JP2021191207A - 給電制御装置、給電制御システム、給電制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、十分に充電がされている時に発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、住宅の居住者以外の者が使用する電気自動車に給電することが可能な給電制御装置、給電制御システム等を提供する。【解決手段】予測部１０１は、第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおける蓄電量が閾値を超えた時に発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測する。受付部１０３は、住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車４００への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付ける。判定部１０４は、条件と予測された蓄電不可能電力量とに基づいてシステムから第２電気自動車４００への給電が可能か否かを判定する。通知部１０６は、給電が可能であると判定されると給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を通知する。【選択図】図４

Description

本開示は、給電制御装置、給電制御システム、給電制御方法及びプログラムに関する。

電気自動車に搭載されている蓄電池の電力を、住宅内の電気機器に供給するＶ２Ｈ（Vehicle to home）システムが知られている。Ｖ２Ｈシステムを備える住宅には、太陽光発電装置のような発電装置が設置されていることが多い。Ｖ２Ｈシステムにおいて十分に充電がされている時に、発電装置により発電される電力量は、Ｖ２Ｈシステムに蓄電することができない蓄電不可能電力量となり、商用系統へ売電するしか手段がない。しかし、スマートタウンのような集落に含まれる複数のＶ２Ｈシステムにおいて、同じように蓄電不可能電力量が発生して商用系統へ供給すると、系統電力線への大規模な逆潮流により、商用電圧が大きく変動してしまう恐れが生じる。

このような問題の対応策として、住宅で発電した電力を、商用系統へ売電せずに、住宅の居住者以外の者への給電することが考えられる。例えば、特許文献１では、自宅の充電スタンドを一般開放モードに設定して、自宅の充電スタンドの蓄電池に蓄えられた電力を他者の電気自動車に充電させる技術が開示されている。

特開２０１９−２２１０１４号公報

しかしながら、上記の技術では、自宅の蓄電池に蓄えられた電力を他者の電気自動車に給電することができるものの、蓄電池に蓄えられていない電力については、給電することができない。よって、蓄電池に十分に充電がされている時に、太陽光発電のような発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、他者に利用させることはできない。

本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、当該システムに十分に充電がされている時に発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、住宅の居住者以外の者が使用する電気自動車に給電することが可能な給電制御装置、給電制御システム、給電制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本開示に係る給電制御装置は、
第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、前記システムにおける蓄電量が予め定められた閾値を超えた時に前記発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測する予測手段と、
前記住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付ける受付手段と、
前記受け付けた申し込みに指定された条件と前記予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、前記システムから前記第２電気自動車への給電が可能か否かを判定する判定手段と、
前記判定手段により給電が可能であると判定されると、当該給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を、前記申し込みを行った前記住宅の居住者とは異なる者に通知する通知手段と、を備える。

本開示によれば、電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、当該システムに十分に充電がされている時に発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、住宅の居住者以外の者が使用する電気自動車に給電することが可能な給電制御装置、給電制御システム、給電制御方法及びプログラムを提供することができる。

実施形態に係る給電制御システムのブロック図 実施形態に係る給電制御装置のハードウェア構成を示すブロック図 実施形態に係るパワーコンディショナのハードウェア構成を示すブロック図 実施形態に係る給電制御装置の機能構成を示すブロック図 実施形態に係る充電履歴情報の例を示す図 実施形態に係る予測結果の例を示す図 実施形態に係るユーザ情報の例を示す図 実施形態に係る給電申込みの画像の例を示す図 実施形態に係る給電許可通知の画像の例を示す図 実施形態に係る給電制御装置と、Ｖ２Ｈシステムと、端末装置との間で実行される処理の流れを示すシーケンス図

（実施形態）
実施形態に係る給電制御システム１は、Ｖ２Ｈシステムにおいて発電される電力を、住宅の居住者以外が使用する電気自動車を充電するために給電することが可能なシステムである。

図１に示すように、給電制御システム１は、Ｖ２Ｈシステム２００からの給電を制御する給電制御装置１００と、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の電力を住宅内で使用される電気機器に供給するＶ２Ｈシステム２００と、を含む。給電制御システム１には、一つ以上のＶ２Ｈシステム２００が含まれる。

給電制御装置１００は、Ｖ２Ｈシステム２００からの給電であって、住宅の居住者以外の者が使用する第２電気自動車４００への給電を制御する。給電制御装置１００の機能は、典型的には、クラウドサーバにおいて実現される。給電制御装置１００は、ネットワーク５００を介して、Ｖ２Ｈシステム２００と通信可能に接続されている。給電制御装置１００は、Ｖ２Ｈシステム２００からＶ２Ｈシステム２００における蓄電量に関する情報を受信する。また、給電制御装置１００は、パワーコンディショナ２２０に、第２電気自動車４００への給電の指示を送信する。また、給電制御装置１００は、ネットワーク５００を介して、端末装置３００と通信可能に接続されている。給電制御装置１００は、端末装置３００から、第２電気自動車４００への給電の申込みを受信する。

Ｖ２Ｈシステム２００は、第１電気自動車２１０及び発電装置２３０から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムである。Ｖ２Ｈシステム２００は、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者が所有する第１電気自動車２１０と、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１に蓄えられた電力及び発電装置２３０により発電された電力を住宅内の電気機器へ供給するパワーコンディショナ２２０と、太陽光により発電する発電装置２３０と、を含む。

第１電気自動車２１０は、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者が所有する電気自動車である。第１電気自動車２１０は、図示しない充電スタンドを介して、パワーコンディショナ２２０に接続される。第１電気自動車２１０は、商用系統及び発電装置２３０からの電力を、パワーコンディショナ２２０を介して蓄電池２１１に充電し、蓄電池２１１から放電することによりパワーコンディショナ２２０を介して住宅内の電気機器に電力を供給する。

パワーコンディショナ２２０は、第１電気自動車２１０、発電装置２３０及び商用系統からの電力を、住宅内の電気機器に供給する。また、パワーコンディショナ２２０は、商用系統及び発電装置２３０からの電力を、第１電気自動車２１０に充電する。

発電装置２３０は、住宅の敷地に設置された、太陽光よって発電する装置である。発電装置２３０は、図示しない発電パネルと、図示しないＰＶ（Photo Voltaics）用パワーコンディショナとを備える。発電パネルは、太陽光エネルギーを電気エネルギーに変換することで太陽光発電する。ＰＶ用パワーコンディショナは、発電パネルにおいて発電された電力の供給を受け、直流電力から交流電力に変換し、変換した電力を、電力線を介してパワーコンディショナ２２０に送る。以下、発電装置２３０において発電された電力を、「発電電力」という。

Ｖ２Ｈシステム２００は、第１電気自動車２１０の充電量、住宅における消費電力、発電電力等の情報、及び、給電制御装置１００から受信した情報を表示するための装置を備える。

端末装置３００は、第２電気自動車４００の使用者が使用する端末である。端末装置３００は、例えば、第２電気自動車４００に設置されるカーナビゲーション端末である。第２電気自動車４００の使用者は、端末装置３００を用いて、Ｖ２Ｈシステム２００から第２電気自動車４００への給電の申込みを、給電制御装置１００に送信する。

ネットワーク５００、無線又は有線による通信ネットワークであり、例えば、インターネット、電話回線網である。

次に、図２を参照して給電制御装置１００のハードウェア構成について説明する。給電制御装置１００は、給電制御処理を実行するプロセッサ１１と、プロセッサ１１の作業領域として用いられる主記憶部１２と、プロセッサ１１の処理に用いられる種々のデータを記憶する補助記憶部１３と、他の装置と通信するための通信部１４と、計時を行うＲＴＣ（Real Time Clock）１５と、を有する。主記憶部１２、補助記憶部１３、通信部１４及びＲＴＣ１５はいずれも、バス１６を介してプロセッサ１１に接続される。

プロセッサ１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。プロセッサ１１は、補助記憶部１３に記憶されるプログラムを実行することにより、給電制御装置１００の種々の機能を実現する。

主記憶部１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。主記憶部１２には、補助記憶部１３からプログラムがロードされる。そして、主記憶部１２は、プロセッサ１１の作業領域として用いられる。

補助記憶部１３は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）に代表される不揮発性メモリを含む。補助記憶部１３は、プログラムの他に、プロセッサ１１の処理に用いられる種々のデータを記憶する。補助記憶部１３は、プロセッサ１１の指示に従って、プロセッサ１１によって利用されるデータをプロセッサ１１に供給し、プロセッサ１１から供給されたデータを記憶する。

通信部１４は、他の装置と通信するためのネットワークインタフェース回路を含む。通信部１４は、他の装置から信号を受信して、この信号により示されるデータをプロセッサ１１へ出力する。また、通信部１４は、プロセッサ１１から出力されたデータを示す信号を他の装置へ送信する。

ＲＴＣ１５は、水晶発振子による発振回路を備えた計時用のデバイスである。ＲＴＣ１５は、例えば、電池を内蔵し、給電制御装置１００の電源がオフの間も計時を継続する。

次に、図３を参照して、パワーコンディショナ２２０のハードウェア構成について説明する。パワーコンディショナ２２０は、パワーコンディショナ２２０における処理を実行するプロセッサ２１と、プロセッサ２１の作業領域として用いられる主記憶部２２と、プロセッサ２１の処理に用いられる種々のデータを記憶する補助記憶部２３と、他の装置と通信するための通信部２４と、直流電力と交流電力との変換を行うＤＣ／ＡＣコンバータ２５と、計時を行うＲＴＣ２６と、を有する。主記憶部２２、補助記憶部２３、通信部２４、ＤＣ／ＡＣコンバータ２５及びＲＴＣ２６はいずれも、バス２７を介してプロセッサ２１に接続される。

プロセッサ２１、主記憶部２２、補助記憶部２３、通信部２４及びＲＴＣ２６は、それぞれ、プロセッサ１１、主記憶部１２、補助記憶部１３、通信部１４及びＲＴＣ１５と同様の機能を有する。

ＤＣ／ＡＣコンバータ２５は、プロセッサ２１による制御の下に、電力を変換する。具体的には、ＤＣ／ＡＣコンバータ２５は、蓄電池２１１から供給された直流電力を交流電力に変換し、変換により得られた交流電力を、住宅の分電盤に供給する。また、ＤＣ／ＡＣコンバータ２５は、分電盤から供給された交流電力を直流電力に変換し、変換により得られた直流電力を、蓄電池２１１に供給する。

次に、図４を参照して、給電制御装置１００の機能について説明する。給電制御装置１００は、機能的には、Ｖ２Ｈシステム２００における蓄電不可能電力量を予測する予測部１０１と、Ｖ２Ｈシステム２００の蓄電量に関する情報を記憶する記憶部１０２と、端末装置３００から給電申込みを受け付ける受付部１０３と、Ｖ２Ｈシステム２００からの給電の可否を判定する判定部１０４と、給電の価格を算出する価格算出部１０５と、端末装置３００に給電の可否を通知する通知部１０６と、第２電気自動車４００への給電を指示する指示部１０７と、を備える。

予測部１０１は、Ｖ２Ｈシステム２００における蓄電不可能電力量を予測する。ここで、蓄電不可能電力量とは、Ｖ２Ｈシステム２００における蓄電量の閾値を超えて発電装置２３０により発電される電力量のことである。本実施形態では、Ｖ２Ｈシステム２００における蓄電量を、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量とする。閾値は、Ｖ２Ｈシステム２００において、十分に充電されていると見なすことができる蓄電量の値であり、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者が任意に設定することができる。例えば、閾値を、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量の“９０％”とする。予測部１０１は、プロセッサ１１により実現される。なお、予測部１０１は、予測手段の一例である。

具体的には、記憶部１０２には、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量及び発電電力の履歴情報が格納されており、予測部１０１は、この履歴情報を参照して、蓄電不可能電力量の予測を行う。以下、充電量及び発電電力の履歴情報を「充電履歴情報」という。充電履歴情報は、Ｖ２Ｈシステム２００から予め定められた周期で送信され、Ｖ２Ｈシステム２００毎に記憶部１０２に格納される。記憶部１０２は、補助記憶部１３により実現される。

記憶部１０２には、例えば、図５に示す充電履歴情報のテーブルが格納される。図５のテーブルは、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００における充電履歴情報を示す。図５のテーブルには、日時と、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量と、発電装置２３０による発電電力と、天気と、気温とが対応付けて登録されている。図５のテーブルの一行目のレコードは、“２０２０年５月１日８時”の時点で、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量は“９５％”であり、この時点での発電装置２３０による発電電力は“１．０ｋＷ”、天気は“晴れ”で、気温は“１２．０℃”であることを示している。

図４の予測部１０１は、予め定められた時刻になると、図５の充電履歴情報を参照し、翌日の０時から２４時において発生する蓄電不可能電力量を予測する。例えば、予測部１０１は、図５の充電履歴情報から過去１ヶ月のデータを用いて、時刻、天気、気温をパラメータとする充電量及び発電電力の予測モデルを生成する。予測モデルの生成手法は、機械学習、重回帰分析等、既知の手法を採用する。そして、予測部１０１は、外部装置から翌日の天気及び気温の情報を取得し、取得した情報を予測モデルに入力して、充電量及び発電電力の推移を求める。

図６に、予測部１０１により予測された結果の一例を示す。図６の折れ線Ａは充電量の予測推移を示し、折れ線Ｂは発電電力の予測推移を示す。閾値Ｐは、蓄電池２１１に十分に充電されていると見なすことができる充電量の値である。予測部１０１は、折れ線Ａから充電量が閾値Ｐを超える時間帯を特定し、さらに、特定された時間帯のうち、折れ線Ｂから発電電力が０以上の時間帯を特定する。図６では、充電量が閾値Ｐを超える時間帯は１時から１８時であり、このうち発電電力が０以上の時間帯は６時から１８時である。よって、予測部１０１は、翌日の６時から１８時に蓄電不可能電力量が発生すると予測する。

図４の受付部１０３は、住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車４００の蓄電池４１０への給電の条件が指定された申込みを受け付ける。以下、この申込みを、「給電申込み」という。例えば、受付部１０３は、第２電気自動車４００の使用者が使用する端末装置３００から、給電申込みを受け付ける。受付部１０３は、プロセッサ１１と通信部１４とが協働することにより実現される。なお、受付部１０３は、受付手段の一例である。

ここで、給電制御装置１００には、給電制御システム１を利用するユーザに関するユーザ情報が予め登録される。給電制御システム１を利用するユーザとは、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者、及び、居住者以外の者であって、Ｖ２Ｈシステム２００から電気自動車への給電を希望する者である。例えば、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者及び第１電気自動車２１０の所有者をユーザＸ、第２電気自動車４００の使用者をユーザＹとする。ユーザ情報は、記憶部１０２に格納される。

記憶部１０２には、例えば、図７に示すユーザ情報のテーブルが格納される。図７のテーブルには、ユーザＩＤと、パスワードと、ユーザの氏名と、住所及び電話番号と、ナンバープレートに記載された自動車登録番号と、電気自動車の車両製造ナンバーと、電気自動車の充電プラグの種類と、Ｖ２Ｈシステム２００の充電スタンドの充電プラグの種類と、Ｖ２Ｈシステム２００からの急速充電の可否と、が対応付けて登録されている。Ｖ２Ｈシステム２００の充電スタンドの充電プラグの種類、及び、Ｖ２Ｈシステム２００からの急速充電の可否の情報は、Ｖ２Ｈシステム２００が住宅において構築されているユーザについてのみ登録される。

図７のテーブルの一行目のレコードは、ユーザＸのユーザ情報を示しており、ユーザＩＤが“Ｘ”、パスワードが“ＸＸＸ”、ユーザＸの氏名が“ＸＸ ＸＸ”、ユーザＸの住所及び電話番号が“東京都ＸＸ区ＸＸＸ１−１−１、０９０−ｘｘｘｘ−ｘｘｘｘ”、ユーザＸが所有する第１電気自動車２１０の自動車登録番号が“ＡＡ１２３ Ｘ １２−３４”、車両製造ナンバーが“ｘｘｘ−ｘｘｘ−ｘｘｘ”、第１電気自動車２１０の充電プラグの種類が“Ｐ１２３”、ユーザＸの住宅に構築されたＶ２Ｈシステム２００の充電スタンドの充電プラグの種類が“Ｐ１２３”、ユーザＸの住宅の充電スタンドで急速充電が“可”であることを示している。

端末装置３００には、給電制御システム１を利用するためのアプリケーションがインストールされているとする。このアプリケーションは、給電制御システム１に対し給電を申し込むための機能及び給電が許可された住宅を通知する機能を有する。以下、このアプリケーションを「給電アプリケーション」という。例えば、ユーザＹは、第２電気自動車４００を使って旅行中で、宿泊施設におり、翌日に第２電気自動車４００の蓄電池４１０に充電を行うために、給電アプリケーションを用いて、給電申込みを行うとする。

給電アプリケーションにおける給電申込みには、給電の条件の指定が求められる。給電の条件とは、第２電気自動車４００への充電を可能とするために求められる条件であり、例えば、充電プラグの種類、ユーザが希望する希望充電量、第２電気自動車４００の位置及び第２電気自動車４００の充電残量から走行可能な距離である。以下、充電残量から走行可能な距離を「走行可能距離」という。

ユーザＹが給電アプリケーションにユーザＩＤ及びパスワードを入力して、給電制御装置１００にログインすると、図８に示す、給電申込み用の画像６１０が端末装置３００の画面に表示される。ユーザＹが、画像６１０に含まれる給電の条件を指定し、ボタン６１１を選択すると、端末装置３００から給電制御装置１００へ、指定された条件の情報が含まれる給電申込みが送信される。受付部１０３は、端末装置３００から送信された給電申込みを受信する。

図４の判定部１０４は、受け付けた申し込みに指定された条件と予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、第２電気自動車４００へ給電が可能か否かを判定する。判定部１０４は、プロセッサ１１より実現される。なお、判定部１０４は、判定手段の一例である。

具体的には、判定部１０４は、給電申込みに係る第２電気自動車４００の位置及び走行可能距離に基づいて、第２電気自動車４００が、Ｖ２Ｈシステム２００が構築されている住宅まで走行できるか否かを判定する。例えば、判定部１０４は、図７のテーブルの「住所及び電話番号」の項目の住所を参照して、ユーザＹの第２電気自動車４００の位置から走行可能距離の範囲に含まれる住所のユーザを特定する。

また、判定部１０４は、Ｖ２Ｈシステム２００が備える充電スタンドの充電プラグで第２電気自動車４００に充電が可能か否かを判定する。例えば、判定部１０４は、図７のテーブルの「充電スタンドの充電プラグの種類」の項目を参照して、ユーザＹの給電申込みに係る充電プラグの種類と、Ｖ２Ｈシステム２００の充電スタンドの充電プラグの種類が一致するユーザを特定する。

さらに、判定部１０４は、給電申込みに係る希望充電量を、Ｖ２Ｈシステム２００で発生する蓄電不可能電力量でまかなえるか否かを判定する。例えば、判定部１０４は、予測部１０１により予測された蓄電不可能電力量が、ユーザＹの給電申込みに係る希望充電量よりも大きいＶ２Ｈシステム２００のユーザを特定する。

図４の価格算出部１０５は、給電が可能と判定されたＶ２Ｈシステム２００において、当該給電が開始可能な時間帯と、急速充電の可否と、に基づいて、給電の価格を算出する。価格算出部１０５は、プロセッサ１１により実現される。なお、価格算出部１０５は、価格算出手段の一例である。

例えば、価格算出部１０５は、給電開始時刻が、午前中の早い時間程、給電の価格を高く算出する。ここで、給電開始時刻は、蓄電不可能電力量が発生する時刻とする。例えば、図６では、給電開始時刻は６時である。また、価格算出部１０５は、図７のユーザ情報を参照して、急速充電が可能なＶ２Ｈシステム２００からの給電について、急速充電ができないＶ２Ｈシステム２００からの給電に比べて、高い価格を算出する。例えば、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００からの給電の価格は、ユーザＶのＶ２Ｈシステム２００から給電の価格よりも高く算出される。

通知部１０６は、判定部１０４によりＶ２Ｈシステム２００から給電が可能であると判定されると、給電が可能と判定されたＶ２Ｈシステム２００が構築される住宅の場所を、申し込みを行った、住宅の居住者とは異なる者に通知する。通知部１０６は、プロセッサ１１と、通信部１４とが協働することにより実現される。なお、通知部１０６は、通知手段の一例である。

例えば、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００から、ユーザＹの第２電気自動車４００へ給電が可能と判定されると、通知部１０６は、ユーザＹの端末装置３００に給電許可通知を送信する。給電許可通知には、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００の住所、給電開始時刻、充電量、給電価格及び給電を開始する際に給電アプリケーションへの入力が求められるパスコードが含まれる。給電開始時刻は、蓄電不可能電力量が発生する時刻とする。給電価格は、価格算出部１０５により算出された給電の価格である。

ここで、判定部１０４により、複数のＶ２Ｈシステム２００が給電可能と判定された場合は、第２電気自動車４００の位置から最も近いＶ２Ｈシステム２００、または、給電価格が最も安いＶ２Ｈシステム２００の情報を通知する。或いは、判定部１０４は、給電可能と判定された複数のＶ２Ｈシステム２００を、給電申込みを行ったユーザに通知し、ユーザが給電を希望するＶ２Ｈシステム２００を選択できるようにしてもよい。

例えば、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００の場所が、第２電気自動車４００の位置から最も近いとする。端末装置３００の画面には、図９に示す給電許可通知の画像６２０が表示され、Ｖ２Ｈシステム２００の場所としてユーザＸの住所が示される。ユーザＹが、ボタン６２１を選択すると、ユーザＸとユーザＹとの間で、ユーザＹがユーザＸから給電を受ける契約が成立する。

契約が成立すると、通知部１０６は、給電を実行するＶ２Ｈシステム２００に、給電許可通知が送信されたユーザに関する情報を通知する。例えば、通知部１０６は、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００に、ユーザＹが使用する第２電気自動車４００の自動車登録番号を通知する。

また、通知部１０６は、判定部１０４により給電が不可能であると判定されると、条件を満たす給電ができない旨が記された給電不可通知を端末装置３００に送信する。

図４の指示部１０７は、Ｖ２Ｈシステム２００において、第２電気自動車４００の接続が検知されると、当該接続が検知された第２電気自動車４００と、Ｖ２Ｈシステム２００からの給電が可能と判定された第２電気自動車４００とが一致する場合に、Ｖ２Ｈシステム２００に対し、接続が検知された第２電気自動車４００の蓄電池４１０への給電を指示する。指示部１０７は、プロセッサ１１と、通信部１４とが協働することにより実現される。なお、指示部１０７は、指示手段の一例である。

例えば、ユーザＹが第２電気自動車４００をユーザＸの住所まで移動させ、給電開始時刻に、ユーザＸの住宅の敷地内にある充電スタンドの充電プラグを第２電気自動車４００に接続する。そして、ユーザＹが、給電アプリケーションを用いて、給電許可通知に記載されたパスコードを給電制御装置１００に送信する。指示部１０７は、受信したパスコードが、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００からの給電を許可した、ユーザＹに通知したパスコードと一致するか否かを判定する。指示部１０７は、一致すると判定すると、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００のパワーコンディショナ２２０に、給電を指示する。

或いは、ユーザＹがユーザＸの住宅の敷地内にある充電スタンドの充電プラグを第２電気自動車４００に接続すると、充電スタンドに接続されたパワーコンディショナ２２０が、第２電気自動車４００の車両製造ナンバーを検知し、検知した車両製造ナンバーを給電制御装置１００に送信してもよい。このような場合は、指示部１０７は、受信した車両製造ナンバーが、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００において給電を許可した、ユーザＹの第２電気自動車４００の車両製造ナンバーと一致するか否かを判定する。そして、指示部１０７は、一致すると判定すると、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００のパワーコンディショナ２２０に、給電を指示する。

そして、第２電気自動車４００への希望充電量の充電が完了すると、給電許可通知に記載された給電価格の料金がユーザＹからユーザＸに支払われる。例えば、ユーザＹが給電制御装置１００に予め登録したクレジットカードから料金が引き落とされ、ユーザＸが給電制御装置１００に予め登録した銀行口座番号に振り込まれることにより、支払いが完了する。

次に、本実施形態に係る給電制御システム１の動作について、図１０を用いて説明する。図１０は、給電制御装置１００、Ｖ２Ｈシステム２００及び第２電気自動車４００に備え付けられた端末装置３００の間で実行される処理の流れを示すシーケンス図である。

給電制御装置１００は、Ｖ２Ｈシステム２００が構築された住宅の居住者からユーザ登録の要求を受け付ける（ステップＳ１０１）。例えば、ユーザＸがＶ２Ｈシステム２００の操作端末からユーザ登録の操作を行うと、給電制御装置１００にユーザ情報が含まれる登録要求が送信される。給電制御装置１００は、ユーザ登録が完了すると、登録完了の通知をＶ２Ｈシステム２００に送信する（ステップＳ１０２）。例えば、給電制御装置１００は、図７のユーザ情報のテーブルに登録要求を送信したユーザの情報を登録すると、登録完了通知を送信する。また、給電制御装置１００は、給電制御システム１を利用して電気自動車への給電を希望する者からユーザ登録の要求を受け付ける（ステップＳ１０３）。例えば、第２電気自動車４００を使用するユーザＹが、端末装置３００にインストールされた、給電アプリケーションを用いてユーザ登録の操作を行うと、給電制御装置１００にユーザ情報が含まれる登録要求が送信される。給電制御装置１００は、ユーザ登録が完了すると、登録完了の通知を端末装置３００に送信する（ステップＳ１０４）。

給電制御装置１００は、予め定められたタイミングで、Ｖ２Ｈシステム２００における、翌日の蓄電不可能電力量を予測する（ステップＳ１０５）。例えば、給電制御装置１００は、２３時になると、図７のユーザ情報のテーブルに登録されているＶ２Ｈシステム２００のそれぞれについて、記憶部１０２に格納されている充電履歴情報を参照して、翌日の蓄電不可能電力量を予測する。

給電制御装置１００の受付部１０３は、端末装置３００から第２電気自動車４００の給電申込みを受け付ける（ステップＳ１０６）。受付部１０３により給電申込みが受け付けられると、給電制御装置１００の判定部１０４は、給電申込みに指定された条件と予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、第２電気自動車４００へ給電が可能か否かを判定する（ステップＳ１０７）。例えば、判定部１０４は、蓄電不可能電力量が予測されたＶ２Ｈシステム２００のそれぞれについて、ユーザＹからの給電申込みの条件を満たす給電が可能か否かを判定する。

判定部１０４が、給電可能なＶ２Ｈシステム２００があると判定すると（ステップＳ１０８）、通知部１０６は、給電可能と判定されたＶ２Ｈシステム２００に給電を受け入れるか否かの問合せを送信する（ステップＳ１０９）。ここで、複数のＶ２Ｈシステム２００が給電可能と判定されると、通知部１０６は、第２電気自動車４００の位置から最も近いＶ２Ｈシステム２００に問合せを送信する。例えば、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００が、ユーザＹの第２電気自動車４００の位置に最も近いと判定されると、通知部１０６は、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００に問合せを通知する。通知部１０６は、Ｖ２Ｈシステム２００から問合せに対する回答を受信し（ステップＳ１１０）、回答が受け入れ可能を示すものであった場合、端末装置３００に給電許可通知を送信する（ステップＳ１１１）。例えば、通知部１０６は、ユーザＹの端末装置３００に図９に示す給電許可通知を送信する。一方、回答が受け入れ不可能を示すものであった場合、後述するステップＳ１１７以降の処理と同様の処理が行われる。なお、回答が受け入れ不可能を示すものであって、ユーザＸ以外の他のユーザのＶ２Ｈシステム２００も給電可能と判定されていた場合、他のユーザのＶ２Ｈシステム２００に問合せを通知する。

ステップＳ１１１の後、給電許可通知を受信した端末装置３００のユーザが、第２電気自動車４００をＶ２Ｈシステム２００に接続すると、Ｖ２Ｈシステム２００は、接続された第２電気自動車４００が給電を許可した第２電気自動車４００と一致するか否かの確認要求を送信する（ステップＳ１１３）。指示部１０７は、接続された第２電気自動車４００と給電を許可した第２電気自動車４００とが一致することを確認すると（ステップＳ１１４）、Ｖ２Ｈシステム２００に給電指示を送信する（ステップＳ１１５）。そして、Ｖ２Ｈシステム２００において、第２電気自動車４００に給電が実行される（ステップＳ１１６）。例えば、ユーザＹが第２電気自動車４００を、ユーザＸのＶ２Ｈシステム２００の充電スタンドに接続し、給電許可通知に示されたパスコードを、給電アプリケーションを用いて送信する。指示部１０７は、接続された第２電気自動車４００と給電を許可した第２電気自動車４００とが一致すると判定し、Ｖ２Ｈシステム２００のパワーコンディショナ２２０に給電の指示を送信する。一方、指示部１０７により一致しないことが確認された場合、後述するステップＳ１１７以降の処理と同様の処理が行われる。

ステップＳ１０７において、判定部１０４が給電可能なＶ２Ｈシステム２００がないと判定すると（ステップＳ１１７）、通知部１０６は、給電申込みを送信した端末装置３００に対して、給電不可通知を送信する（ステップＳ１１８）。

Ｖ２Ｈシステムにおいて、蓄電池に十分に充電されているときに、発電装置により発電された蓄電不可能電力量は売電をするしか手段がない。複数のＶ２Ｈシステムにおいて売電を行うと、系統電力線への大規模な逆潮流が発生し、商用電圧が大きく変動してしまう問題があった。しかし、本実施形態によれば、Ｖ２Ｈシステムにおいて、発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、発電されるタイミングで、Ｖ２Ｈシステムのユーザ以外の者が使用する電気自動車へ給電することができる。これにより、逆潮流により生じる様々な弊害を回避しつつ、発電された蓄電不可能電力量を有効活用することができる。

また、太陽光発電のような発電装置は、発電のタイミングを発電装置の使用者が制御できないため、発電された電力を、Ｖ２Ｈシステムが構築された住宅の居住者以外の者に利用させるのは難しいという問題があった。しかしながら、本実施形態によれば、蓄電不可能電力量が発生する時刻を給電開始時刻として通知することにより、発電装置により発電したての電力を、直接、他者の電気自動車へ給電することができる。

また、本実施形態によれば、Ｖ２Ｈシステムが構築された住宅の居住者は、給電に対する対価を得ることができるので、個人宅で使用されるＶ２Ｈシステムで発電された電力を、他者に利用させることを促すことができる。

（変形例）
以上、本開示の実施形態を説明したが、本開示を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。

上記実施形態の第１電気自動車２１０及び第２電気自動車４００は、プラグインハイブリッド自動車であってもよい。

また、上記実施形態において、発電装置２３０は太陽光によって発電する装置としたが、これに限らない。発電装置２３０は、自然エネルギーを利用して発電するものであればよい。

また、上記実施形態において、端末装置３００は、カーナビゲーション端末として説明したが、第２電気自動車４００の使用者が所持するスマートフォン、タブレット端末等であってもよい。

また、上記実施形態において、Ｖ２Ｈシステム２００の蓄電量を第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量としたがこれに限らない。Ｖ２Ｈシステム２００の充電スタンドには蓄電池が設置されており、Ｖ２Ｈシステム２００の蓄電量を、第１電気自動車２１０の蓄電池２１１の充電量と充電スタンドの蓄電池の蓄電量との和としてもよい。

また、上記実施形態において、給電制御装置１００の記憶部１０２に、充電履歴情報及びユーザ情報が格納されているとしたが、これに限らない。記憶部１０２に格納された情報は、給電制御装置１００と通信可能な他の装置に格納されてもよい。

また、上記実施形態において、ユーザが、第２電気自動車４００の位置を指定するとしたが、これに限らず、給電アプリケーションが自動で求めてもよい。例えば、端末装置３００が有するＧＰＳ機能により特定された位置を第２電気自動車４００の位置とする。また、例えば、端末装置３００がスマートフォンであり、第２電気自動車４００と離れた位置にあるとする。この場合、給電アプリケーションが、端末装置３００と第２電気自動車４００とが予め定められた距離以下に位置するか否かを判断し、予め定められた距離以下の場合に端末装置３００のＧＰＳ機能により特定された位置を第２電気自動車４００の位置とする。

また、上記実施形態において、ユーザが、第２電気自動車４００の走行可能距離を指定するとしたが、これに限らず、給電アプリケーションが自動で求めてもよい。例えば、第２電気自動車４００の車種の情報が給電アプリケーションに予め登録されており、第２電気自動車４００の充電残量を入力すると、給電アプリケーションが走行可能距離を求める。

また、上記実施形態に係る給電制御装置１００の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータ又は情報端末装置に適用することで、当該パーソナルコンピュータ又は情報端末装置を実施形態に係る給電制御装置１００として機能させることも可能である。

また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネットのような通信ネットワークを介して配布してもよい。

本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。つまり、本開示の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、本開示の範囲内とみなされる。

本開示は、電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、当該システムに十分に充電がされている時に発電装置により発電された蓄電不可能電力量を、住宅の居住者以外の者が使用する電気自動車に給電することが可能な給電制御装置、給電制御システム、給電制御方法及びプログラムを提供することができる。

１ 給電制御システム、１１，２１ プロセッサ、１２，２２ 主記憶部、１３，２３ 補助記憶部、１４，２４ 通信部、１５，２６ ＲＴＣ、１６，２７ バス、２５ ＤＣ／ＡＣコンバータ、１００ 給電制御装置、１０１ 予測部、１０２ 記憶部、１０３ 受付部、１０４ 判定部、１０５ 価格算出部、１０６ 通知部、１０７ 指示部、２００ Ｖ２Ｈシステム、２１０ 第１電気自動車、２１１，４１０ 蓄電池、２２０ パワーコンディショナ、２３０ 発電装置、３００ 端末装置、４００ 第２電気自動車、５００ ネットワーク、６１０，６２０ 画像、６１１，６２１ ボタン。

Claims (7)

1. 第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、前記システムにおける蓄電量が予め定められた閾値を超えた時に前記発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測する予測手段と、
   前記住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付ける受付手段と、
   前記受け付けた申し込みに指定された条件と前記予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、前記システムから前記第２電気自動車への給電が可能か否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により給電が可能であると判定されると、当該給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を、前記申し込みを行った前記住宅の居住者とは異なる者に通知する通知手段と、を備える、
   給電制御装置。
2. 前記条件には、前記第２電気自動車の位置と、前記第２電気自動車の充電量から求められる走行可能距離とを示す情報が含まれ、
   前記判定手段は、前記第２電気自動車の位置と前記走行可能距離とから、前記第２電気自動車による前記住宅までの走行が可能か否かを判定することにより、前記給電が可能か否かを判定する、
   請求項１に記載の給電制御装置。
3. 前記システムにおいて、前記第２電気自動車の接続が検知されると、当該接続が検知された第２電気自動車と、前記システムからの給電が可能と判定された第２電気自動車とが一致する場合に、前記システムに対し、前記接続が検知された第２電気自動車への給電を指示する指示手段をさらに備える、
   請求項１又は２に記載の給電制御装置。
4. 前記給電が可能と判定されたシステムにおいて、当該給電が開始可能な時間帯と、急速充電の可否と、に基づいて、前記給電の価格を算出する価格算出手段をさらに備え、
   前記通知手段は、前記算出された価格を通知する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の給電制御装置。
5. 第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムと、
   前記住宅に設置されたパワーコンディショナに給電の指示を送信する給電制御装置と、を備え、
   前記給電制御装置は、
   前記システムにおける蓄電量が予め定められた閾値を超えた時に前記発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測する予測手段と、
   前記住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付ける受付手段と、
   前記受け付けた申し込みに指定された条件と前記予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、前記システムから前記第２電気自動車への給電が可能か否かを判定する判定手段と、
   前記判定手段により給電が可能であると判定されると、当該給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を、前記申し込みを行った前記住宅の居住者とは異なる者に通知する通知手段と、
   前記システムにおいて、前記第２電気自動車の接続が検知されると、当該接続が検知された第２電気自動車と、前記システムからの給電が可能と判定された第２電気自動車とが一致する場合に、前記パワーコンディショナに対し、前記接続が検知された第２電気自動車への給電を指示する指示手段と、を備え、
   前記パワーコンディショナは、
   前記第２電気自動車の接続を検知し、
   前記給電制御装置から前記給電の指示を受け付けると、前記接続が検知された第２電気自動車へ給電を開始する、
   給電制御システム。
6. 予測手段が、第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、前記システムにおける蓄電量が予め定められた閾値を超えた時に前記発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測し、
   受付手段が、住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付け、
   判定手段が、前記受け付けた申し込みに指定された条件と前記予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、前記システムから前記第２電気自動車への給電が可能か否かを判定し、
   通知手段が、前記給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を、前記申し込みを行った前記住宅の居住者とは異なる者に通知する、
   給電制御方法。
7. コンピュータを、
   第１電気自動車及び発電装置から住宅内の電気機器へ電力供給が可能なシステムにおいて、前記システムにおける蓄電量が予め定められた閾値を超えた時に前記発電装置により発電される蓄電不可能電力量を予測する予測手段、
   前記住宅の居住者とは異なる者から、第２電気自動車への給電の条件が指定された給電の申し込みを受け付ける受付手段、
   前記受け付けた申し込みに指定された条件と前記予測された蓄電不可能電力量とに基づいて、前記システムから前記第２電気自動車への給電が可能か否かを判定する判定手段、
   前記判定手段により給電が可能であると判定されると、当該給電が可能と判定されたシステムが構築された住宅の場所を、前記申し込みを行った前記住宅の居住者とは異なる者に通知する通知手段、として機能させる、
   プログラム。

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