JP2023022668A - Charging method, charger, and charging system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、充電方法、充電器及び充電システムに関する。 The present invention relates to a charging method, a charger and a charging system.
従来、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）又はプラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）等が広く使用されており、それらの車両を充電する充電器の需要が高まっている。充電器が充電を行うためには、充電器への電力供給が必須である。商用電源を電力供給源とする充電器においては、災害による商用電源の停電の発生などにより充電器への電力供給が途絶えた場合、車両を充電することができない。 BACKGROUND Conventionally, electric vehicles (EV), hybrid electric vehicles (HEV), plug-in hybrid electric vehicles (PHEV), etc. are widely used, and the demand for chargers for charging these vehicles is increasing. Power supply to the charger is essential for the charger to perform charging. In a charger that uses a commercial power supply as a power supply source, a vehicle cannot be charged when the power supply to the charger is interrupted due to a power failure of the commercial power supply due to a disaster or the like.
一方で、太陽光パネルを用いた太陽光発電と、発電電力を蓄積する蓄電池とを備える充電ステーションが知られている（例えば、特許文献１参照）。充電ステーションは、太陽光発電による電力を蓄電池に蓄電し、当該蓄電池に蓄積された電力を使用することで、商用電源の停電の有無に関わらず充電器へ電力を供給することができる。
On the other hand, there is known a charging station that includes photovoltaic power generation using a solar panel and a storage battery that stores the generated power (see
しかしながら、特許文献１に記載の充電ステーションは、天候が悪い場合には蓄電池を充電することができないため、蓄電池から充電器へ十分な電力を供給することができず、充電器が安定した充電を行うことができないという問題点がある。
However, since the charging station described in
本開示の目的は、安定した充電を行うことができる充電方法等を提供することである。 An object of the present disclosure is to provide a charging method and the like capable of performing stable charging.
本開示の一態様に係る充電方法は、車両用の充電器へ電力を供給する商用電源の停電を示すための停電信号を取得し、前記停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を前記充電器が受電し、受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて前記充電器が車両を充電する。 A charging method according to an aspect of the present disclosure acquires a power failure signal for indicating a power failure of a commercial power supply that supplies power to a charger for a vehicle, and when the power failure signal is acquired, power is generated by an emergency generator. The charger receives the power generated by the emergency generator, and the charger charges the vehicle using the received power generated by the emergency generator.
本開示の一態様に係る充電方法は、車両用の充電器への商用電源による電力供給に対する抑制要求を受け付け、前記抑制要求を受け付けた場合、非常用発電機により発電される電力を前記充電器が受電し、受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて前記充電器が車両を充電する。 A charging method according to an aspect of the present disclosure receives a request to suppress power supply from a commercial power supply to a charger for a vehicle, and when the request to suppress is received, the power generated by an emergency generator is transferred to the charger. receives power, and the charger charges the vehicle using the received power generated by the emergency power generator.
本開示の一態様に係る充電器は、自装置へ電力を供給する商用電源の停電を示すための停電信号を取得する取得部と、前記取得部が停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を受電する受電部と、前記受電部が受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて車両を充電する充電部とを備える。 A charger according to an aspect of the present disclosure includes an acquisition unit that acquires a power failure signal for indicating a power failure of a commercial power source that supplies power to the device, and an emergency generator when the acquisition unit acquires the power failure signal. and a charging unit configured to charge the vehicle using the power received by the power receiving unit and generated by the emergency generator.
本開示の一態様に係る充電システムは、車両用の充電器と、前記充電器へ電力を供給する非常用発電機とを備え、前記充電器は、自装置へ電力を供給する商用電源の停電を示すための停電信号を取得する取得部と、前記取得部が停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を受電する受電部と、前記受電部が受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて車両を充電する充電部とを備える。 A charging system according to an aspect of the present disclosure includes a vehicle charger and an emergency power generator that supplies power to the charger, and the charger operates when a power failure of a commercial power source that supplies power to the device itself occurs. a power receiving unit that receives power generated by an emergency generator when the acquiring unit acquires the power failure signal; and the emergency power generation received by the power receiving unit. and a charging unit that charges the vehicle using the power generated by the machine.
本開示によれば、充電方法は安定した充電を行うことができる。 According to the present disclosure, the charging method can perform stable charging.
本開示をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。 The present disclosure will be specifically described with reference to the drawings showing the embodiments thereof.
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の充電システムＳの構成例を示すブロック図である。充電システムＳは、車両用の充電器２と、商用電源１の停電時に発電を行い充電器２へ電力を供給する非常用発電機３とを含む。充電器２は、電力線１０及び切替装置８を介し商用電源１及び非常用発電機３と接続されており、商用電源１及び非常用発電機３から供給される電力を受電する。充電器２は、商用電源１の正常時には当該商用電源１から供給される電力を用いて車両Ｃを充電し、商用電源１の停電時（異常時）には非常用発電機３により発電される電力を用いて車両Ｃを充電する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a charging system S according to the first embodiment. The charging system S includes a
充電システムＳに含まれる充電器２及び非常用発電機３は、例えば地方自治体の管理する敷地内、ホテル又は商用施設の駐車場の敷地内、集合住宅の駐車場の敷地内などに設置され、充電ステーションとして機能する。なお充電システムＳは自宅等に設置され、主に個人が利用するものであってもよい。
The
非常用発電機３は、商用電源１に停電が発生した場合、充電器２へ電力を供給する。商用電源１の停電とは、例えば災害の発生や、電源系統の上流にある高圧受電設備の故障などにより、商用電源１の系統から所定の電力が出力されない状態を意味する。商用電源１の停電を検知した場合、充電器２は、電力供給源を商用電源１から非常用発電機３へ切り替える。商用電源１の状況に応じて電力供給源を速やかに切り替えることにより、充電器２へ安定して電力が供給される。
The
非常用発電機３は、例えばＬＰガスを動力源とするエンジンで駆動され、発電するＬＰガス発電機である。非常用発電機３は、ガス線等を介してＬＰガス容器に接続され、ＬＰガス容器に収容されるＬＰガスを燃料として発電する。ＬＰガス容器は、非常用燃料として設置されていてもよく、通常はガス消費機器にガスを供給するために設置され、非常時には電力供給手段として使用されるものであってもよい。
The
非常用発電機３は、例えば定格出力をＡＣ４０ｋＷとし、発電した電力を充電器２へ供給する。なお、非常用発電機３の動力源は、ＬＰガスに限定されず、例えば水素電池等の燃料電池、化石燃料等であってもよい。
The
充電器２は、例えばＥＶ、ＨＥＶ又はＰＨＥＶなどの車両Ｃに搭載されるリチウムイオン二次電池等の蓄電池へ電力を供給することにより、蓄電池を充電する。充電器２は、例えば急速充電器であり、商用電源１の正常時には、入力電圧をＡＣ三相２００Ｖ、定格出力をＤＣ５０ｋＷとする第１出力で充電を行う。また充電器２は、商用電源１の停電時には、第１出力よりも低い電力値である第２出力で充電を行う。第２出力の電力値は、非常用発電機３の出力電力に応じて適宜設定されてよい。一例として、非常用発電機３の定格出力ＡＣ４０ｋＷに対し、充電器２の定格力率０．９を乗じて得られる電力値ＤＣ３６ｋＷを第２出力としてもよい。このように、充電器２は、電源状態に応じて出力電力を変更することで、各電力供給手段の電力供給能力を超えない範囲で電力を受電し、受電した電力を用いて安定して車両Ｃを充電することができる。
The
図１に示すように、充電器２は、自装置の動作を制御する制御装置２１と、商用電源１及び非常用発電機３からの交流電力を直流電力に変換するＰＣＳ（パワーコンディショナー：電力変換装置）２２とを備える。充電器２はさらに、商用電源１及び非常用発電機３からの電力を一時的に蓄電する蓄電手段（不図示）を備えてもよい。
As shown in FIG. 1, the
制御装置２１は、充電器２に供給される電力を受電し、受電した電力を車両Ｃへ出力するための各種処理を実行する。ＰＣＳ２２は、制御装置２１の制御指示に応じ、電力線１０を介し電力を受電する。またＰＣＳ２２は、制御装置２１の制御指示に応じ、例えば充電ケーブル及びコネクタ（いずれも不図示）を介し車両Ｃへ電力を出力し、車両Ｃの蓄電池を充電する。
制御装置２１は、制御部２１１、記憶部２１２、通信部２１３、検出部２１４、読取部２１５及び操作部２１６等を備える。制御部２１１は、一又は複数のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等を用いたプロセッサを備える。制御部２１１は、内蔵するＲＯＭ（Read Only Memory）又はＲＡＭ（Random Access Memory）等のメモリ、クロック、カウンタ等を用い、各構成部を制御して処理を実行する。
The
記憶部２１２は、例えばハードディスク、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の不揮発性メモリを備える。記憶部２１２は、制御部２１１が参照するプログラム及びデータを記憶する。記憶部２１２に記憶されるプログラムには、電力の受電及び車両Ｃの充電に関する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム２１Ｐが含まれる。記憶部２１２に記憶されるデータには、自装置の充電器ＩＤ、電源状態に応じた出力電力等が含まれる。
The
記憶部２１２に記憶されるプログラムは、記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録されている態様であってもよい。記憶部２１２は、図示しない読出装置によって記録媒体２１Ａから読み出されたプログラムを記憶する。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータからプログラムをダウンロードし、記憶部２１２に記憶させたものであってもよい。
The program stored in the
通信部２１３は、非常用発電機３と通信するための有線通信モジュールを備える。制御部２１１は、通信部２１３を介し非常用発電機３との間でデータを送受信する。通信部２１３は、例えばＷｉＦｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、４Ｇ、５Ｇ等のネットワークを介して通信するための無線通信モジュールを備えてもよい。通信部２１３は、電力線を用いたＰＬＣ（Power Line Communication）によって通信を行うものであってもよい。通信部２１３は、上述のプロトコルにより通信を行うものに限定されず、例えば接点信号を送受信するための電気回路を備えてもよい。
The
検出部２１４は、電力線１０を介し供給される電力を検出するためのセンサユニットを備える。検出部２１４は、例えば電圧センサ及び電流センサを備える。検出部２１４は、電力メータを備えてもよい。検出部２１４は、商用電源１又は非常用発電機３から供給される電力を時系列で検出する。制御部２１１は、検出部２１４を介して検出値を取得する。
The
読取部２１５は、会員証の識別コード等を読み取ることにより認証情報を取得するためのリーダである。読取部２１５は、例えばバーコードリーダ、ＱＲコード（登録商標）リーダ及びカメラ等である。読取部２１５は読み取った識別コード等を制御部２１１へ通知する。
A
操作部２１６は、ユーザの操作を受け付けるインタフェースである。操作部２１６は、例えば押しボタン、ディスプレイ内蔵のタッチパネルデバイス等を備える。操作部２１６は、ユーザからの操作入力を受け付け、操作内容に応じた制御信号を制御部２１１へ送出する。
The
なお、読取部２１５及び操作部２１６は制御装置２１の外側に設けられるものであってもよい。読取部２１５は、有線又は無線により制御装置２１に通信接続され、取得した認証情報を制御部２１１へ出力してもよい。制御装置２１は、制御部２１１の指示に応じた各種情報を表示する表示部等をさらに備えるものであってもよい。
Note that the
ＰＣＳ２２は、電力線１０を介し切替装置８に接続されている。ＰＣＳ２２は、切替装置８を介し、商用電源１及び非常用発電機３から供給される電力を受電する。
The
非常用発電機３は、電力を発電するための発電部３１、検出部３２及び制御ユニット３３を備える。発電部３１は、エンジン３１１及び当該エンジン３１１を回転させるための動力源３１２を備え、エンジン３１１の駆動により電力を発電する。動力源３１２は、上述したように、例えばＬＰガスである。なお動力源３１２は、非常用発電機３の外部に設置され、ガス管等の接続部材を介し非常用発電機３に接続されるものであってもよい。動力源３１２であるＬＰガスはさらに、ガス機器にガスを供給するためのガス供給ユニット（不図示）に接続されていてもよい。発電部３１により発電された電力は、切替装置８を介して充電器２へ供給される。
The
検出部３２は、商用電源１の電力を検出するためのセンサユニットを備える。センサユニットとしては、例えば電流センサ及び電圧センサや、電力メータ等が挙げられる。検出部３２は、スマートメーター等により構成されてもよい。検出部３２は、商用電源１から供給される電力を検出し、検出値を制御ユニット３３へ出力する。
The
制御ユニット３３は、上述の発電部３１及び検出部３２を制御するための制御装置であり、充電器２と同様の制御部、記憶部及び通信部（いずれも不図示）等を備える。制御ユニット３３は、検出部３２から出力される検出値を受信し、受信した検出値に応じて商用電源１の電力出力状況を示す信号を充電器２へ送信する。また制御ユニット３３は、商用電源１の電力出力状況に応じて、発電部３１の発電を制御すると共に、電力供給経路の切替指示を切替装置８へ出力する。
The
切替装置８は、例えばリレー機構８１及び不図示のコントロールユニットを備える。切替装置８は、非常用発電機３と電力線１０及び不図示の通信線を介し接続され、非常用発電機３からの切替指示に応じて、商用電源１の正常時と停電時とで、充電器２への電力供給経路を切り替える。切替装置８の切り替えに応じて、商用電源１及び非常用発電機３のいずれか一方から供給される電力が充電器２へ供給される。なお、切替装置８は、不図示の操作部を備え、人手による操作を受け付けることによる切り替え可能に構成されてもよい。切替装置８は、非常用発電機３又は充電器２に内蔵されるものであってもよい。
The
図２は、充電器２が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。充電器２の制御部２１１は、記憶部２１２に記憶するプログラム２１Ｐに従って以下の処理を実行する。制御部２１１は、例えば、非常用発電機３から商用電源１の電力出力状況を示す信号が出力される度、以下の処理を実行する。
FIG. 2 is a flow chart showing an example of a processing procedure executed by the
充電器２の制御部２１１は、商用電源１の電力出力状況を示す信号を取得する（ステップＳ１０１）。制御部２１１は、非常用発電機３から所定間隔で送信される電力出力状況を示す信号を受信することにより商用電源１の電力出力状況を示す信号を取得する。なお制御部２１１は、ステップＳ１０２以降の処理と並行して所定間隔で電力出力状況を示す信号の取得を繰り返し実行するものであってよい。
The
電力出力状況を示す信号は、商用電源１の出力が有ること、すなわち商用電源１の非停電を示すための正常信号と、商用電源１の出力が無いこと、すなわち商用電源１の停電を示すための停電信号とを含む。非常用発電機３の制御ユニット３３は、所定間隔で検出部３２が検出した検出値に応じて、商用電源１の出力有無（停電有無）を判定する。制御ユニット３３は、判定結果に応じて、商用電源１が発電中である場合の正常信号又は商用電源１が停電中である場合の停電信号のいずれかを充電器２へ随時送信する。制御部２１１は、正常信号及び停電信号を取得する取得部として機能する。なお、電力出力状況を示す信号とは、商用電源１における電力の出力有無に関する情報を含むものであればよく、信号形式に限定されるものではない。
The signal indicating the power output status is a normal signal indicating that there is an output of the
商用電源１の出力が無いと判定した場合、制御ユニット３３は、発電部３１による発電を開始させると共に、充電器２への電力供給経路を切り替えるための切替指示を切替装置８へ出力する。切替装置８は、切替指示の取得に応じて、電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替える。以降、充電器２へは、非常用発電機３により発電される電力が供給される。
When determining that there is no output from the
制御部２１１は、取得した電力出力状況を示す信号に基づいて、商用電源１における停電の有無を判定する（ステップＳ１０２）。正常信号を受信したことにより、商用電源１が停電していないと判定した場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、制御部２１１は処理を終了する。
The
停電信号を受信したことにより、商用電源１が停電していると判定した場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、制御部２１１は、出力電力を切り替える（ステップＳ１０３）。具体的には、制御部２１１は、充電時の出力電力値を、定格出力である第１出力から停電時用の第２出力へ切り替える。
When it is determined that the power failure of the
制御部２１１は、非常用発電機３により発電された電力を受電し（ステップＳ１０４）、電源状態に応じた出力電力にて充電を行う（ステップＳ１０５）。詳細には、制御部２１１は、電力の受電制御を実行しＰＣＳ２２を通して電力を受電するとともに、充電制御を実行し受電した電力を用いて車両Ｃを充電する。制御部２１１及びＰＣＳ２２は、充電部及び受電部として機能する。制御部２１１は、第２出力にて車両Ｃへ電力を供給する。
The
なお、非常用発電機３は、商用電源１における停電の検出後、充電器２からの電力供給要請に応じて適宜のタイミングで発電を行い、充電器２へ電力を供給するものであってもよい。充電器２の制御部２１１は、車両Ｃの充電時にのみ非常用発電機３へ電力供給要請を送信し、送信した電力供給要請に応じて供給される電力を受電するものであってもよい。
Even if the
制御部２１１は、商用電源１から取得した停電信号の取得後の電力出力状況を示す信号に基づいて、商用電源１の停電が終了したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。制御部２１１は、ステップＳ１０１以降、継続的に商用電源１から電力出力状況を示す信号を受信している。非常用発電機３から継続して停電信号を受信していることにより、商用電源１の停電が終了していない（継続している）と判定した場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、制御部２１１は、処理をステップＳ１０６に戻し、停電が終了するまで待機する。
The
非常用発電機３から正常信号を受信したことにより、商用電源１の停電が終了したと判定した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、制御部２１１は、出力電力を切り替え（ステップＳ１０７）、一連の処理を終了する。具体的には、制御部２１１は、充電時の出力電力値を、停電時用の第２出力から定格出力である第１出力に戻す。以降、充電器２は、商用電源１により供給される電力を用いて第１出力にて充電を行う。制御部２１１は、処理をステップＳ１０１に戻しループ処理を実行してもよい。
When it is determined that the power failure of the
商用電源１における停電の終了に応じて、非常用発電機３の制御ユニット３３は、発電部３１による発電を終了させると共に、充電器２への電力供給経路を切り替えるための切替指示を切替装置８へ出力する。切替装置８は、切替指示に取得に応じて、電力供給経路を非常用発電機３から商用電源１へ切り替える。以降、充電器２へは、商用電源１からの電力が供給される。
In response to the end of the power failure in the
上記では、切替装置８が非常用発電機３の切替指示に応じて自動で電力供給経路を切り替える構成を説明したが、本実施形態は限定されるものではない。切替装置８は、人手による切替操作を受け付け、受け付けた切替操作に応じてリレー機構８１へ制御信号を送出し、電力供給経路を切り替えるものであってもよい。切替操作の受け付けは、切替装置８側にて行われてもよく、非常用発電機３又は充電器２の操作部２１６を介し行われてもよい。制御部２１１は、例えば不図示の表示部又は充電器２の管理者等により管理される外部の表示装置等を介し、商用電源１の停電を通知するための通知を出力してもよい。
Although the configuration in which the
また上記では、非常用発電機３が停電有無を判定し、充電器２及び切替装置８へ判定結果に応じた信号を出力する構成を説明したが、停電有無の判定は充電器２側で実行してもよい。充電器２は、商用電源１の出力有無（停電有無）を検出する停電検出部を備え、当該停電検出部により商用電源１の出力有無を検出する。停電検出部による検出結果の取得は、電力出力状況を示す信号の取得に対応する。停電検出部により停電を検出した場合、充電器２は、非常用発電機３へ発電指示を出力すると共に、切替装置８へ電力供給経路の切替指示を出力する。なお停電検出部は、商用電源１の停電時には、不図示の蓄電手段等に蓄電された電力を動作電源とするよう構成されるものであってよい。
In the above description, the
上記では、充電器２の制御部２１１が各処理を実行する例を説明したが、処理主体は限定されるものではない。制御部２１１における処理の一部は、非常用発電機３又は切替装置８により実行されてもよい。
Although an example in which the
本実施形態によれば、商用電源１の出力状況に応じて速やかに充電器２への電力供給経路を切り替えることで、商用電源１に停電が発生した場合であっても非常用発電機３による電力を用いて充電器２へ安定して電力を供給できる。これにより、充電器２は、充電中に電力不足を起こすことなく安定して充電することができる。また充電器２は、電源状態に応じて出力電力を変更することで、効率的且つ効果的な充電を実現する。
According to this embodiment, by quickly switching the power supply path to the
非常用発電機３は、ＬＰガスを燃料とすることにより、充電器２への電力源として太陽光パネルを用いる場合に比べ、天候や蓄電池の容量に関わらず、安定的且つ十分な電力供給が可能となる。商用電源１の停電が長期に亘る場合であっても、ＬＰガス容器を交換又はＬＰガス容器へＬＰガスを補充（充填）することで継続して発電することができる。充電器２は、継続的に供給される十分な発電電力を用いて、複数回の充電を連続して行うことができる。
The
（第２実施形態）
第２実施形態では、非常用発電機３による発電電力の状態に応じて充電器２の出力電力を切り替える。以下では主に第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Second embodiment)
In the second embodiment, the output power of the
第２実施形態の充電器２は、商用電源１の正常時に適用する第１出力及び商用電源１の停電時に適用する第２出力に加え、非常用発電機３からの電力供給が不安定である場合に適用する第３出力のいずれかにより充電を行う。第３出力は、第１出力及び第２出力よりも低い電力値を出力電力とする。第３出力の電力値は、例えばＤＣ２０ｋＷである。
In the
非常用発電機３による発電が行われる場合、非常用発電機３の動作状況に応じて、非常用発電機３により発電される電力、すなわち充電器２へ供給される電力が不安定となる可能性がある。このような場合には、第２出力よりも低い出力電力を適用することで、安全性を確保しつつ安定して充電器２による充電を行うことができる。
When power is generated by the
図３は、第２実施形態の充電器２が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。充電器２は、例えば、非常用発電機３の発電時（商用電源１の停電時）において、検出部２１４にて検出値が検出される度、以下の処理を実行する。
FIG. 3 is a flow chart showing an example of a processing procedure executed by the
充電器２の制御部２１１は、検出部２１４から出力される検出値を取得する（ステップＳ２０１）。なお制御部２１１は、ステップＳ２０２以降の処理と並行して所定間隔で検出値の取得を繰り返し実行するものであってよい。
The
制御部２１１は、取得した検出値に基づいて、非常用発電機３の発電電力が不安定か否かを判定する（ステップＳ２０２）。制御部２１１は、例えば取得した検出値の電圧値又は電力値と予め設定される閾値との大小関係を比較し、取得した検出値の電圧値又は電力値が予め設定される閾値未満であるか否かを判定することにより、非常用発電機３の発電電力が不安定か否かを判定する。制御部２１１は、取得した検出値の電圧値又は電力値が予め設定される閾値（上限値及び下限値）の範囲内であるか否かを判定してもよい。
The
電圧値又は電力値が閾値以上であることにより、非常用発電機３の発電電力が不安定でないと判定した場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、制御部２１１は処理を終了する。電圧値又は電力値が閾値未満であることにより、非常用発電機３の発電電力が不安定であると判定した場合（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、制御部２１１は、出力電力を切り替える（ステップＳ２０３）。具体的には、制御部２１１は、充電時の出力電力値を、停電時用の第２出力からさらに電力値の低い第３出力へ切り替える。以降、充電器２は第３出力にて充電を行う。
When it is determined that the power generated by the
制御部２１１は、発電電力の不安定が解消したか否かを判定する（ステップＳ２０４）。制御部２１１は、例えば、時系列的に取得した最新の電圧値又は電力値と予め設定される閾値との大小関係を比較し、取得した最新の電圧値又は電力値が予め設定される閾値以上であるか否かを判定することにより、発電電力の不安定が解消したか否かを判定する。
The
電圧値又は電力値が閾値未満であることにより、発電電力の不安定が解消していないと判定した場合（ステップＳ２０４：ＮＯ）、制御部２１１は、処理をステップＳ２０４に戻し、第３出力を維持する。電圧値又は電力値が閾値以上であることにより、発電電力の不安定が解消したと判定した場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、制御部２１１は、出力電力を切り替え（ステップＳ２０５）、一連の処理を終了する。具体的には、制御部２１１は、充電時の出力電力値を、第３出力から切り替え前の第２出力に戻す。以降、充電器２は第２出力にて充電を行う。
When it is determined that the instability of the generated power has not been resolved because the voltage value or the power value is less than the threshold value (step S204: NO), the
上記では非常用発電機３の発電電力が不安定か否かを判定する例を説明したが、本実施形態は限定されるものではなく、制御部２１１は、商用電源１からの供給電力が不安定か否かを判定してもよい。制御部２１１は、商用電源１からの供給電力が不安定である場合に適用する第４出力を記憶しており、商用電源１からの供給電力が不安定か否かの判定結果に応じて第１出力と第４出力と適宜切り替えるものであってもよい。
Although an example of determining whether or not the power generated by the
本実施形態によれば、充電器２は、自装置へ供給される電力が不安定な場合には、通常よりも低い出力電力値となるよう出力電力を適宜切り替えることで、車両Ｃへより安定した電力を供給することができる。
According to this embodiment, when the power supplied to the
（第３実施形態）
第３実施形態では、管理装置により充電器２及び非常用発電機３の稼働状況を管理する構成を説明する。以下では主に第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Third Embodiment)
3rd Embodiment demonstrates the structure which manages the operating condition of the
図４は、第３実施形態の充電システムＳの構成例を示すブロック図である。充電システムＳは、充電器２及び非常用発電機３に加え、管理装置４、外部サーバ５及び会員端末６を含む。充電器２及び非常用発電機３は、管理装置４、外部サーバ５及び会員端末６それぞれとインターネット等のネットワークＮを介して通信接続され、情報の送受信を行う。
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of the charging system S of the third embodiment. The charging system S includes a
本実施形態では、充電器２及び非常用発電機３からなる充電ステーションは、会員制であり、予め利用登録を行った利用会員に対し、充電器２の利用を許可する。充電システムＳは、複数の充電ステーションを含むものであってよい。
In this embodiment, the charging station comprising the
管理装置４は、例えばサーバコンピュータ、パーソナルコンピュータ等であり、種々の情報処理、情報の送受信が可能な情報処理装置である。管理装置４は、充電器２及び非常用発電機３から取得した情報に基づいて、充電器２及び非常用発電機３の稼働状況を管理すると共に、充電器２及び非常用発電機３の稼働状況に関する情報を、外部サーバ５及び会員端末６に提供する。
The
外部サーバ５は、通信機能及び表示機能を有する。外部サーバ５は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン等であってもよい。外部サーバ５は、例えば非常用発電機３の燃料に用いるＬＰガスを提供するガス会社により管理されてもよい。外部サーバ５は、管理装置４から送信される稼働状況に関する情報を受信し、受信した稼働状況に関する情報を表示装置へ表示する。ガス会社の担当者等は、外部サーバ５を用いて取得した稼働状況に関する情報に基づいてＬＰガスの使用状況を把握し、ＬＰガスの交換時期の管理に活用する。外部サーバ５は、充電器２の所有者（設置者）により管理されてもよい。
The
会員端末６は、通信機能及び表示機能を有する情報処理端末であり、例えばスマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ等である。会員端末６は、充電ステーションの利用登録済みである利用会員により管理される。会員端末６は、管理装置４から送信される稼働状況に関する情報を受信し、受信した稼働状況に関する情報を表示装置へ表示する。利用会員は、会員端末６を用いて取得した稼働状況に関する情報に基づいて充電器２の稼働状況を把握し、車両Ｃの充電を行う。
The
図４に示す充電器２、非常用発電機３及び切替装置８の構成は第１実施形態と同様であるため、その詳細な説明及び図示を省略する。
Since the configurations of the
管理装置４は、制御部４１、記憶部４２、通信部４３、表示部４４及び操作部４５を備える。管理装置４は複数のコンピュータからなるマルチコンピュータであってもよく、ソフトウェアによって仮想的に構築された仮想マシンであってもよい。
The
制御部４１は、一又は複数のＣＰＵ、ＧＰＵ等を用いたプロセッサを備える。制御部４１は、内蔵するＲＯＭ又はＲＡＭ等のメモリ、クロック、カウンタ等を用い、各構成部を制御して処理を実行する。
The
記憶部４２は、例えばハードディスク、フラッシュメモリ、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の不揮発性メモリを備える。記憶部４２は、複数の記憶装置により構成されていてもよく、管理装置４に接続された外部記憶装置であってもよい。記憶部４２は、制御部４１が参照するプログラム及びデータを記憶する。記憶部４２に記憶されるプログラムには、充電器２及び非常用発電機３の管理に関する処理をコンピュータに実行させるためのプログラム４２Ｐが含まれる。記憶部４２に記憶されるデータには、プログラム４２Ｐを実行するために用いるデータを格納するステーション情報テーブル４２１、発電履歴テーブル４２２及び充電履歴テーブル４２３が含まれる。これらの各種テーブルは、ＲＤＢＭＳ（Relational DataBase Management System）等のデータベース管理ソフトウェアにより構成されてよい。
The
記憶部４２に記憶されるプログラムは、記録媒体にコンピュータ読み取り可能に記録されている態様であってもよい。記憶部４２は、図示しない読出装置によって記録媒体４２Ａから読み出されたプログラムを記憶する。また、図示しない通信網に接続されている図示しない外部コンピュータからプログラムをダウンロードし、記憶部４２に記憶させたものであってもよい。
The program stored in the
通信部４３は、ネットワークＮを介して外部装置と通信するための通信モジュールを備える。通信部４３は、例えばＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、４Ｇ、５Ｇ等の無線通信モジュールである。制御部４１は、通信部４３を介し各装置との間でデータを送受信する。
The
表示部４４は、例えば液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（electroluminescence ）ディスプレイ等のディスプレイ装置を備える。表示部４４は、制御部４１からの指示に従って各種の情報を表示する。
The
操作部４５は、ユーザの操作を受け付けるインタフェースである。操作部４５は、例えばキーボード、ディスプレイ内蔵のタッチパネルデバイス、スピーカ及びマイクロフォン等を備える。操作部４５は、ユーザからの操作入力を受け付け、操作内容に応じた制御信号を制御部４１へ送出する。プログラム４２Ｐは、単一のコンピュータ上で、または１つのサイトにおいて配置されるか、もしくは複数のサイトにわたって分散され、通信ネットワークによって相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように展開することができる。
The
図５は、ステーション情報テーブル４２１を例示する概念図である。ステーション情報テーブル４２１は、充電システムＳにより管理される充電ステーションに関する情報を格納する。ステーション情報テーブル４２１にて管理される項目には、例えばステーションＩＤ、商用電源ＩＤ、発電機ＩＤ、発電機定格出力、充電器ＩＤ、充電器定格出力及び管理者ＩＤ等が含まれる。 FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating the station information table 421. As shown in FIG. Station information table 421 stores information about charging stations managed by charging system S. FIG. Items managed by the station information table 421 include, for example, a station ID, a commercial power source ID, a generator ID, a generator rated output, a charger ID, a charger rated output, and an administrator ID.
ステーションＩＤは、充電ステーションを識別する識別情報である。商用電源ＩＤは、充電ステーションに電力を供給する商用電源１を識別する識別情報であり、例えば電源系統の上流にある高圧受電設備の機器ＩＤを含んでよい。発電機ＩＤは、充電ステーションを構成する非常用発電機３を識別する識別情報であり、例えば充電ステーションに設置される非常用発電機３の機器ＩＤを含んでよい。発電機定格出力は、発電機ＩＤの発電機に係る定格出力である。充電器ＩＤは、充電ステーションを構成する充電器２を識別する識別情報であり、例えば充電ステーションに設置される充電器２の機器ＩＤを含んでよい。発電機定格出力は、充電器ＩＤの充電器に係る定格出力である。管理者ＩＤは、充電ステーションの管理者又は所有者を識別する識別情報である。ステーション情報テーブル４２１の情報は、例えば充電ステーションを充電システムＳの管理対象とする際に、管理装置４にて提供される登録用の画面を介し、管理者の登録操作を受け付けることによって収集される。
The station ID is identification information that identifies the charging station. The commercial power supply ID is identification information for identifying the
図６は、発電履歴テーブル４２２を例示する概念図である。発電履歴テーブル４２２は、非常用発電機３の発電履歴や稼働状況に関する情報を格納する。発電履歴テーブル４２２にて管理される項目には、例えば発電機ＩＤ、停電検出日時、正常検出日時、抑制要求日時、発電開始日時及び発電終了日時等が含まれる。
FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating the power generation history table 422. As shown in FIG. The power generation history table 422 stores information about the power generation history and operating status of the
停電検出日時は、非常用発電機３に接続される商用電源１の停電を検出した日時である。停電検出日時列には、例えば非常用発電機３から停電信号が出力された日時が格納されてよい。正常検出日時は、非常用発電機３に接続される商用電源１の停電が解消された日時である。正常検出日時列には、例えば停電検出後、非常用発電機３から始めて正常信号が出力された日時が格納されてよい。抑制要求日時は、商用電源１の電力への抑制要求を取得した日時である。抑制要求については、他の実施形態で詳述する。発電開始日時及び発電終了日時はそれぞれ、非常用発電機３による発電の開始日時及び終了日時である。
The power failure detection date and time is the date and time when the power failure of the
商用電源１の停電が検出され非常用発電機３が発電する度、管理装置４は、非常用発電機３の制御ユニット３４から発電履歴を受信し、受信した発電履歴を発電履歴テーブル４２２に格納する。
Every time a power failure of the
図７は、充電履歴テーブル４２３を例示する概念図である。充電履歴テーブル４２３は、充電器２の充電履歴や稼働状況に関する情報を格納する。充電履歴テーブル４２３にて管理される項目には、例えば充電器ＩＤ、停電フラグ、抑制要求、充電開始日時、充電終了日時、出力電力、充電電力量、ガス使用量、会員ＩＤ及び利用料等が含まれる。
FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating the charging history table 423. As shown in FIG. The charging history table 423 stores information about the charging history and operating status of the
停電フラグは、非常用発電機３からの停電信号の取得有無を示す情報である。停電フラグ列に有が格納された場合、商用電源１は停電中であり、その充電は非常用発電機３による電力が使用されたことを意味する。抑制要求は、商用電源１の電力への抑制要求の有無を格納する。抑制要求に有が格納された場合、その充電は非常用発電機３による電力が使用されたことを意味する。
The power failure flag is information indicating whether or not a power failure signal from the
充電開始日時及び充電終了日時はそれぞれ、充電器２による充電の開始日時及び終了日時である。出力電力は、充電時における出力電力である。充電器２は、上述の通り電源状態に応じて出力電力を切り替えて充電を実行する。出力電力列には、充電時に適用された出力電力が格納される。充電電力量は、１回の充電により車両Ｃに充電された充電電力量である。ガス使用量は、１回の充電により使用されたＬＰガスの使用量である。ガス使用量は、例えば充電電力量又は充電回数等に基づいて推定される。会員ＩＤは、充電器２を利用した利用会員を識別する識別情報である。利用料は、充電時の電源種類及び充電電力量に基づいて算出される、電気利用料又はＬＰガス利用料である。利用料は、充電ステーションにおける利用会員の利用料であってもよい。
The charging start date and time and the charging end date and time are respectively the start date and time and the end date and time of charging by the
利用会員により充電器２が利用される度、管理装置４は、充電器２から充電履歴を受信し、受信した充電履歴及び当該充電履歴に基づいて得られるデータを充電履歴テーブル４２３に格納する。
Each time the
図８は、第４実施形態の充電システムＳにて実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。図８に示す処理は、管理装置４の記憶部４２に記憶するプログラム４２Ｐに従って制御部４１により実行される。
FIG. 8 is a flow chart showing an example of a procedure executed by the charging system S of the fourth embodiment. The processing shown in FIG. 8 is executed by the
管理装置４の制御部４１は、会員認証のための認証情報を取得する（ステップＳ３０１）。認証情報は、例えば充電器２の利用を希望する利用会員毎に付与される会員ＩＤである。制御部４１は、充電器２を通して認証情報を取得してよい。充電器２の制御部２１１は、読取部２１５を介し、利用会員の所有する会員証に記載のバーコードを取得することにより、会員ＩＤを取得する。制御部２１１は、通信部２１３を介した通信により、会員端末６等から送信される会員ＩＤを取得してもよい。制御部２１１は、充電予約に際し会員端末６へ送信される認証コードを取得してもよい。制御部２１１は、取得した認証情報を通信部２１３を通して管理装置４へ送信する。
The
制御部４１は、取得した認証情報を用いて認証処理を実行し（ステップＳ３０２）、利用会員が適正な利用資格を有する利用会員であるか否かを判定する。認証処理の方法は限定されないが、例えば、制御部４１は予め記憶部４２に記憶する登録済みの会員ＩＤ一覧を参照し、取得した会員ＩＤが含まれるか否かを判定する。取得した会員ＩＤが登録済みの会員ＩＤ一覧に含まれる場合、制御部４１は、利用会員が適正な利用資格を有すると判定する。取得した会員ＩＤが登録済みの会員ＩＤ一覧に含まれない場合、制御部４１は、利用会員が適正な利用資格を有さないと判定する。
The
利用会員が適正な利用資格を有さないと判定した場合（ステップＳ３０２：ＮＯ）、制御部４１は、利用不許可を充電器２へ送信し（ステップＳ３０３）、処理を終了する。制御部４１は、処理をステップＳ３０１に戻し、再度認証処理を実行してもよい。
If it is determined that the member does not have proper usage qualifications (step S302: NO), the
利用会員が適正な利用資格を有すると判定した場合（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、制御部４１は、利用許可を充電器２へ送信する（ステップＳ３０４）。充電器２は、利用許可の受信に応じて、充電処理を実行する。充電器２における充電処理は第１実施形態と同様である。
If it is determined that the member is properly qualified for use (step S302: YES), the
充電終了後、制御部４１は、非常用発電機３の発電機ＩＤ、停電検出日時、正常検出日時、発電開始日時及び発電終了日時等を含む一連の発電履歴を非常用発電機３から受信し、受信した発電履歴を発電履歴テーブル４２２に記憶する（ステップＳ３０５）。制御部４１は、一連の発電履歴をまとめて受信するものに限定されず、非常用発電機３において発電履歴に含まれる各データが取得される度、非常用発電機３から各データを受信してもよい。なお、商用電源１から供給される電力を用いて充電器２による充電が行われた場合には、ステップＳ３０５の処理は省略されてよい。
After the end of charging, the
制御部４１は、充電器２の充電器ＩＤ、停電フラグの有無（停電信号の取得の有無）、充電開始日時、充電終了日時、出力電力及び充電電力量等を含む一連の充電履歴を充電器２からから受信し、受信した発電履歴を発電履歴テーブル４２２に記憶する（ステップＳ３０６）。また制御部４１は、受信した充電履歴の停電フラグの有無及び充電電力量等に基づいて、所定の算式を用いてガス使用量及び利用料を算出する。制御部４１は、受信した充電履歴と算出したガス使用量及び利用料とを関連付けて充電履歴テーブル４２３に記憶する。制御部４１は、一連の発電履歴をまとめて受信するものに限定されず、充電器２において充電履歴に含まれる各データが取得される度、充電器２から各データを受信してもよい。
The
制御部４１は、発電履歴テーブル４２２及び充電履歴テーブル４２３に記憶する情報に基づいて、非常用発電機３に接続されるＬＰガス容器内のガス残量を推定する（ステップＳ３０７）。制御部４１は、充電履歴毎のガス使用量の合計値をＬＰガス容器の初期容量から減算することにより、ガス残量を推定する。なお、非常用発電機３の動力源として例えば水素電池等の燃料電池を用いた場合には、制御部４１は、ガス残量に代えて電池残量を推定するものであってよい。
Based on the information stored in the power generation history table 422 and the charging history table 423, the
制御部４１は、推定したガス残量に基づいて、非常用発電機３による充電可能量を推定する（ステップＳ３０８）。充電可能量は、例えば充電可能回数にて示される。制御部４１は、推定したガス残量に基づいて、所定充電電力量（例えば平均的な１回あたりの充電電力量）を充電することのできる充電可能回数を算出する。
The
制御部４１は、充電器２又は非常用発電機３の稼働状況、ガス残量、充電器２の充電可能量等の各種情報を含む管理画面４４０を生成する（ステップＳ３０９）。
The
また制御部４１は、ガス残量が低下しているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。具体的には、制御部４１は、ステップＳ３０７にて推定したガス残量が予め設定される閾値未満であるか否かを判定する。
The
ガス残量が予め設定される閾値以上であり、ガス残量が低下していないと判定した場合（ステップＳ３１０：ＮＯ）、制御部４１は、アラート処理をスキップし、ステップＳ３１２に処理を進める。ガス残量が予め設定される閾値未満であり、ＬＰガス残量が低下していると判定した場合（ステップＳ３１０：ＹＥＳ）、制御部４１は、生成した管理画面４４０に所定のアラート処理を施すことにより、ガス残量の低下を示すアラートを生成する（ステップＳ３１１）。
If it is determined that the remaining amount of gas is equal to or greater than the preset threshold value and that the remaining amount of gas has not decreased (step S310: NO), the
制御部４１は、生成した管理画面４４０を表示部４４へ表示し（ステップＳ３１２）、一連の処理を終了する。
The
上記では、利用資格を有する利用会員にのみ充電器２の利用を許可する構成を説明したが、本実施形態は限定されず、例えば充電システムＳは、利用会員以外の一般利用者にも利用を許可する構成であってもよい。管理装置４の制御部４１は、上述のステップＳ３０２の認証処理により、利用希望者の種類（例えば利用会員又は一般利用者等）を判定する。制御部４１は、ステップＳ３０４において、利用希望者の種類に応じた利用条件での利用許可を送信する。例えば、利用条件として利用希望者の種類毎に異なる利用料が設定されてもよい。適正な利用会員は、一般利用者よりも低い利用料金が設定される。利用条件として、利用希望者の種類毎に異なる電力値が設定されてもよい。充電器２は、利用会員に適用する会員用出力と、一般利用者に適用する一般利用者用出力とのいずれかにより充電を行う。会員用出力は、一般利用者用出力よりも高い出力値が設定される。なお、利用条件は、充電器２側に記憶されていてもよい。この場合、充電器２は、利用許可に対応付けて利用希望者の種類を取得し、取得した利用希望者の種類に応じた出力にて充電を実行する。
In the above description, a configuration has been described in which only qualified users are permitted to use the
上記では、管理装置４の制御部４１が各処理を実行する例を説明したが、処理主体は限定されるものではない。制御部４１における処理の一部は、充電器２により実行されてもよく、あるいは非常用発電機３又は切替装置８により実行されてもよい。
Although an example in which the
図９は、管理画面４４０の一例を示す模式図である。管理画面４４０は、充電器２及び非常用発電機３の稼働状況を表示する。管理画面４４０は、充電システムＳに含まれる各充電ステーションについて、その稼働状況を示す複数項目を一覧表形式で表示する。一覧表に含まれる項目には、例えばステーションＩＤ、発電機ＩＤ、充電器ＩＤ、管理者ＩＤ、電源状態、充電器状態、出力電力、積算充電電力量、ガス使用量、ガス残量及び充電可能回数等が含まれる。
FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of the
電源状態は、商用電源１及び非常用発電機３の状態であり、商用電源１が停電していないことを示す正常、商用電源１が停電していることを示す停電、非常用発電機３が稼働中であることを示す発電中等を表示する。充電器状態は、充電器２の稼働状態であり、充電中又は停止等を表示する。出力電力は、充電器２に適用されている出力電力である。積算充電電力量は、非常用発電機３に接続されるＬＰガスを用いた充電電力量の積算値である。積算充電電力量は、充電器２の充電履歴データにおいて、停電フラグに有が格納されている場合の充電電気量を積算することにより算出できる。ガス使用量は、非常用発電機３に接続されるＬＰガス容器のＬＰガスの使用量である。ガス残量は、非常用発電機３に接続されるＬＰガス容器のガス残量である。充電可能回数は、ガス残量から推定される充電可能回数である。
The power supply state is the state of the
制御部４１は、ステーション情報テーブル４２１、発電履歴テーブル４２２及び充電履歴テーブル４２３に記憶する情報に基づいて、一覧表の各項目に対するデータを取得し、一覧で表示する。なお制御部４１は、積算充電電力量、ガス使用量及び充電可能回数の算出にあたり、外部サーバ５又は非常用発電機３と通信することにより、外部サーバ５又は非常用発電機３から非常用発電機３に接続されるＬＰガス容器の交換又はＬＰガスの補充に関する情報を取得する。ＬＰガス容器が交換又はＬＰガスが補充される度、制御部４１は、積算充電電力量、ガス使用量、ガス残量及び充電可能回数等をリセットし、交換又は補充後の稼働状況を示す値を算出する。
Based on the information stored in the station information table 421, the power generation history table 422, and the charging history table 423, the
また制御部４１は、いずれかのガス残量が予め設定される閾値未満である場合、当該閾値未満であるガス残量の欄に対し、例えば色付け、枠付け、点灯／点滅等の画像処理を施すことにより、ガス残量が低下していることを示すアラートを出力する。制御部４１は、音声によりアラートを出力してもよい。なお、ガス残量の低下を通知するアラートは、管理画面４４０を介し出力されるものに限定されない。制御部４１は、メール等の機能を用いて、アラート情報を出力してもよい。なお、制御部４１は、ガス残量の低下時のみならず、例えばガス使用量が所定値以上となった場合又は充電可能回数が所定値未満となった場合等にアラートを出力してもよい。このようなアラートは、各数値が所定値以上又は所定値未満であると判定される都度、出力されることが好ましい。
In addition, when any of the remaining gas levels is less than a preset threshold, the
制御部４１は、管理画面４４０の各種情報及びアラートを外部サーバ５又は会員端末６へ送信してもよい。制御部４１は、例えば発電機ＩＤ、積算充電電力量、ガス使用量、ガス残量、充電可能回数及びガス残量に関するアラート等の情報を外部サーバ５へ送信する。また制御部４１は、例えば充電器ＩＤ、充電器状態、出力電力及び充電可能回数等の情報を会員端末６へ送信する。外部サーバ５又は会員端末６は、各種情報を受信し、受信した各種情報に基づく画面を表示装置へ表示する。ガス会社の担当者は、表示装置を介しＬＰガスの使用状況を把握できるため、ＬＰガスの交換又は補充を適正に実施できる。また利用会員は、表示装置を介し充電器２の稼働状況や充電可能回数を把握できるため、利用可能な充電器２を効率的に選択できる。
The
上述の管理画面４４０は、充電器２の充電に応じて表示されるものに限定されず、常時表示部４４等へ表示され、発電履歴及び充電履歴の取得に応じてリアルタイムで更新されてよい。また、外部サーバ５又は会員端末６の表示要求に応じて、任意のタイミングで管理装置４から外部サーバ５又は会員端末６へ送信されてよい。
The above-described
本実施形態によれば、充電器２及び非常用発電機３の稼働状況が、管理装置４により一元管理され、管理装置４から提供される管理画面４４０により容易に確認できる。商用電源１の停電時においても、充電器２の稼働状況に基づいてＬＰガス残量を推定し、アラートを出力できるため、早期にＬＰガス残量の低下を認識できる。これにより非常用発電機３による発電の停止を防止し、充電器２へ確実に電力を供給できる。
According to this embodiment, the operation statuses of the
（第４実施形態）
第４実施形態では、複数の非常用発電機３及び複数の充電器２により充電システムＳを構成する説明する。以下では主に第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Fourth embodiment)
In the fourth embodiment, a charging system S is configured by a plurality of
図１０は、第４実施形態の充電システムＳの概要を示す概要図である。図１０では、切替装置８の図示を省略する。図１０に示す例にて、充電システムＳは、２つの非常用発電機３と、当該非常用発電機３にそれぞれ接続される２つの充電器２とにより構成される１つの充電ステーションを備える。各非常用発電機３は、商用電源１の停電時において、自装置に接続される各充電器２へ電力を供給する。各充電器２は、他の充電器２の稼働状況に応じて出力電力を切り替えることで、非常用発電機３における発電能力の範囲内で効率的に充電を実行する。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the outline of the charging system S of the fourth embodiment. In FIG. 10, illustration of the
図１１は、第４実施形態の充電システムＳにて実行される処理手順の一例を示すフローチャートである。充電システムＳは、例えば商用電源１の停電時において、図８のフローチャートにおけるステップＳ３０１からステップＳ３０４の会員認証後に、以下の処理を実行する。
FIG. 11 is a flow chart showing an example of a processing procedure executed by the charging system S of the fourth embodiment. For example, when the
充電器２の制御部２１１は、充電に際し、自装置の充電器ＩＤ及び出力可能電力の問い合わせを管理装置４へ送信する（ステップＳ４０１）。
When charging, the
管理装置４の制御部４１は、充電器ＩＤ及び出力可能電力の問い合わせを受信する（ステップＳ４０２）。制御部４１は、各種テーブルに記憶する情報に基づいて、非常用発電機３及び充電器２の稼働状況を取得する（ステップＳ４０３）。詳細には、制御部４１は、ステーション情報テーブル４２１を参照して、受信した充電器ＩＤの充電器２に接続される全ての非常用発電機３及び当該全ての非常用発電機３に接続される他の充電器２を特定する。制御部４１は、発電履歴テーブル４２２及び充電履歴テーブル４２３を参照して、特定した各非常用発電機３及び各非常用発電機３に接続される全ての充電器２の稼働状況を取得する。なお制御部４１は、各非常用発電機３及び充電器２と定期的に通信を行い、各非常用発電機３及び充電器２からの通信を受信したことにより、当該非常用発電機３及び充電器２が正常に稼働中であることを検知してもよい。
The
制御部４１は、取得した稼働状況に基づいて、問い合わせに係る充電器２の出力可能電力を算出する（ステップＳ４０４）。制御部４１は、各非常用発電機３を介し出力される電力量の合計値と、各非常用発電機３に接続される複数の充電器２のうち充電中及び充電準備中（問い合わせを受信中）の充電器２の台数及び各充電器２の定格出力（最大出力電力）とに基づいて、出力可能電力を決定する。
The
例えば、２つの非常用発電機３が正常に稼働している場合、これら２つの非常用発電機３から供給される総電力量は、１台あたりの定格出力ＡＣ４０ｋＷを合計したＡＣ８０ｋＷとなる。各充電器２における出力可能電力は、各充電器２における出力可能電力の合計値が非常用発電機３からの総電力量を超えないよう設定される。例えば、２台の充電器２のうち他の充電器２が停止中である場合、充電準備中の充電器２に対する出力可能電力は、充電器２の最大出力電力であるＤＣ５０ｋＷとすることができる。２台の充電器２のうち他の充電器２が充電中である場合、各充電器２に対する出力可能電力は、総電力量を充電器２の合計数で除算して得られるＤＣ４０ｋＷとすることができる。なお、各充電器２に対する出力可能電力は、非常用発電機３からの総電力量を分配した値から、安全性を確保するための所定値を差し引いた値が設定されてもよい。
For example, when two
制御部４１は、算出した出力可能電力を充電器２へ送信する（ステップＳ４０５）。この場合において、制御部４１は、問い合わせを受信した充電器ＩＤにて特定される充電器２、及び問い合わせを受信した充電器ＩＤが接続される非常用発電機３と同一の非常用発電機３に接続される他の充電器２に対し、特定した出力可能電力を送信する。
The
充電器２の制御部２１１は、出力可能電力を受信する（ステップＳ４０６）。問い合わせを送信した充電器２の制御部２１１は、受信した出力可能電力に応じて出力電力を切り替える（ステップＳ４０７）。他の充電器２も同様に、管理装置４から送信される出力可能電力の受信に応じて、出力電力を切り替える。制御部２１１は、非常用発電機３からの電力を受電し（ステップＳ４０８）、出力可能電力に応じた出力電力にて充電を行う（ステップＳ４０９）。
The
上述の処理において、管理装置４の制御部４１は、複数の充電器２により並行して充電が行なわれていた場合において、いずれかの充電器２による充電が終了したことを示す情報を取得したときは、再度出力可能電力を算出してよい。各充電器２の充電状況に応じて出力可能電力を随時算出することで、非常用発電機３の発電電力を効率的に活用できる。
In the above-described process, the
上記では、２つの非常用発電機３に２つの充電器２が接続される構成を説明したが、本実施形態は限定されるものではない。非常用発電機３及び充電器２の数は適宜設定されてよく、例えば、１つの非常用発電機３に複数の充電器２が接続されてもよく、複数の非常用発電機３に１つの充電器２が接続されてもよい。また、１つの充電器２に対し、さらに１つ又は複数の充電器２が接続されてもよい。この場合、例えば１つの急速充電器に対し、１つ又は複数の普通充電器（急速充電器よりも定格出力電力の低い充電器）が接続されてもよい。管理装置４の制御部４１は、充電器２に接続される非常用発電機３の供給電力量の合計値と、各充電器２の最大出力電力及び稼働状況とに基づいて、適宜出力可能電力を決定する。
Although the configuration in which the two
本実施形態によれば、管理装置４により非常用発電機３及び充電器２の稼働が一元管理される。非常用発電機３及び充電器２の稼働状況に応じて、非常用発電機３による発電電力が各充電器２に対し適正に分配されるため、充電器２が安定的且つ効率的に充電することができる。
According to this embodiment, the operation of the
（第５実施形態）
第５実施形態では、商用電源１に対する抑制要求に応じて、充電器２への電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替える。以下では主に第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Fifth embodiment)
In the fifth embodiment, the power supply path to the
商用電源１から供給される電力に関し、電力の消費量を低減又は増加させて発電量と消費量とのバランスを調整する、いわゆるデマンドレスポンス（Demand Response：ＤＲ）が実施される場合がある。例えば気温の低下する冬季の夕方において、需要者に対し電力の消費量を低減させる下げＤＲ（抑制要求）がなされる。充電システムＳは、このような抑制要求がなされた場合、充電器２への電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替える。
With respect to the power supplied from the
抑制要求は、電力の使用時間帯等に応じてなされてもよい。例えば、商用電源１の使用に関し、使用時間毎に異なる電気料金が設定されている場合がある。充電器２の管理者は、契約条件に応じて抑制要求を行う時間帯を適宜設定し、電気料金が所定料未満の時間帯には商用電源１からの電力を用い、電気料金が所定料以上の時間帯には非常用発電機３からの電力を用いることで、充電器２の充電に係るコストを低減することができる。
The suppression request may be made according to the power usage time zone or the like. For example, regarding the use of the
このような抑制要求に応じた電力供給源の切替は、商用電源１における停電の有無に関わらず実行することが可能である。本実施形態の充電システムＳによれば、非常用発電機３の常用使用が可能となる。
The switching of the power supply source in response to such a suppression request can be executed regardless of whether there is a power failure in the
図１２は、第５実施形態の充電器２が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。
FIG. 12 is a flow chart showing an example of a processing procedure executed by the
充電器２の制御部２１１は、管理者等が操作部２１６を操作することによる抑制要求を受け付ける（ステップＳ５０１）。制御部２１１は、操作部２１６を介し、例えば非常用発電機３の発電指示や、商用電源１から非常用発電機３への電力供給元の切替指示を受け付けてもよい。
The
制御部２１１は、抑制要求通知を非常用発電機３へ送信する（ステップＳ５０２）。抑制要求通知は、電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替えるための切替指示に相当する。非常用発電機３の制御ユニット３３は、抑制要求通知の取得に応じて、発電部３１による発電を開始させると共に、充電器２への電力供給経路を切り替えるための切替指示を切替装置８へ出力する。切替装置８は、切替指示の取得に応じて、電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替える。以降、充電器２へは、非常用発電機３により発電される電力が供給される。
The
制御部２１１は、出力電力を第１出力から第２出力へ切り替える（ステップＳ５０３）。以降、制御部２１１は、第２出力にて充電を行う。充電に関する処理は、第１実施形態と同様である。充電終了後、制御部２１１は、非常用発電機３へ充電終了通知を送信する（ステップＳ５０４）。充電終了通知は、電力供給経路を非常用発電機３から商用電源１へ切り替えるための切替指示に相当する。非常用発電機３の制御ユニット３３は、充電終了通知の取得に応じて、発電部３１による発電を終了させると共に、充電器２への電力供給経路を切り替えるための切替指示を切替装置８へ出力する。切替装置８は、切替指示に取得に応じて、電力供給経路を非常用発電機３から商用電源１へ切り替える。以降、充電器２へは、商用電源１からの電力が供給される。
The
制御部２１１は、出力電力を第２出力から第１出力へ切り替え（ステップＳ５０５）、一連の処理を終了する。
The
上述の処理において、制御部２１１は、抑制要求の受付時に、抑制要求を実行する時間帯の指定を受け付けてもよい。制御部２１１は、受け付けた時間帯を非常用発電機３へ通知する。非常用発電機３は、指定された時間帯の範囲内において電力供給経路を商用電源１から非常用発電機３へ切り替えるよう、切替装置８へ切替指示を出力する。また非常用発電機３は、指定された時間帯の範囲内において発電を実行し、指定された時間帯の終了後に発電を終了する。なお、制御部２１１は、抑制要求を実行する日時及び時間帯を指定した予約設定を受け付けてもよい。制御部２１１は、予約時間に応じて自動で非常用発電機３へ抑制要通知を送信する。
In the above-described process, the
上述の処理において、制御部２１１は、例えば充電開始前に、商用電源１及び非常用発電機３それぞれを電力供給手段とした場合の充電に要する費用の推定を算出し、不図示の表示部等を介し表示してもよい。管理者は、表示内容に基づいて、商用電源１及び非常用発電機３のいずれかを電力供給手段として選択する。制御部２１１は、選択を受け付け、受け付けた選択結果に応じて電力供給手段の切替指示を非常用発電機３へ出力する。切替装置８及び非常用発電機３は、充電器２から受信した切替指示に応じて電力供給経路を切り替え、発電を実行する。
In the above-described process, the
上述の処理において、抑制要求の受け付けは充電器２で行うものに限定されず、非常用発電機３又は管理装置４が抑制要求を受け付けるものであってもよく、切替装置８が受け付けるものであってもよい。
In the above-described process, the reception of the suppression request is not limited to the one performed by the
本実施形態によれば、商用電源１と非常用発電機３とを併用することでコストを低減しつつ効率的な充電が可能となる。商用電源１の停電時のみならず、商用電源１の正常時においても非常用発電機３を活用できるため、充電システムＳの利用価値が高まる。
According to this embodiment, by using the
（第６実施形態）
第６実施形態では、充電システムＳは、商用電源１及び非常用発電機３に加え第３の電力供給手段を備える。以下では主に第１実施形態との相違点を説明し、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
(Sixth embodiment)
In the sixth embodiment, the charging system S includes the
図１３は、第６実施形態の充電システムＳの概要を示す概要図である。充電システムＳは、充電器２に接続される電力供給手段として、商用電源１及び非常用発電機３に加え、商用電源１及び非常用発電機３とは異なる第３の電力供給手段である蓄電装置７を備える。蓄電装置７は、例えばリチウムイオン二次電池等の蓄電池であり、充電操作に応じて電力を蓄電し、蓄電した電力を充電器２へ供給する。なお、第３の電力供給手段は、蓄電装置７に限定されず、商用電源１及び非常用発電機３とは独立して電力を供給できるものであればよい。第３の電力供給手段は、例えば燃料電池であってもよい。
FIG. 13 is a schematic diagram showing an outline of the charging system S of the sixth embodiment. In addition to the
商用電源１、非常用発電機３及び蓄電装置７はそれぞれ、電力線１０及び切替装置８を介して充電器２に接続され、充電器２へ電力を供給可能に構成される。切替装置８は、例えば電流センサ、電圧センサ等の検出部（不図示）を備え、当該検出部により、各電力供給手段から供給される電力に関する検出値を取得し、取得した検出値を充電器２へ送信する。
The
図１４は、第６実施形態の充電器２が実行する処理手順の一例を示すフローチャートである。充電器２の制御部２１１は、例えば切替装置８にて検出値が検出される度、以下の処理を実行する。
FIG. 14 is a flow chart showing an example of a processing procedure executed by the
充電器２の制御部２１１は、切替装置８から送信される検出値及び電力供給経路の切替状況を受信することにより、各電力供給手段から供給される電力に関する検出値を取得する（ステップＳ６０１）。制御部２１１は、取得した検出値に基づいて、所定ルールに従い、充電器２へ電力を供給するための電力供給手段を特定する（ステップＳ６０２）。
The
各電力供給手段には予め優先順位が設定される。本実施形態では、商用電源１、蓄電装置７、非常用発電機３の順に優先度が高くなる。制御部２１１は、電力供給手段毎の検出値と、予め設定される閾値との大小関係を判定し、優先順位に従い電力供給手段を特定する。制御部２１１は、商用電源１からの電力が閾値以上（正常）である場合、電力供給手段を商用電源１とする。商用電源１からの電力が閾値未満（停電）である場合、電力供給手段を商用電源１の次に優先度の高い蓄電装置７とする。商用電源１からの電力が閾値未満であり且つ蓄電装置７からの電力が閾値未満である場合、電力供給手段を非常用発電機３とする。
Priority is set in advance for each power supply means. In this embodiment, the
制御部２１１は、特定した電力供給手段に切り替える切替指示を切替装置８へ出力することにより、切替装置８を介し電力供給手段を切り替える（ステップＳ６０３）。切替装置８は、充電器２から出力される切替指示を取得し、取得した切替指示に応じて電力供給経路を切り替える。制御部２１１は、特定した電力供給手段に応じて、非常用発電機３へ発電開始通知を出力してもよい。
The
上記では、切替装置８からの検出値に基づいて充電器２の制御部２１１が電力供給手段の特定及び切替指示を出力する例を説明したが、処理主体は限定されるものではない。これらの処理の一部又は全部は、例えば管理装置４の制御部４１により実行されてもよい。
Although an example in which the
本実施形態によれば、充電システムＳは複数の電力供給手段を備え、各電力供給手段の状態に応じて電力供給経路を速やかに切り替えることで、より安定的に充電器２へ電力が供給されるため、充電器２が安定して充電することができる。
According to the present embodiment, the charging system S includes a plurality of power supply means, and by rapidly switching the power supply path according to the state of each power supply means, power is supplied to the
上記の各実施形態に示した例は、各実施形態に示した構成の全部又は一部を組み合わせて他の実施の形態を実現することが可能である。また上記の各実施形態に示したシーケンスは限定されるものではなく、各処理手順はその順序を変更して実行されてもよく、また並行して複数の処理が実行されてもよい。上記の各実施形態に示したフローチャートの処理主体は限定されるものではなく、矛盾の無い範囲で、各装置の処理を他の装置が実行してもよい。 The example shown in each of the above embodiments can realize other embodiments by combining all or part of the configurations shown in each embodiment. Also, the sequences shown in the above embodiments are not limited, and each processing procedure may be executed in a different order, or multiple processes may be executed in parallel. The subject of processing in the flowcharts shown in the above embodiments is not limited, and the processing of each device may be executed by another device as long as there is no contradiction.
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered as examples in all respects and not restrictive. The technical features described in each embodiment can be combined with each other, and the scope of the present invention is intended to include all modifications within the scope of the claims and the scope of equivalents to the scope of the claims. be done.
１ 商用電源
２ 充電器
２１ 制御装置
２１１ 制御部
２１２ 記憶部
２１３ 通信部
２１４ 検出部
２１５ 読取部
２１６ 操作部
２１Ｐ プログラム
２１Ａ 記録媒体
２２ ＰＣＳ
３ 非常用発電機
３１２動力源
４ 管理装置
４１ 制御部
４２ 記憶部
４３ 通信部
４４ 表示部
４５ 操作部
４２１ ステーション情報テーブル
４２２ 発電履歴テーブル
４２３ 充電履歴テーブル
４２Ｐ プログラム
４２Ａ 記録媒体
５ 外部サーバ
６ 会員端末
７ 蓄電装置
８ 切替装置
1
3
Claims (14)
前記停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を前記充電器が受電し、
受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて前記充電器が車両を充電する
充電方法。 obtaining a power outage signal to indicate a power outage in the utility power supply that supplies power to the vehicle charger;
When the power failure signal is acquired, the charger receives power generated by an emergency generator,
The charging method, wherein the charger charges the vehicle using the received power generated by the emergency power generator.
請求項１に記載の充電方法。 When the power failure signal is not acquired, the charger charges with the first output power using the power supplied from the commercial power supply, and when the power failure signal is acquired, power is generated by the emergency generator. 2 . The charging method according to claim 1 , wherein charging is performed at a second output power lower than the first output power, using the power supplied.
請求項２に記載の充電方法。 3. The charging method according to claim 2, wherein when the power generated by the emergency power generator is unstable, the charger performs charging with a third output power lower than the first output power and the second output power. .
複数の前記非常用発電機により発電される総電力に応じた出力電力で充電を行う
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の充電方法。 The charger receives power generated by the plurality of emergency power generators,
The charging method according to any one of claims 1 to 3, wherein charging is performed with output power corresponding to total power generated by the plurality of emergency power generators.
推定した前記残量を表示する
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の充電方法。 estimating the remaining amount of the power source used for the emergency generator based on the charging history of the charger;
The charging method according to any one of claims 1 to 4, wherein the estimated remaining amount is displayed.
推定した前記充電可能量を表示する
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の充電方法。 estimating the chargeable amount by the emergency generator based on the remaining amount of the power source used for the emergency generator;
The charging method according to any one of claims 1 to 5, wherein the estimated chargeable amount is displayed.
取得した前記稼働状況を表示する
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の充電方法。 Acquiring the operating status of the charger or the emergency generator,
The charging method according to any one of claims 1 to 6, wherein the acquired operating status is displayed.
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の充電方法。 8. The charging device according to any one of claims 1 to 7, wherein when a request to suppress power supply from the commercial power supply is received, a power supply path to the charger is switched from the commercial power supply to the emergency power generator. Method.
前記充電器の利用資格を有する会員と判定した場合、前記充電器の利用を許可する
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の充電方法。 Determining whether the member is qualified to use the charger,
The charging method according to any one of claims 1 to 8, wherein if it is determined that the member is qualified to use the charger, use of the charger is permitted.
請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の充電方法。 The charging method according to any one of claims 1 to 9, wherein the emergency generator is an LP gas generator using LP gas as a power source.
前記充電器への電力供給経路を前記商用電源又は前記非常用発電機から前記電力供給手段へ切り替える
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の充電方法。 The charger is provided with power supply means different from the commercial power supply and the emergency generator,
The charging method according to any one of claims 1 to 10, further comprising switching a power supply path to the charger from the commercial power source or the emergency power generator to the power supply means.
前記抑制要求を受け付けた場合、非常用発電機により発電される電力を前記充電器が受電し、
受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて前記充電器が車両を充電する
充電方法。 Receiving a request to suppress the commercial power supply to the vehicle charger,
When the suppression request is received, the charger receives power generated by an emergency power generator,
The charging method, wherein the charger charges the vehicle using the received power generated by the emergency power generator.
前記取得部が停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を受電する受電部と、
前記受電部が受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて車両を充電する充電部と
を備える充電器。 an acquisition unit that acquires a power failure signal for indicating a power failure of a commercial power supply that supplies power to its own device;
a power receiving unit that receives power generated by an emergency power generator when the acquiring unit acquires a power failure signal;
and a charger that charges a vehicle using power generated by the emergency power generator that is received by the power receiving unit.
前記充電器は、
自装置へ電力を供給する商用電源の停電を示すための停電信号を取得する取得部と、
前記取得部が停電信号を取得した場合、非常用発電機により発電される電力を受電する受電部と、
前記受電部が受電した前記非常用発電機により発電される電力を用いて車両を充電する充電部とを備える
充電システム。 Equipped with a vehicle charger and an emergency generator that supplies power to the charger,
The charger is
an acquisition unit that acquires a power failure signal for indicating a power failure of a commercial power supply that supplies power to its own device;
a power receiving unit that receives power generated by an emergency power generator when the acquiring unit acquires a power failure signal;
A charging system comprising: a charging unit configured to charge a vehicle using power generated by the emergency power generator received by the power receiving unit.
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