定の閾値変換効率ηth(即ち、96%)となる電力(この場合、400W)と規定される。即ち、本実施形態においては、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上(即ち、400W以上)であることが充電池230への充電開始条件として設定されている。
なお、充電開始後にPV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcminを下回っても(上記充電開始条件が成立しなくなった場合でも)、本制御システム10は蓄電池230への充電を停止(終了)しない。
(1−2)1日あたりの充電回数が充電回数の上限未満であるとき
本制御システム10は、1日あたり(例えば、0時から24時まで)の充電回数Ncの上限値Ncmax を3回と規定する。即ち、充電開始条件の一つは、1日あたりの充電回数が3回以下(今回の充電が3回/日以内)の場合である。
本制御システム10は、1日あたり(例えば、0時から24時まで)の充電回数Ncの上限値Ncmax を3回と規定する。即ち、充電開始条件の一つは、1日あたりの充電回数が3回以下(今回の充電が3回/日以内)の場合である。
(2)充電終了条件
本制御システム10は、以下の2つの条件の何れかが成立したとき蓄電池230への充電を終了する。以下、これらの条件は「充電終了条件」と称呼される。
本制御システム10は、以下の2つの条件の何れかが成立したとき蓄電池230への充電を終了する。以下、これらの条件は「充電終了条件」と称呼される。
(2−1)PV充電率がV2H開始下限値を下回ったとき
V2H(Vehicle to Home )は、車両200の蓄電池230に蓄えられた電力を家屋100内へ供給し、供給された電力を家屋内の電気負荷(家電機器)170により消費するシステムの呼称である。太陽電池パネル110によって昼間時に発電されたPV発電電力Ppvを蓄電池230に充電しておき、太陽電池パネル110が発電できない夜間時に蓄電池230に充電された電力を電気負荷170により消費することによって、V2Hによる経済効果を享受することができる。
V2H(Vehicle to Home )は、車両200の蓄電池230に蓄えられた電力を家屋100内へ供給し、供給された電力を家屋内の電気負荷(家電機器)170により消費するシステムの呼称である。太陽電池パネル110によって昼間時に発電されたPV発電電力Ppvを蓄電池230に充電しておき、太陽電池パネル110が発電できない夜間時に蓄電池230に充電された電力を電気負荷170により消費することによって、V2Hによる経済効果を享受することができる。
V2Hにより経済効果を得るためには、PV発電電力Ppvを用いて蓄電池230を充電するときのPV充電率CRpvが問題となる。本制御システム10において、経済効果を得るためのPV充電率CRpvの目標値は80%と定められている。従って、本実施形態においてはV2H開始下限値を80%と設定する。即ち、本制御システム10は蓄電池230の充電開始時のPV充電率CRpv0 (以下、「初期PV充電率CRpv0 」と称呼する。)が80%以上である場合、充電開始後、PV充電率CRpvが80%を下回ったときに充電を終了する。
(2−2)PV充電率が低下したとき
一方、初期PV充電率CRpv0 が既にV2H開始下限値(80%)を下回っているときは、そのときの初期PV充電率CRpv0 を下回らないように充電を行う。より具体的には、本制御システム10は、充電開始後、PV充電率CRpvが変わらないか又は上昇するときは充電を継続し、PV充電率CRpvが低下したとき(今回取得したPV充電率CRpvが前回取得したPV充電率CRpvよりも低いとき)は充電を終了する。なお、初期PV充電率CRpv0 が80%を下回る場合の代表的な例として、車両200の蓄電池230が本制御システム10以外のシステム(V2Hを考慮しないシステム)により充電された場合が挙げられる。
一方、初期PV充電率CRpv0 が既にV2H開始下限値(80%)を下回っているときは、そのときの初期PV充電率CRpv0 を下回らないように充電を行う。より具体的には、本制御システム10は、充電開始後、PV充電率CRpvが変わらないか又は上昇するときは充電を継続し、PV充電率CRpvが低下したとき(今回取得したPV充電率CRpvが前回取得したPV充電率CRpvよりも低いとき)は充電を終了する。なお、初期PV充電率CRpv0 が80%を下回る場合の代表的な例として、車両200の蓄電池230が本制御システム10以外のシステム(V2Hを考慮しないシステム)により充電された場合が挙げられる。
次に、本制御システム10による蓄電池230への充電開始後の作動について図3に示した例を用いて説明する。この例においては、時刻t0において、PV余剰電力Pyojoは最低充電電力Pcminよりも低い。この時点において、車両200の充電インレット210に充電コネクタ310が接続され、充電要求条件が成立していると仮定する。更に、初期PV充電率CRpv0 は80%以上であると仮定する。
その後、PV余剰電力Pyojoが上昇し、時刻t1において最低充電電力Pcminを超える。この場合、前述の充電開始条件(1−1)が成立する。1日あたりの充電回数が3回以下であれば、前述の充電開始条件(1−2)も成立するので、すべての充電開始条件が成立して時刻t1から蓄電池230へ充電が開始される。
その後、PV余剰電力Pyojoが上昇し、時刻t1において最低充電電力Pcminを超える。この場合、前述の充電開始条件(1−1)が成立する。1日あたりの充電回数が3回以下であれば、前述の充電開始条件(1−2)も成立するので、すべての充電開始条件が成立して時刻t1から蓄電池230へ充電が開始される。
充電開始時(t1)の充電電力Pchargeは、最低充電電力Pcminである400Wであるが、充電電力PchargeはPV余剰電力Pyojoが600Wを超えるまで400Wを維持する。その後、PV余剰電力Pyojoが600Wを超えると充電電力Pchargeは600Wに変更される。更にPV余剰電力Pyojoが800Wを超えると充電電力Pchargeは800Wに変更され、PV余剰電力Pyojoが1kWを超えると充電電力Pchargeは1kWに変更される。
時刻t2にてPV余剰電力Pyojoが低下し始め、その後PV余剰電力Pyojoが1kW以下となると充電電力Pchargeは800Wに変更される。同様に、PV余剰電力Pyojoが800W以下となると充電電力Pchargeは600Wに変更され、PV余剰電力Pyojoが600W以下となると充電電力Pchargeは400Wに変更される。
このように、充電電力Pchargeは、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上であるときは、PV余剰電力Pyojoを超えることがない範囲でできる限り大きい値(本例においては200W単位で増減する値)に設定される。
一方、時刻t3においてPV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcminを下回ると、充電電力Pchargeは最低充電電力Pcminに設定される。従って、このうちPV余剰電力Pyojoによって賄えない不足分(Pcmin−Pyojo)は、系統電力Psys によって補われる。
時刻t4においてPV余剰電力Pyojoが上昇傾向に転じ、時刻t5にて再び最低充電電力Pcminを超えると、充電電力Pchargeは400Wに設定される。この時点から充電電力PchargeのすべてをPV余剰電力Pyojoによって賄うことができる。つまり、時刻t1から時刻t3の間及び時刻t5以降において、蓄電池230に蓄えられる電力量はすべてPV発電電力量Wpv(PV発電電力Ppvの積分値)であり、時刻t3から時刻t5の間において、蓄電池230に蓄えられる電力量は、PV発電電力量Wpvと系統電力量Wsys (系統電力Psys の積分値)との和となる。即ち、時刻t1から時刻t3の間及び時刻t5以降のPV充電率CRpvは100%であり、時刻t3から時刻t5の間におけるPV充電率CRpvは100・Wpv/(Wpv+Wsys )[%]である。
これにより、本制御システム10は、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcminを下回ったときにのみ系統電力Psys を引き込んで充電を継続することができる。換言すると、本制御システム10は系統電力Psys の引き込み量をできる限り抑えつつ、充電用開閉器154、241、242、261及び262の開閉回数を減少させることができる。
(実際の作動)
次に、本制御システム10の実際の作動について説明する。
次に、本制御システム10の実際の作動について説明する。
<PV充電率算出ルーチン>
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図4にフローチャートにより示した「PV充電率算出ルーチン」を実行する。
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図4にフローチャートにより示した「PV充電率算出ルーチン」を実行する。
適当なタイミングになると、CPUは図4のステップ400から処理を開始してステップ410に進み、充電フラグXchargeの値が「1」であるか否かを判定する。充電フラグXchargeは後述するように蓄電池230の外部電力による充電時にその値が「1」に設定され、非充電時にその値が「0」に設定される。充電フラグXchargeの値が「0」である場合、CPUはステップ410にて「No」と判定してステップ495に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。即ち、PV充電率CRpvは非充電時には算出されない。
充電フラグXchargeの値が「1」の場合、CPUはステップ410にて「Yes」と判定してステップ420に進み、現時点が「充電開始直後である(即ち、充電フラグXchargeの値が「0」から「1」へ変化した直後である)か否か」を判定する。
従って、現時点が充電開始直後の場合、CPUはステップ420にて「Yes」と判定してステップ430に進み、初期PV充電率CRpv0 を取得する。初期PV充電率CRpv0 は後述する図7のステップ740において車両200のECU270の不揮発性メモリに記憶されている。次いで、CPUはステップ440に進み、蓄電池230に充電されているPV発電電力量Wpv及び系統電力量Wsys をそれぞれ以下の(1)式及び(2)式に従って算出し、ステップ450に進む。
Wpv=Wfull・SOC/100・CRpv0/100[Wh] …(1)
Wsys=Wfull・SOC/100・(100−CRpv0)/100[Wh]…(2)
上記(1)及び(2)式において、SOCは蓄電池230の残容量を表している。Wfullは、蓄電池230の最大電力量(即ち、蓄電池230の満充電時の電力量)を表している。換言すると、Wfullは、蓄電池230の残容量SOCが100%の状態における電力量を表している。初期PV充電率CRpv0 は後述する図7のステップ740において車両200(ECU270)内の不揮発性メモリに記憶されている。
Wpv=Wfull・SOC/100・CRpv0/100[Wh] …(1)
Wsys=Wfull・SOC/100・(100−CRpv0)/100[Wh]…(2)
上記(1)及び(2)式において、SOCは蓄電池230の残容量を表している。Wfullは、蓄電池230の最大電力量(即ち、蓄電池230の満充電時の電力量)を表している。換言すると、Wfullは、蓄電池230の残容量SOCが100%の状態における電力量を表している。初期PV充電率CRpv0 は後述する図7のステップ740において車両200(ECU270)内の不揮発性メモリに記憶されている。
これに対し、現時点が充電開始直後ではない(即ち、充電中の)場合、CPUはステップ420にて「No」と判定してステップ450に直接進む。
次いで、CPUは以下に述べるステップ450乃至ステップ470の処理を順に実行し、ステップ495に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
ステップ450:CPUはPV発電電力量Wpvに、蓄電池230に供給されたPV発電電力Ppvと本ルーチンの実行周期Δtとの積を加えることにより、新たなPV発電電力量Wpvを算出する。CPUは更にステップ450にて系統電力量Wsys に蓄電池230に供給された系統電力Psys と本ルーチンの実行周期Δtとの積を加えることにより、新たな系統電力量Wsys を算出する。
ステップ460:CPUは現時点におけるPV充電率CRpvを以下の(3)式に従って算出する。
CRpv = Wpv/(Wpv + Wsys )・100 [%] …(3)
CRpv = Wpv/(Wpv + Wsys )・100 [%] …(3)
ステップ470:CPUは算出したPV発電電力量Wpv、系統電力量Wsys 及びPV充電率CRpvをRAMに記憶する。
<充電開始判定ルーチン>
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図5にフローチャートにより示した「充電開始判定ルーチン」を実行する。
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図5にフローチャートにより示した「充電開始判定ルーチン」を実行する。
適当なタイミングになると、CPUは図5のステップ500から処理を開始してステップ510に進み、充電フラグXchargeの値が「0」であるか否かを判定する。充電フラグXchargeの値が「0」である(即ち、蓄電池230への充電が行われていない)場合、CPUはステップ510にて「Yes」と判定してステップ520に進み、車両200のECU270から充電要求があるか否かを判定する。
充電要求の発生条件は、充電コネクタ310と充電インレット210とが正しく接続され、蓄電池230への充電が可能になったこと、且つ、蓄電池230の残容量SOCが残容量最大値SOCmax 未満であることである。残容量最大値SOCmax は蓄電池230の劣化が進むことを抑制するために設けられた上限値であり、例えば、蓄電池230の満充電時の80%に設定される値である。
充電要求がある場合、CPUはステップ520にて「Yes」と判定してステップ530に進み、充電回数Ncが3回/日以内であるか否かを判定する。充電回数Ncが3回/日以内である場合、CPUはステップ530にて「Yes」と判定してステップ540に進み、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上であるか否かを判定する。
PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上である場合、前述の充電開始条件が成立する。よって、CPUはステップ540にて「Yes」と判定してステップ550に進み、蓄電池230への充電を開始してステップ595に進み、本ルーチンを一旦終了する。この際に、CPUはスタンド制御部153にリレー154を導通状態とするように指示を送り、ECU270に充電リレー241、242、261及び262を導通状態とするように指示を送る。この結果、リレー154、充電リレー241、242、261及び262は導通状態へと変更される。更に、CPUは充電フラグXchargeの値を「1」に設定する。なお、CPUはステップ510、ステップ520、ステップ530及びステップ540にて「No」と判定した場合、ステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
<充電電力決定ルーチン>
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図6にフローチャートにより示した「充電電力決定ルーチン」を実行する。
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図6にフローチャートにより示した「充電電力決定ルーチン」を実行する。
適当なタイミングになると、CPUは図6のステップ600から処理を開始してステップ610に進み、充電フラグXchargeの値が「1」であるか否かを判定する。充電フラグXchargeの値が「1」である場合、CPUはステップ610にて「Yes」と判定してステップ620に進み、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上であるか否かを判定する。PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin以上である場合、CPUはステップ620にて「Yes」と判定してステップ630に進み、以下の(4)式に従って充電電力Pchargeを算出してステップ650に進む。
Pcharge = Pyojo−(Pyojo mod 200) [W] …(4)
Pcharge = Pyojo−(Pyojo mod 200) [W] …(4)
(4)式の右辺(Pyojo mod 200)はPV余剰電力Pyojoを200により除したときの剰余を表す。例えば、PV余剰電力Pyojoが500[W]であるとき(Pyojo mod 200)は100[W]であり、充電電力Pchargeは400[W]と算出される。このように、充電電力PchargeはPV発電電力Ppvを超えない値に設定される。なお、(4)式の「200」は単なる例示に過ぎない。
これに対し、PV余剰電力Pyojoが最低充電電力Pcmin未満である場合、CPUはステップ620にて「No」と判定してステップ640に進み、充電電力Pchargeを最低充電電力Pcminに設定して、ステップ650に進む。
CPUはステップ650にてステップ630又はステップ640にて設定された充電電力Pchargeの情報をECU270に送信し、その後、ステップ695に進んで本ルーチンを一旦終了する。これにより、ECU270が、蓄電池230の充電に必要な電力Pchargeが充電器220にて消費されるように(充電電力Pchargeにて蓄電池230を充電するように)充電器220を制御する。この制御によって充放電スタンド150を通じて蓄電池230に充電電力Pchargeが供給される。なお、CPUはステップ610にて「No」と判定すると、ステップ695に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
<充電終了判定ルーチン>
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図7にフローチャートにより示した「充電終了判定ルーチン」を実行する。
HEMS160(実際にはそのCPU)は、一定時間(例えば、20msec)が経過する毎に図7にフローチャートにより示した「充電終了判定ルーチン」を実行する。
適当なタイミングになると、CPUは図7のステップ700から処理を開始してステップ710に進み、充電フラグXchargeの値が「1」であるか否かを判定する。充電フラグXchargeの値が「1」(即ち、蓄電池230を充電中)の場合、CPUはステップ710にて「Yes」と判定してステップ720に進み、充電終了要求があるか否かを判定する。充電終了要求は、例えば、蓄電池230の残容量SOCが残容量最大値SOCmax となった場合にECU270から発生される。更に、充電終了要求は蓄電池230が過熱状態となっている場合及び過電流が発生している場合等、蓄電池230が保護されるべき状態となった場合にもECU270から発生される。
充電終了要求があった場合、CPUはステップ720にて「Yes」と判定してステップ730に進み、現時点のPV充電率CRpvを初期PV充電率CRpv0 として不揮発性メモリに格納してステップ740に進む。
CPUはステップ740にて車両200のECU270に初期PV充電率CRpv0 の情報を送信する。送信された初期PV充電率CRpv0 の情報はECU270内の不揮発性メモリに格納される。次いで、CPUはステップ750に進み、車両200の蓄電池230への充電を終了する。具体的にはCPUはステップ750にてリレー154、充電リレー241、242、261及び262を遮断状態とするとともに充電フラグXchargeの値を「0」に設定し、ステップ795に進んで本ルーチンを一旦終了する。
一方、充電終了要求がないときは、CPUはステップ720にて「No」と判定してステップ760に進み、初期PV充電率CRpv0 が所定の閾値充電率(PV充電率閾値)CRpvth(例えば、80%)以上であるか否かを判定する。
初期PV充電率CRpv0 がPV充電率閾値CRpvth以上である場合、CPUはステップ760にて「Yes」と判定してステップ770に進み、現時点のPV充電率CRpvがPV充電率閾値CRpvth未満であるか否かを判定する。現時点のPV充電率CRpvがPV充電率閾値CRpvth未満である場合、CPUはステップ770にて「Yes」と判定してステップ730に進み、ステップ730、ステップ740及びステップ750を順に処理して充電を終了する。このように、ステップ760及びステップ770にて充電終了する条件の一つが成立したか否かが判定される。
一方、初期PV充電率CRpv0 がPV充電率閾値CRpvth未満である場合、CPUはステップ760にて「No」と判定してステップ780に進み、現時点のPV充電率CRpvが前回のルーチンにて取得されたPV充電率CRpvより小さいか否かを判定する。つまり、CPUは前述の充電終了条件の他の一つが成立したか否かを判定する。現時点のPV充電率CRpvが図4のステップ450が所定時間Δt前に実行されたときに取得されたPV充電率CRpvより小さい場合、CPUはステップ780にて「Yes」と判定してステップ730に進み、ステップ730、ステップ740及びステップ750を順に処理して充電を終了する。
一方、現時点のPV充電率CRpvが図4のステップ450が所定時間Δt前に実行されたときに取得されたPV充電率CRpv以上である場合、CPUはステップ780にて「No」と判定してステップ795に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
以上、説明したように、本制御方法(本制御システム)は、蓄電池230の充電が要求されている場合であってPV発電電力Ppvから電気負荷170によって消費される電力を差し引いたPV余剰電力Pyojoが所定の第1閾値電力(最低充電電力)Pcmin以上であるという条件を含む充電開始条件が成立したときに電力供給系統(PV発電電力Ppvと系統電力Psys )による蓄電池230の充電を開始する。
更に、本制御方法は、蓄電池230の充電を開始した後にPV余剰電力Pyojoが所定の第1閾値電力(最低充電電力)Pcmin以下の所定の第2閾値電力Pcmin(本例において所定の第1閾値電力に等しい)以上である場合にはPV余剰電力Pyojoを超えないように設定される充電設定電力Pchargeを電力供給系統により蓄電池230へ供給して蓄電池230を充電する。
これに対し、本制御方法は、蓄電池230の充電を開始した後にPV余剰電力Pyojoが所定の第2閾値電力(最低充電電力)Pcmin未満となった場合には最低充電電力Pcminと等しい電力を電力供給系統により蓄電池230へ供給して蓄電池230を充電する。
加えて、本制御方法は、電力供給系統により蓄電池230に供給される電力量Wに対するPV発電装置110、120から蓄電池230に供給される電力Wpvの比であるPV充電率CRpvを算出するとともに、電力供給系統による蓄電池230の充電を終了した時点のPV充電率CRpvを記憶装置に記憶する。
本制御方法は、蓄電池230への充電の開始時点において記憶されたPV充電率CRpvに基づいて取得される充電開始時のPV充電率CRpvの初期値CRpv0 が所定の閾値充電率CRpvth以上であった場合にはPV充電率CRpvが所定の閾値充電率CRpvth未満となった時点にて電力供給系統による蓄電池230の充電を終了する。
本制御方法は、蓄電池230への充電の開始時点においてPV充電率CRpvの初期値CRpv0 が所定の閾値充電率CRpvth未満であった場合にはPV充電率CRpvが減少した時点にて電力供給系統による蓄電池230の充電を終了する。
よって、本制御方法によれば、車両の蓄電池への充電において太陽光発電による充電率(PV充電率)を高くすることができるとともに、充電用開閉器の開閉回数を低下させ、充電用開閉器の寿命を伸ばすことができる。
<その他の実施形態>
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
上記実施形態においては、充電時と非充電時との間において導通状態と遮断状態とが切替えられるSMRB241、SMRG242、DCRB261及びDCRG262への制御信号は、HEMS160からPLCユニット151及び211を介してECU270に送信するが、上記制御信号は、別途、無線ユニットを家屋100と車両200とに設け、これら一対の無線ユニットを介して送信されてもよい。
本実施形態における充電制御はHEMS160が実行していたが、これに代えて図示しないEDMS(Energy Data Management System ; 登録商標)が充電制御を実行してもよい。EDMSはその管理下にある住宅群(以下、「コミュニティ」と称呼する。)の各HEMS160とインターネット等のネットワークを介して連係している。EDMSはコミュニティ内のHEMS160が家屋100内の各機器から収集した情報及び各機器から収集した情報に基づいて算出される電力需給の状況に関する情報等を取得することができる。
EDMSによって充電制御が行われる場合には、蓄電池230はEDMSの管理下にある何れの家屋においてもPV充電率CRpvを考慮して充電され得る。この場合、PV充電率CRpvはHEMS160に代えてEDMSによって算出され、充電終了時のPV充電率(初期PV充電率)CRpv0 は車両200を特定する番号とともにEDMS内の不揮発性メモリに格納される。
本実施形態において、所定の第1閾値電力と所定の第2閾値電力は同じ値(最低充電電力Pcmin)に設定されていたが、所定の第2閾値電力は、所定の第1閾値電力よりも小さい値に設定されてもよい。
10…制御システム、100…家屋、110…太陽電池パネル、120…パワーコンディショナ(PCS)、130…分電盤、150…充放電スタンド、160…HEMS、170…負荷、200…車両、210…充電インレット、220…充電器、230…蓄電池、241…SMRB、242…SMRG、250…パワーコントロールユニット(PCU)、261…DCRB、262…DCRG、270…電子制御装置(ECU)、300…充電ケーブル、400…電力系統。
Claims (2)
- 家屋に配設された太陽光発電装置が発生する太陽光発電電力と前記家屋に引き込まれている系統電力とを、前記家屋にて使用される電気負荷に供給可能に、且つ、車両に搭載された蓄電池を充電するために同蓄電池に供給可能に構成された電力供給系統を用いて、前記蓄電池の充電を制御し、前記電力供給系統には同電力供給系統による前記蓄電池の充電を開始する場合に接続状態が遮断状態から導通状態に変更され且つ同電力供給系統による同蓄電池の充電を終了する場合に同接続状態が同導通状態から同遮断状態に変更される充電用開閉器が配設されている、車載蓄電池の充電制御方法であって、
前記蓄電池の充電が要求されている場合であって前記太陽光発電電力から前記電気負荷によって消費される電力を差し引いた余剰電力が所定の第1閾値電力以上であるという条件を含む充電開始条件が成立したときに前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を開始し、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第1閾値電力以下の所定の第2閾値電力以上である場合には同余剰電力を超えないように設定される充電設定電力を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し、
前記蓄電池の充電を開始した後に前記余剰電力が前記第2閾値電力未満となった場合には同第2閾値電力と等しい電力を前記電力供給系統により前記蓄電池へ供給して同蓄電池を充電し、
前記電力供給系統により前記蓄電池に供給される電力量に対する前記太陽光発電装置から前記蓄電池に供給される電力量の比であるPV充電率を算出するとともに、前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了した時点のPV充電率を記憶装置に記憶し、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記記憶されたPV充電率に基づいて取得される充電開始時のPV充電率の初期値が所定の閾値充電率以上であった場合には前記PV充電率が同閾値充電率未満となった時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了し、
前記蓄電池への充電の開始時点において前記PV充電率の初期値が前記閾値充電率未満である場合には前記PV充電率が減少した時点にて前記電力供給系統による前記蓄電池の充電を終了する、
充電制御方法。 - 請求項1に記載の車載蓄電池の充電制御方法において、
前記充電開始条件は、前記充電の開始から終了までを1回としてカウントされる充電回数が1日あたり所定回数以下であるという条件を含む、
充電制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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