JP2020202699A - 充電装置、充電システム、充電方法、充電プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
(2)本発明の第2の態様による充電システムは、少なくとも二つの充電方式のいずれかで電池を充電する複数の充電器と、前記充電器と通信回線で接続され、前記複数の充電器で各電池に充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えないよう、前記充電方式を決定する決定部を備える管理センターとを備え、前記管理センターは、前記決定部で決定した充電方式を指示する指令を前記通信回線を介して前記充電器に送信し、前記充電器は受信した前記指令に基づく充電方式で充電する。
(3)本発明の第3の態様による充電方法は、少なくとも急速充電回路と普通充電回路のいずれかで複数の電池を充電する充電方法であって、充電に先立って、前記急速充電回路で前記複数の電池を充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えるか否かを判定することと、前記電流の総和が前記上限値を超えると判定されたとき、上限値を超えないようにいずれかの電池を前記普通充電回路で充電するように設定することを備える。
(4)本発明の第4の態様による充電プログラムは、少なくとも急速充電回路と普通充電回路のいずれかで複数の電池を充電する充電プログラムであって、充電に先立って、前記急速充電回路で前記複数の電池を充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えるか否かを判定し、前記電流の総和が前記上限値を超えると判定されたとき、前記上限値を超えないようにいずれかの電池を前記普通充電回路で充電するように設定することをコンピュータに実行させる。
(実施の形態の概略)
はじめに実施の形態の概略を説明する。
バス運行会社における充電装置を一例として説明する。バス運行会社は、所有する複数台の電動バス(以下、EVバスとも呼ぶ)の運行を管理している。バス運行会社はバスの保守、点検、駐車のための車両基地を有し、運行計画に基づく運行を終了したバスは車両基地に戻り、保守点検など次の運行に備える。EVバスに搭載されている車載電池は車両基地で充電される。
本明細書では、主に車載電池のみで走行駆動するいわゆるEVバスを一例として説明する。車載電池と原動機とで走行駆動するHVバスなど、車載電池を利用する他の電動バスにも本発明を適用できる。
本発明の一実施形態による充電装置では、複数台のEVバスに搭載された車載電池が同時に充電される場合に瞬時の使用電流が契約電流を越えないように、複数個の車載電池の充電を制御する。
以下、具体的に説明する。なお、充電電圧は一定であり、電力量は充電電流に応じた値となるので、充電に要する電流の積算値と、充電に要する電力量は等価である。
図1は、本実施の形態の電池充電システムを説明する図である。
実施の形態の電池充電システムは、複数の電動車両を路線バスとして使用するバス運営会社(以下、バス会社と呼ぶ)が電動バスの電池を充電管理するためのシステムである。電池充電システムは、路線バス(以下、EVバスと呼ぶ)の車両基地40に設置されている充電器10−1,10−2,10−3(以下、総称して符号10でも表す)と、これら充電器10−1〜10−3を制御する充電制御装置20と、バス会社が管理する管理センター60とを有し、これらはネットワーク50で接続されている。充電器10−1,10−2,10−3にはそれぞれEVバス30−1,30−2,30−3(以下、総称して符号30でも表す)の駆動用電源装置が接続されている。この例では、3台のEVバス30を同時間帯に充電することを示している。
図2に示すように、充電器10は商用の高電力線HVと、低電圧線LVとから高電圧の電力と、低電圧の電力の供給を受ける。充電器10はEVバス30の不図示の車載電池を充電制御する。各充電器10にはそれぞれ識別子(以下、と呼ぶ)が割り当てられている。実施の形態では、3台の充電器10−1、10−2,10−3が用いられるので、充電器ID1〜ID3がそれぞれ割り当てられる。なお、任意の台数を使用するので、この充電器IDをIDzで表す。zは1以上の整数である。
図3は、EVバス30に搭載される車載システムを示す。車載システムは、インバータやモータ等を搭載し、EVバス30を走行駆動する走行駆動装置31と、走行駆動装置31に電力を供給する車載電池32と、切替器34と、走行駆動装置31および車載電池32を管理するとともに、車両全体を制御する車両制御装置35と、車両位置を検出するGPSセンサなどを含む電装部品36とを有する。
各EVバス30にはそれぞれ識別子IDi(以下、バスIDと呼ぶ)が割り当てられている。実施の形態では、3台のEVバス30−1、30−2,30−3が用いられるので、バスID1〜ID3がそれぞれ割り当てられる。なお、任意の台数を使用するので、EVバスIDをIDiで表す。iは1以上の整数である。
車載電池32は、複数個の単位電池321と、複数個の単位電池の容量などを管理するバッテリコントローラ322とを含んで構成されている。バッテリコントローラ(電池制御装置)322は、複数個の単位電池の電圧、電流、温度などを検出するセンサ(不図示)の出力を入力し、電池32としての合計電圧と入出力電流、温度などに基づいて電池32としてのSOC(State of Charge)を演算する。このSOCは車両制御装置35に出力される。バッテリコントローラ322には搭載される車載電池32の満充電量Qmaxが記憶されている。車両制御装置35は、SOCと満充電量Qmaxを充電器10に送信する。
実施の形態では、車載電池32が3台のEVバス30−1、30−2,30−3に搭載されるので、車載電池32の満充電量Qmax、現在の電池容量QrはバスIDiと紐付けられたデータとして授受され、EVバスごとに識別することができる。
図4に充電器10の詳細構成を示す。充電器10は商用の高電力線と接続される高電力接続コネクタ11Hと、低電力線と接続される低電力接続コネクタ11Lと、急速充電回路12と、普通充電回路13と、これらの回路を切替える開閉スイッチ14Hおよび14Lと、EVバス30に設けられるコネクタと接続される充電用接続コネクタ15と、開閉スイッチ14Hおよび14Lの開閉を指示する制御装置16とを備えている。また、充電器10には、操作パネル18が設けられている。操作パネル18には、充電開始ボタン18aが設けられ、作業者が充電開始ボタン18aを押し下げすると、充電が開始される。
開閉スイッチ14Hおよび14Lは充電制御装置20から送信される充電回路選択指令信号を受信した制御装置16によって開閉され、急速充電回路12または普通充電回路13から充電用電力を車載電池32に供給する。
急速充電回路12による充電と、普通充電回路13による充電の切替えについては後で詳細に説明する。
図5に充電制御装置20の構成を示す。充電制御装置20は、たとえば車両基地40に設置され、制御装置21と、記憶装置22と、通信装置23とを有する。通信装置23は、管理センター60とインターネット回線50で接続されている。制御装置21は、後で詳細を説明する通り、3台の充電器10により充電する際の使用電流量の上限管理を行いつつ、EVバス30の電源を計画された時刻までに、たとえば満充電するように制御処理する。80%充電、あるいは、次の運行に必要な充電量まで車載電池32を充電してもよい。
充電制御装置20には識別子IDj(以下、充電制御装置IDと呼ぶ)が割り当てられている。本実施の形態では、説明を簡単にするため、車両基地に1台の充電制御装置20が設置されるが、充電制御装置20は、車両基地40に複数台が設置されてもよい。この場合、jは1以上の整数である。
図5を参照して、管理センター60の構成を説明する。
管理センター60は、バス運行会社が管理するサーバであり、演算処理装置を含む制御装置63と、記憶装置62と、通信装置61とを有している。
記憶装置62には、管理センター60が管理する複数のEVバスの運行計画情報が運行計画情報テーブルとして記録されている。たとえば、各バスのバスID、運行する路線情報(ルート、バスの次の運行開始時刻、車両基地に帰車する時刻、運行開始から車両基地に帰車するまでの必要な電池容量など)である。必要な電池容量は、路線ごとに予め推定した電池容量であり、出発地点から帰車するまでに必要な出力WHである。
図16A,16Bを参照して運行計画情報テーブルを説明する。図16A,16Bは作図上、分割して示しているが、データベースとしては連続している。
図16A,16Bに示す運行計画情報テーブル621には、管理センター60が管理する複数の路線の種々の情報が入力されている。たとえば、路線名「大01」として、バスが出車する車両基地名、出車地点から終点までの間の複数の停留所名、バスが帰車する車両基地名、運行するバスのIDが入力されている。路線名「大01」の、始発駅名、終点駅名、各地点の到着予定時刻、必要電池容量、運行開始時刻、運行終了時刻も運行計画情報テーブル621に格納されている。必要電池容量は、基地から出車し、帰車するまでに必要な出力WHである。
図示しないが、走行駆動装置31は、走行用電動モータと、電動モータに必要な電力を供給するインバータと、車両制御装置35から受信するインバータ駆動信号によりインバータを駆動するモータコントローラとを有する。電流センサはモータ電流を検出し、図示しない電圧センサはモータ印加電圧を検出する。モータコントローラは、これらの電流検出信号と電圧検出信号を車両制御装置35に送信する。これらの検出信号により車両制御装置35はモータを駆動制御する。
図示しないが、車両制御装置35は、アクセルペダル踏み込み量を検出するセンサ、ブレーキペダル踏み込み量を検出するセンサなど図示しない各種センサから走行に関する各種の情報を受信して、必要な走行駆動トルクをトルク指令として算出する。車両制御装置35は、演算されたトルク指令をモータコントローラに供給する。モータコントローラは、入力されたトルク指令に応じたインバータ駆動信号を生成してインバータを駆動する。これにより、モータは必要な走行駆動トルクを出力するように駆動される。車両制御装置35は、モータコントローラからモータ電流やモータ印加電圧を入力して実トルクを算出し、トルク指令と実トルクとに差分に基づきインバータを駆動制御する。
図6Aと図6Bを参照して普通充電と急速充電について説明する。
図6Aは普通充電における充電時間とSOCとの関係を示すグラフである。普通充電は低電力線から受電したAC三相200Vを電力として用い、10数アンペアの一定電流(定電力)で充電する。SOCが約80%に達したときに徐々に電流値を漸減して満充電まで充電する。普通充電では、満充電まで約8時間である。
図6Bは急速充電における充電時間とSOCとの関係を示すグラフである。急速充電は高電力線から受電したAC三相200Vを電力として用い、50〜500V程度の電圧で最大で100アンペア程度の電流で充電する。数十アンペア程度の電流値を徐々に低減して充電すると、30分程度でSOCが約80%に達する。その後は電流値を漸減して満充電まで充電する。急速充電では、満充電まで2時間〜4時間程度である。
図4に示したとおり、充電器10は、普通充電方式で充電を行う普通充電回路13と、急速充電方式で充電を行う急速充電回路12とを備えている。本実施の形態では、普通充電回路13の最大電流をIf、急速充電回路12の最大電流をIk(>If)で表す。なお、充電時間と充電電流の時間変化特性は各種の手法があり、本発明は図6A、6Bの2つの充電方式に限定されない。
バス会社が充電で利用する電力料金は、使用した電力量に基づいて算出される。上述したように、電力料金は、契約する最大電流(A)に応じた定額料金と、使用した電力量に応じた変動料金とで構成されている。定額料金は予め契約時に設定した最大電流(契約電流)に応じた固定額であるが、瞬時の使用電流が契約電流を超えると定額料金に割増の利率がかかり、高額となる。本実施の形態による充電システムでは、車両基地40に設置した3台の充電器10で複数個の車載電池が同時に充電される場合に瞬時の使用電流の総和が、すなわち電力計で積算した電流値が、契約電電流を越えないように、複数個の車載電池の充電を制御する。
Iup>(Imax×Nk+Imin×(基地局の充電器台数−Nk)) …(1)
充電制御装置20が、式(1)を満足する充電を行うと、3台の充電器10の瞬時の電流の総和が契約電流を越えることなく、複数台のEVバスに所望の充電を行うことが可能となる。
なお、実施の形態では、車両基地40に3台の充電器10を設置した例を示しているが、4台以上の充電器を使用する場合にも、充電制御装置20が式(1)を満足するように急速充電可能台数Nkを設定する。
図7は、バッテリコントロー322で行われる演算処理を説明するフローチャートである。ステップS11において、車載電池32の残容量Qrを算出する。ステップS12において、ステップ11で計算された電池残容量Qrと、予めバッテリコントローラ322の図示しない記憶装置に記憶された車載電池32の満充電量Qmaxを車両制御装置35に送信する。
図8は、EV30の車両制御装置35で行われる演算処理を説明するフローチャートである。ステップS21において、車載電池32の残容量Qrと満充電量Qmaxをバッテリコントローラ322から受信する。ステップS22において、受信した車載電池32の残容量Qrと満充電量Qmaxに、車両制御装置35の記憶装置に記憶された使用者IDとバスIDを付加し、これらの情報を充電器10に送信する。
図9は、充電器10の制御装置16で行われる演算処理を説明するフローチャートである。ステップS31において、使用者ID、バスID、車載電池32の残容量Qrと満充電量Qmaxを車両制御装置35から受信する。ステップS32において、充電開始ボタン18aは押し下げられたと判断されると、ステップS33において、充電開始ボタン18aを押し下げした時刻を充電開始時刻Tjsとして記憶する。ステップS34において、充電器ID、充電開始時刻Tjs、使用者ID、バスID、車載電池32の電池容量Qrと満充電量Qmaxを充電制御装置20に送信する。
図10は、充電制御装置20で行われる演算処理を説明するフローチャートである。ステップS41において、充電器10からの充電器IDと、その充電開始ボタン18aの押し下げ信号、すなわち充電開始指令信号を受信すると、ステップS42以降の処理が実行される。ステップS42において、充電器10から、使用者IDy、バスIDi、車載電池32の残容量(現在の電池容量)Qrと満充電量Qmax、充電器IDz、充電開始時刻Tjspを受信する。ステップ42−2では、充電制御装置20の記憶装置22に記憶されている使用者IDと、充電器10から受信した使用者IDが一致したか否かを判定し、一致した場合には次のステップに進み、一致しなければ終了する。これによって、充電制御装置20を使用できる使用者が定められる。
ステップS47において、満充電までに必要な充電量Qjを演算して記憶する。充電量Qjは、満充電量Qmaxから残容量Qrを引いて算出する。ステップS48において、運行開始時刻Tosまでに普通充電で充電可能な容量Qkを演算する。たとえば、充電開始時刻Tjsから普通充電を開始して、運行開始時刻Tosで終了する際の、時刻別電流値と電圧値(一定)を乗算することで電力量、すなわち電池に充電可能な容量Qkを算出する。
ステップS52において、EVバス30が接続されているすべての充電器10の充電器IDzについて普通充電での充電の可否判定処理が完了すると、ステップS53に進む。
図13は、管理センター60で行われる演算処理を説明するフローチャートである。ステップS61において、充電制御装置IDとバスIDを充電制御装置20から受信する。ステップS62において、記憶装置62に記憶されているバスID別の運行計画情報テーブルから、受信したバスIDに対応する運行計画を読み出す。ステップS63において、管理センター60の制御装置63は、ステップS61で受信した充電制御装置IDとバスIDに対応する運行計画データをインターネット回線50を介して充電制御装置20に送信する。
図14A〜14Cを参照して、実施の形態における急速充電と普通充電の充電電流時間特性を説明する。
EVバス30−1とEVバス30−2に対しては、充電開始時刻Tjs−1,Tjs−2で急速充電回路12を用いた充電が開始される。充電電流はIkである。時刻T80−1,T80−2でSOCが80パーセントになると電流をifまで下げ、時刻Tendで満充電が判定されて充電が終了する。
EVバス30−3に対しては、充電開始時刻Tjs−3で普通充電回路13を用いた充電が開始される。EV30−1とEV30−2の車載電池32のSOCが時刻T80−1,T80−2でそれぞれ80パーセントになり充電電流がIfまで下がると、充電器10−3は急速充電回路12に切り替わり、EVバス30−3の車載電池32は充電電流Ikで急速充電される。時刻T80−3でSOCが80パーセントになると充電器10−3は充電電流をIfまで下げ、時刻Tend2で満充電が判定されて充電が終了する。
なお、図14Cの二点鎖線で示す充電電流時間特性は、仮にEVバス30−3の車載電池32を急速充電する場合の波形を示す。
図15を参照して、瞬時充電電流が上限値を超えた場合の処理を説明する。
実施の形態では、説明を簡単にするため、仮定1、仮定2を設定している、
仮定1:すべてのEVバス30−1〜30−3の車載電池32を普通充電すると、各EVバス30の運行開始時刻Tos1〜Tos3までに満充電することができない。
仮定2:すべてのEVバス30−1〜30−3の車載電池32を急速充電すると、図15の(i)に示すように、充電電流の総和が契約電流を超えてしまう。
(1)実施の形態の充電装置は、少なくとも二つの充電方式のいずれかで車載電池32を充電する複数の充電器10−1〜10−3と、複数の充電器10−1〜10−3で各車載電池32を充電するための電力が供給され、複数の車載電池に充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えないよう、充電方式を決定する充電制御装置(決定部)20とを備える。
実施の形態の充電装置によれば、複数のEVバス30の車載電池32を同時に充電する場合に、充電電流が契約電流を超えないので、電力料金の固定料金部分が変動しない。
(2)上記(1)の充電装置において、決定部20は、車載電池32が搭載されるEVバス(業務用電動車両)30−1〜30−3の運行計画も参照して、電流の総和が上限値を超えないように急速充電か普通充電かを決定する。
これにより、車両の運行計画に沿い、かつ、電力料金の固定料金部分の変動を抑制できる。
(3)(2)の充電装置において、運行計画には、業務用電動車両であるEVバス30−1〜30−3の運行開始時刻Tosが含まれ、決定部20は、運行開始時刻Tosも考慮して複数の充電器10−1〜10−3による充電方式を決定する。
運行開始時刻も加味して充電制御が行われるので、充電電流を抑制しつつ運行開始時刻までに確実に充電することが可能となる。
(4)(3)の充電装置において、決定部20は、車載電池32の充電状態と運行開始時刻Tosとに基づいて、充電方式を決定する。
現在の電池残量などの充電状態と運行開始時刻とに基づいて充電制御が行われるので、充電電流を抑制しつつ運行開始時刻までに確実に充電することが可能となる。
(5)(1)から(4)の充電装置において、上限値は、充電装置が契約する電流に基づき設定され、充電器10は、普通充電(第1充電方式)による充電または普通充電よりも短い時間で充電する急速充電(第2充電方式)のいずれかで車載電池32を充電し、電池32が予定の充電状態、例えば満充電になると充電を停止する。
たとえばCHADEMO方式の充電器で広く採用されている普通充電回路と急速充電回路の切替えを利用して、充電電流を上限値未満に抑制できる。そのため、充電器を新たに開発する必要がなく、低コストで本発明の充電装置を提供できる。
実施の形態の充電システムによれば、複数台の車載電池32を同時に充電する場合に、契約電流を超えないので、電力料金の固定料金部分が変動しない。また、充電方式の決定に必要なデータ、情報をすべて管理センター60で収集することで、複数の充電装置の充電処理を管理センター60で一元化して行うことができる。
(7)(6)の充電システムにおいて、決定部20は、上限値、運行開始時刻、および車載電池の充電状態を参照して充電方式を決定する。
(8)(7)の充電システムにおいて、充電器10−1〜10−3は、EVバス(業務用電動車両)30−1〜30−3に搭載されているバッテリコントローラ322から車載電池32の充電状態を受信し、受信した車載電池32の充電状態を管理センター60に送信し、管理センター60から指令を受信して充電方式を設定し、受信した車載電池32の充電状態が予定の充電状態になると充電を停止する。
充電器10を制御する充電制御装置の機能を管理センター60に持たせることで、充電管理や電力料金の管理が簡素化される。
実施の形態の充電方法によれば、複数台の車載電池32を同時に充電する場合に、契約電流を超えないので、電力料金の固定料金部分が変動しない。
(10)(9)の充電方法において、急速充電回路12で充電を行っている車載電池の充電電流が急速充電電流よりも小さくなると、普通充電回路13で充電を行っている車載電池を急速充電回路32で充電するように設定することをさらに備える。
実施の形態の充電プログラムによれば、複数台の車載電池32を同時に充電する場合に、契約電流を超えないので、電力料金の固定料金部分が変動しない。
充電プログラムを管理センター60の制御装置63に実装してもよい。
(12)(11)の充電プログラムにおいて、急速充電回路12で充電を行っている電池の充電電流が急速充電電流よりも小さくなると、普通充電回路13で充電を行っている電池を急速充電回路12で充電するように設定することをさらにコンピュータに実行させる。
(変形例1)
実施の形態では、電池容量、電池残量などの電池状態をSOCとして説明したが、車載電池の電池容量を示す物理量であれば、SOCに限定されない。
(変形例2)
実施の形態では3台のバス30に各充電器10で充電する場合を一例として説明したが、4台以上のバスを各充電器10で充電する場合にも本発明を適用することができる。
(変形例3)
実施の形態では、充電電流の総和が上限値を超えているか否かの判定を充電制御装置20で行うようにしたが、充電器10、あるいは管理センター60で行ってもよい。
実施の形態では、バッテリコントローラ322から車両制御装置20を経由して充電器10にSOCを送信するようにしたが、バッテリコントローラ322から車両制御装置20を経由して充電制御装置20、あるいは管理センター60に送信し、さらに充電器10に送信してもよい。
実施の形態では、充電に伴う満充電判定を充電器10で行うようにしたが、充電制御装置20、あるいは管理センター60で行ってもよい。あるいは、バッテリコントローラ322で満充電判定を行い、満充電になったことを充電制御装置20、管理センター60に送信し、充電制御装置20あるいは管理センター60が充電器10に充電終了指令を送信するようにしてもよい。
(変形例6)
実施の形態では、充電制御装置20を車両基地40に設置するようにしたが、充電制御装置20を車両基地40とは別の場所に設置してもよい。例えば、管理センター60に設置し、管理センター60の制御装置63内に充電制御装置20の機能(決定部など)を設けてもよい。
(変形例7)
充電器10は、日本国が提案しているCHADEMO方式、欧州方式、米国方式など、他の方式を採用することもできる。
実施の形態では、3台のEVバス30−1〜30−3の充電開始時刻を同一としたが、それぞれ異なる時刻に充電が開始される場合にも本発明を適用できる。この場合、充電器10−1〜10−3のすべてが同時間帯に急速充電回路12に切り替わらないようにする。
(変形例9)
実施の形態では、充電電流の総和が契約電流の上限値を超える場合、急速充電すべきEVバスの運行開始時刻が最も遅いバスの充電を普通充電で開始するようにした。これは、急速充電で充電される2台のEVバスの充電完了時刻が運行開始時刻よりも前であることを前提としている。しかし、急速充電するEVバス30や普通充電するEVバス30が運行開始時刻までに満充電できないこともあり得る。この場合、運行計画情報テーブル622に記録されている次の運行で必要な電池容量Qreqを、充電時の目標電池容量として充電してもよい。これにより、運行開始時刻までに、必要最小限の電池容量まで充電できる可能性が高い。
また、次の運行開始時刻までに必要な電池容量も充電することができなければ、そのEVバスは運行途中で電欠するおそれがあり、この場合、代替のEVバスを準備するようにしてもよい。
実施の形態では、電流の上限値により本来固定である料金が変動するものとして説明したが、事業者の充電時の他の要因で固定料金が変動する場合にも本発明を適用できる。
(変形例11)
実施の形態では、バス運行会社が使用する複数台のEVバスの充電装置に適用した例を示したが、これに限らず、例えば、自治体が使用する複数台の電動塵芥車の充電装置や、運送会社が使用する複数台の宅配用車両の充電装置等にも適用可能である。
実施の形態では、EVバス30に搭載された車載電池32に対して充電器10で充電するものとした。しかし、車両基地40で保管する車載電池を複数同時間帯で充電する場合にも、本発明を適用できる。
(変形例13)
実施の形態では、1台の充電器10に1台のEVバス30を接続して充電する場合について説明した。しかし、1台の充電器10に複数台のEVバス30を接続して充電する場合にも、本発明を適用できる。
実施の形態では、一つの車両基地40に3台の充電器10と一つの充電制御装置20を設置した場合について説明した。しかし、図1に符号40Aで示すように、車両基地40とは別に車両基地40Aを有する場合にも、本発明を適用できる。この場合、車両基地ごとに電力計がされているので、車両基地ごとに充電電流の総和が上限値を超えるか否かを判定し、充電方式を決定する。
(変形例15)
実施の形態では、充電器10に急速充電回路12と普通充電回路13を実装し、大きな電流Ikと小さな電流Ifの2種類の充電電流で充電するようにした。しかし、充電電流を3以上の大きさに切換えて充電する充電方式にも本発明を適用できる。あるいは、充電電流を無段階に可変する充電方式にも本発明を適用できる。
実施の形態では、式(1)を満足するように同時に急速充電可能なEVバスの台数Nkを設定し、運行開始時刻までに急速充電する必要があるEVバスの台数Nnと、台数Nkとの比較に基づいて、充電電流の総和が上限値を超えないよう制御した。しかし、これは一例であり、別のアルゴリズムで充電電流の総和が上限値を超えないように制御してもよい。
20…充電制御装置 30…EVバス 31…走行駆動装置 32…車載電池
34…切替器 35…車両制御装置 37…通信装置 40…車両基地、
60…管理センター 63…制御装置 322…バッテリコントローラ
Claims (12)
- 少なくとも二つの充電方式のいずれかで電池を充電する複数の充電器と、
前記複数の充電器で各電池を充電するための電力が供給され、複数の電池に充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えないよう、前記充電方式を決定する決定部とを備える充電装置。 - 請求項1に記載の充電装置において、
前記決定部は、前記電池が搭載される業務用電動車両の運行計画も参照して、前記電流の総和が前記上限値を超えないように前記充電方式を決定する充電装置。 - 請求項2に記載の充電装置において、
前記運行計画には、前記業務用電動車両の運行開始時刻が含まれ、
前記決定部は、前記運行開始時刻も考慮して前記複数の充電器による充電方式を決定する充電装置。 - 請求項3に記載の充電装置において、
前記決定部は、前記電池の充電状態と前記運行開始時刻とに基づいて、前記充電方式を決定する充電装置。 - 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の充電装置において、
前記上限値は、前記充電装置が契約する電流量に基づき設定され、
前記充電器は、第1充電方式による充電または前記第1充電方式よりも短い時間で充電する第2充電方式のいずれかで前記電池を充電し、前記電池が予定の充電状態になると充電を停止する充電装置。 - 少なくとも二つの充電方式のいずれかで電池を充電する複数の充電器と、
前記充電器と通信回線で接続され、前記複数の充電器で各電池に充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えないよう、前記充電方式を決定する決定部を備える管理センターとを備え、
前記管理センターは、前記決定部で決定した充電方式を指示する指令を前記通信回線を介して前記充電器に送信し、前記充電器は受信した前記指令に基づく充電方式で充電する充電システム。 - 請求項6に記載の充電システムにおいて、
前記決定部は、前記上限値、運行開始時刻、および前記電池の充電状態を参照して前記充電方式を決定する充電システム。 - 請求項7に記載の充電システムにおいて、
前記充電器は、業務用電動車両に搭載されている電池制御装置から前記電池の充電状態を受信し、前記受信した前記電池の充電状態を前記管理センターに送信し、前記管理センターから前記指令を受信して前記充電方式を設定し、受信した前記電池の充電状態が予定の充電状態になると充電を停止する充電システム。 - 少なくとも急速充電回路と普通充電回路のいずれかで複数の電池を充電する充電方法であって、
充電に先立って、前記急速充電回路で前記複数の電池を充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えるか否かを判定することと、
前記電流の総和が前記上限値を超えると判定されたとき、前記上限値を超えないようにいずれかの電池を前記普通充電回路で充電するように設定することを備える複数の電池を充電する充電方法。 - 請求項9に記載の充電方法において、
前記急速充電回路で充電を行っている電池の充電電流が急速充電電流よりも小さくなると、前記普通充電回路で充電を行っている電池を前記急速充電回路で充電するように設定することをさらに備える複数の電池を充電する充電方法。 - 少なくとも急速充電回路と普通充電回路のいずれかで複数の電池を充電する充電プログラムであって、
充電に先立って、前記急速充電回路で前記複数の電池を充電する電流の総和が、電力料金を算出する基礎となる上限値を超えるか否かを判定し、
前記電流の総和が前記上限値を超えると判定されたとき、前記上限値を超えないようにいずれかの電池を前記普通充電回路で充電するように設定することをコンピュータに実行させる複数の電池を充電する充電プログラム。 - 請求項11に記載の充電プログラムにおいて、
前記急速充電回路で充電を行っている電池の充電電流が急速充電電流よりも小さくなると、前記普通充電回路で充電を行っている電池を前記急速充電回路で充電するように設定することをさらにコンピュータに実行させる複数の電池を充電する充電プログラム。
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