JP2024069136A - Power interchange control device and power interchange method - Google Patents
Power interchange control device and power interchange method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2024069136A JP2024069136A JP2023119716A JP2023119716A JP2024069136A JP 2024069136 A JP2024069136 A JP 2024069136A JP 2023119716 A JP2023119716 A JP 2023119716A JP 2023119716 A JP2023119716 A JP 2023119716A JP 2024069136 A JP2024069136 A JP 2024069136A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- wireless power
- power transfer
- electrical device
- storage battery
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims abstract description 157
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 22
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 14
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
- B60L53/12—Inductive energy transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L55/00—Arrangements for supplying energy stored within a vehicle to a power network, i.e. vehicle-to-grid [V2G] arrangements
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
- H02J3/14—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
- H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/20—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
- H02J50/80—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving the exchange of data, concerning supply or distribution of electric power, between transmitting devices and receiving devices
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/34—Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Economics (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Marketing (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
【課題】電力の送電時又は受電時も移動する電気機器の蓄電池と、電力系統との間で電力取引を行う電力融通制御装置及びこれを用いた電力融通方法を提供する。
【解決手段】蓄電池を有する電気機器と電力系統との間で電力融通を行う制御装置であって、電気機器の位置情報を取得する電気機器位置情報取得部と、電気機器の蓄電池と無線電力移送を行う電力系統に接続された複数の無線電力移送装置の位置情報を保存した保存部と、電気機器位置情報取得部から取得された電気機器の位置及び保存部に保存された無線電力移送装置の位置から、複数の無線電力移送装置のうち、無線電力移送可能な無線電力移送装置を特定する無線電力移送装置特定部と、電気機器の蓄電池と、特定された無線電力移送装置との間の電力融通の指示を行う電力融通指示部と、を備える電力融通制御装置。
【選択図】図3
A power interchange control device that performs power trading between a storage battery of an electrical device that moves even when transmitting or receiving power and a power grid, and a power interchange method using the same are provided.
[Solution] A control device that exchanges power between an electrical device having a storage battery and a power system, comprising: an electrical device position information acquisition unit that acquires position information of the electrical device; a storage unit that stores position information of a plurality of wireless power transfer devices connected to the power system that transfers wireless power between the storage battery of the electrical device; a wireless power transfer device identification unit that identifies a wireless power transfer device among the plurality of wireless power transfer devices that is capable of wireless power transfer based on the position of the electrical device acquired from the electrical device position information acquisition unit and the positions of the wireless power transfer devices stored in the storage unit; and a power exchange instruction unit that issues instructions for power exchange between the storage battery of the electrical device and the identified wireless power transfer device.
[Selected figure] Figure 3
Description
本発明は、電気機器の蓄電池に充電された電力又は電気機器の蓄電池の空き容量をVPPに活用する技術に関する。 The present invention relates to a technology that utilizes the power stored in the storage battery of an electrical device or the free capacity of the storage battery of an electrical device for VPP.
従来、電気自動車の蓄電池への充電において、充電装置を利用したユーザーと充電装置の電力量計を識別し、充電による課金情報をユーザーに提示する技術が開示されている(特許文献1)。
また、電力取引に、携帯可能な電子機器の蓄電池に充電された電力を用いる技術がある(特許文献2)。
Conventionally, a technique has been disclosed for charging a storage battery of an electric vehicle, in which the user using a charging device and the watt-hour meter of the charging device are identified, and billing information for charging is presented to the user (Patent Document 1).
Furthermore, there is a technology for using power stored in a storage battery of a portable electronic device in power trading (Patent Document 2).
電気自動車に搭載された蓄電池を、VPP(Virtual Power Plant)と呼ばれる電力系統と蓄電池との間で送受電を行う電力取引に利用することが考えられている。電気自動車の蓄電池は、VPPに利用される時、電気自動車を停車させ、送受電装置にケーブルで接続される。
この場合、送受電を行っている、電気自動車の蓄電池と送受電装置とは一対一で対応する。そのため、どの電気自動車の蓄電池が、どの送受電装置で電力の取引を行っているのかを把握することは容易である。
It is being considered to use the storage batteries mounted on electric vehicles for power trading, which transmits and receives electricity between a power system called a Virtual Power Plant (VPP) and the storage batteries. When the storage batteries of the electric vehicles are used for the VPP, the electric vehicles are stopped and connected to a power transmitting and receiving device by a cable.
In this case, the electric vehicle storage battery and the power transmitting/receiving device that transmits and receives power correspond one-to-one, so it is easy to know which electric vehicle storage battery is trading power with which power transmitting/receiving device.
しかし、VPPに利用する蓄電池が、電力の送電時又は受電時も移動する電気機器の蓄電池である場合、上述した従来の送受電装置による方法では電力の取引は困難である。これは、送受電装置は固定されているため、VPPに利用する蓄電池の移動に対応できないためである。 However, if the storage battery used for the VPP is a storage battery for an electrical device that moves when transmitting or receiving electricity, it is difficult to trade electricity using the method using the conventional electricity transmitting and receiving device described above. This is because the electricity transmitting and receiving device is fixed and cannot accommodate the movement of the storage battery used for the VPP.
そこで、本発明は、電力の送電時又は受電時も移動する電気機器の蓄電池と、電力系統との間で電力取引を行う電力融通制御装置及びこれを用いた電力融通方法を提供する。 The present invention provides a power interchange control device that trades power between a storage battery of an electrical device that is mobile even when transmitting or receiving power, and a power grid, and a power interchange method using the same.
本発明に係る電力融通制御装置は、蓄電池を有する電気機器と電力系統との間で電力融通を行う制御装置であって、電気機器の位置情報を取得する電気機器位置情報取得部と、電気機器の蓄電池と無線電力移送を行う電力系統に接続された複数の無線電力移送装置の位置情報を保存した保存部と、電気機器位置情報取得部から取得された電気機器の位置及び保存部に保存された無線電力移送装置の位置から、複数の無線電力移送装置のうち、無線電力移送可能な無線電力移送装置を特定する無線電力移送装置特定部と、電気機器の蓄電池と、特定された無線電力移送装置との間の電力融通の指示を行う電力融通指示部と、を備える。 The power interchange control device according to the present invention is a control device that interchanges power between an electrical device having a storage battery and a power system, and includes an electrical device position information acquisition unit that acquires position information of the electrical device, a storage unit that stores position information of a plurality of wireless power transfer devices connected to the power system that performs wireless power transfer between the storage battery of the electrical device, a wireless power transfer device identification unit that identifies a wireless power transfer device capable of wireless power transfer among the plurality of wireless power transfer devices based on the position of the electrical device acquired from the electrical device position information acquisition unit and the position of the wireless power transfer device stored in the storage unit, and a power interchange instruction unit that issues an instruction for power interchange between the storage battery of the electrical device and the identified wireless power transfer device.
本発明によって、電気機器の蓄電池と、電力系統に接続された無線電力移送装置との間で電力融通を行う無線電力移送装置を特定することができる。これによって、電気機器の蓄電池と電力系統との間で、無線電力移送装置を介して電力の融通を行うことができる。 The present invention makes it possible to identify a wireless power transfer device that transfers power between a storage battery of an electrical device and a wireless power transfer device connected to a power system. This makes it possible to transfer power between the storage battery of an electrical device and the power system via the wireless power transfer device.
以降、本発明を実施するための形態(“本実施形態”という)を、図等を参照しながら詳細に説明する。本実施形態は、蓄電池を備える電気機器と電力系統との間で電力融通を行う制御装置である。 Hereinafter, a mode for carrying out the present invention (referred to as the "present embodiment") will be described in detail with reference to the drawings. The present embodiment is a control device that exchanges power between an electrical device equipped with a storage battery and a power grid.
[電力融通システム100]
図1は、本実施形態の電力融通制御装置を用いた電力融通システム100の全体構成を示す図である。図1に示すように、電力融通システム100は、電力融通制御装置1と電力系統2と無線電力移送装置3と電気機器4とネットワーク5とを備える。
[Power interchange system 100]
1 is a diagram showing the overall configuration of a
説明の便宜上、図1には、1台の無線電力移送装置3と1台の電気機器とを示したが、実際には複数の無線電力移送装置3と複数の電気機器4が用いられる。
For ease of explanation, FIG. 1 shows one wireless
電力系統2は、例えば、送電網、配電網及び変電所等を含む。電気事業者と需要家(以下、「ユーザー」ともいう)は、電力系統2を介して電力の融通を行う。
The
無線電力移送装置3は、電力系統2から電気機器4の蓄電池又は電気機器4の蓄電池から電力系統2に一方向又は双方向の無線電力移送を行う。電力移送は、送電又は受電の何れか一方又はその両方を意味する。また、無線電力移送は、無線送電技術を用いて前述の電力移送を行うことを意味する。
無線送電技術は、電波受信による方法、電磁誘導による方法又は磁界共鳴による方法等が挙げられる。この中でも、送電可能距離の観点から電波受信による方法が好ましい。また、無線電力移送装置3は、電気機器4との間で無線電力移送を行う際に、電気機器4の移動に合わせて電波の送信方向を変更する機能を備えるのが好ましい。
The wireless
Examples of wireless power transmission techniques include a method using radio wave reception, a method using electromagnetic induction, and a method using magnetic field resonance. Among these, a method using radio wave reception is preferable from the viewpoint of the distance that power can be transmitted. In addition, it is preferable that the wireless
無線電力移送装置3は、電力融通制御装置1と後述するネットワーク5を介して通信可能な装置である。また、無線電力移送装置3は、電力量計を備える。無線電力移送装置3は、電力量計によって取得された電気機器4へ電力移送した電力量、又は電気機器4から電力移送された電力量の情報をネットワーク5を介して電力融通制御装置1に送信する。当該電力量の情報は、後述する保存部30に保存される。
The wireless
無線電力移送装置3は、屋外及び屋内のどちらに設置されてもよい。屋外の設置場所は、例えば、電柱、街路灯、建築物の外壁、及び路面等が挙げられる。また、屋内の設置場所は、例えば、商業施設内、駅構内、及び住宅内等が挙げられる、
The wireless
電気機器4は、蓄電池を備える。また、電気機器4は、蓄電池から外部に送電、又は外部から蓄電池に受電の何れか一方又は両方が可能な電力移送インターフェースを備える。電力移送インターフェースは無線送電技術によるものである。電気機器4は、蓄電池の状態を監視する蓄電池監視部を備える。当該蓄電池監視部により、蓄電池の充電残量、及び蓄電池の送電量又は受電量等を取得する。
さらに、電気機器4は、電力融通制御装置1と後述するネットワーク5を介して通信可能な装置である。電気機器4は、一定時間おき(例えば、10分おき)に、電気機器4の蓄電池の充電残量と、電気機器4の位置を表す位置情報とを含む電気機器情報を、ネットワーク5を介して電力融通制御装置1に送信する。当該電気機器情報は、後述する保存部30に保存される。
The
Furthermore, the
電気機器4は、例えば、GPS(Global Positioning System)受信機、ビーコン受信機、Wi-Fi(Wireless Fidelity)受信機等によって、位置情報を取得する。
The
電気機器4は、例えば、スマートフォン、タブレット、携帯電話機、ノートPC(パーソナルコンピュータ)、ゲーム機、デジタルカメラ、ビデオカメラ等の携帯電子機器及び電気自動車、電動バイク等の電動モビリティが挙げられる。
Examples of the
ネットワーク5は、例えば、インターネットプロトコル(Internet Protocol;IP)によって通信可能なコンピュータネットワークである。なお、ネットワーク5は、ローカルエリアネットワーク(Local Area Network;LAN)、携帯電話網も含んでいる。また、ネットワーク5は、インターネットに接続されていてもよい。
The
<電力融通制御装置1>
図2に示すように電力融通制御装置1は、制御部10と保存部30と通信部40とを備える。
<Power
As shown in FIG. 2 , the power
制御部10は、電力融通制御装置1の全体を制御する。制御部10は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、DSP(Digital Signal Processor)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)等の演算プロセッサで構成される。図3に示すように制御部10の各種機能、すなわち電気機器位置情報取得部11、無線電力移送装置特定部12、電力融通指示部13、電気機器充電残量取得部14、電力移送効率取得部15、無線電力移送装置切替部16、無線電力移送装置電力量計特定部17、ユーザー電力量計特定部18及び電力量計調整部19は、例えば記憶部30に格納された所定のソフトウェア(プログラム又はアプリケーション)を実行することで実現される。制御部10の各種機能、すなわち電気機器位置情報取得部11、無線電力移送装置特定部12、電力融通指示部13、電気機器充電残量取得部14、電力移送効率取得部15、無線電力移送装置切替部16、無線電力移送装置電力量計特定部17、ユーザー電力量計特定部18、及び電力量計調整部19は、ハードウェアとソフトウェアとの協働で実現されてもよいし、ハードウェア(電子回路)のみで実現されてもよい。
The
保存部30は、所定のソフトウェア(プログラム又はアプリケーション)を保存する。保存部30は、例えば、ROM(Read Only Memory)、HDD(Hard Disc Drive)、又はSSD(Solid State Drive)等の書き換え可能なメモリで構成される。
The
保存部30は、無線電力移送装置3及び電気機器4から送信された情報を保存する。また、保存部30は、複数の無線電力移送装置3の位置情報、電気機器4のユーザー情報、及び電気機器4のユーザーが属する世帯の電気契約情報等の電力融通を行うために必要な情報を予め保存する。
The
通信部40は、ネットワーク5を介して無線電力移送装置3と電気機器4とが取得した情報及び電力融通制御装置1からの制御信号の送受信を行う。
The
電気機器位置情報取得部11は、電気機器4の位置情報を取得する。
The electrical device location
無線電力移送装置特定部12は、電気機器4の位置情報と保存部30に保存された無線電力移送装置3の位置情報とを基に、当該電気機器4と送電可能な無線電力移送装置3を特定する。当該特定された無線電力移送装置3は、複数の特定された無線電力移送装置3であってもよい。
無線電力移送装置3の特定は、例えば、電気機器4の位置から所定の距離内(例えば、10m以内)であるか否かを基に行う。当該所定の距離は、無線電力移送装置3及び電気機器4で用いられる無線送電技術が無線電力移送可能な距離の範囲で設定することができる。
The wireless power transfer
The wireless
電力融通指示部13は、電力機器4及び無線電力移送装置3に対して、電気機器4と特定された無線電力移送装置3との間で無線電力移送によって、電力の融通を行う指示を与える。当該電力融通を行う指示は、1つの電気機器4に対して複数の特定された無線電力移送装置3が無線電力移送を行う指示であってもよい。
The power
電気機器充電残量取得部14は、電気機器4から電気機器4の蓄電池の充電残量を取得する。電力融通指示部13は、当該充電残量に基づき、当該電気機器4の蓄電池と特定された無線電力移送装置3との間で、電力融通の開始及び終了を決定する。
The electrical device remaining
電力融通の開始は、例えば、以下のように決定される。
特定された無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池への送電は、電気機器4の蓄電池の充電残量が基準値未満(例えば、90%未満)の場合に開始する。
また、電気機器4の蓄電池から特定された無線電力移送装置3への送電は、電気機器4の蓄電池の充電残量が基準値以上(例えば、51%以上)の場合に開始する。
当該2つの基準値は、電気機器4のユーザーが任意の値で設定することができる。
The start of power interchange is determined, for example, as follows.
Power transmission from the identified wireless
Furthermore, power transmission from the storage battery of the
The two reference values can be set by the user of the
電力融通の終了は、例えば、以下のように決定される。
特定された無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池への送電は、電気機器4の蓄電池の充電残量が基準値以上(例えば、90%以上)の場合に終了する。
また、電気機器4の蓄電池から特定された無線電力移送装置3への送電は、電気機器4の蓄電池の充電残量が基準値未満(例えば、51%未満)の場合に終了する。
当該2つの基準値は、電気機器4のユーザーが任意の値で設定することができる。
The end of power interchange is determined, for example, as follows.
Power transmission from the identified wireless
Furthermore, power transmission from the storage battery of the
The two reference values can be set by the user of the
電気事業者は、電力供給が電力需要を上回ることが予測される場合(以下、「発電量過剰時」)又は電力需要が電力供給を上回ることが予測される場合(以下、「発電量不足時」)、特定された無線電力移送装置3と電気機器4の蓄電池との間で、電力融通の開始を決定する基準値又は終了を決定する基準値、又はその両方の基準値を変更することができる。当該基準値の変更は、電気機器4のユーザーの許可によって行うことができる。当該電気機器4のユーザーの許可は、電気事業者が発電量過剰時又は発電量不足時に当該電気機器4のユーザーに通知を行うことによって許可を得てもよいし、当該電気機器4のユーザーに予め許可を得ていてもよい。
When power supply is predicted to exceed power demand (hereinafter, "when there is excess power generation") or when power demand is predicted to exceed power supply (hereinafter, "when there is insufficient power generation"), the electric utility may change the reference value that determines the start or end of power exchange, or both, between the identified wireless
当該基準値の変更は、例えば、以下のように行う。
特定された無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池への送電について、発電量過剰時の場合を説明する。
電気機器4のユーザーが、電力融通の開始の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が90%未満、電力融通の終了の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が90%以上としていたとする。電気事業者は、当該電気機器4のユーザーの許可によって、電力融通の開始の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が100%未満、電力融通の終了の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が100%に変更することができる。
電気機器4の蓄電池から特定された無線電力移送装置3への送電について、発電不足剰時の場合を説明する。
電気機器4のユーザーが、電力融通の開始の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が51%以上、電力融通の終了の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が51%未満としていたとする。電気事業者は、当該電気機器4のユーザーの許可によって、電力融通の開始の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が31%以上、電力融通の終了の基準値を当該電気機器4の蓄電池の充電残量が31%未満に変更することができる。
The reference value is changed, for example, as follows.
The power transmission from the identified wireless
Suppose that the user of the
A case where there is a power generation deficiency will be described with regard to power transmission from the storage battery of the
Suppose that the user of an
電力移送効率取得部15は、電気機器4の蓄電池と無線電力移送装置3との無線電力移送による電力移送の効率を取得する。
The power transfer
電力移送効率の計算は、例えば、以下のような方法で行う。
無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池に対して電力を無線電力移送する場合、無線電力移送装置3からの送電量をE3tとし、電気機器4の蓄電池の受電量をE4rとする。電力移送効率は、下記式(a)で求められる。
E4r/E3t・・・(a)
また、電気機器4の蓄電から池無線電力移送装置3に対して電力を無線電力移送する場合、電気機器4の蓄電池からの送電量をE4tとし、無線電力移送装置3の受電量をE3rとする。電力移送効率は、下記式(b)で求められる。
E3r/E4t・・・(b)
The power transfer efficiency is calculated, for example, in the following manner.
When power is wirelessly transferred from the wireless
E4r / E3t ... (a)
Furthermore, when power is wirelessly transferred from the storage battery of the
E3r / E4t ... (b)
無線電力移送装置切替部16は、取得した電力移送効率が基準値以上(例えば、80%以上)であるかに基づき、電気機器4の蓄電池と無線電力移送を行う無線電力移送装置3を、前述の特定された無線電力移送装置3とは異なる無線電力移送装置3に切替る。
The wireless power transfer
例えば、式(a)又は(b)によって得られた電力移送効率が基準値未満となった場合、無線電力移送装置特定部12によって、電気機器4の蓄電池と無線電力移送可能な異なる無線電力移送装置3を特定する。
For example, if the power transfer efficiency obtained by formula (a) or (b) is less than a reference value, the wireless power transfer
電力融通指示部13は、特定された異なる無線電力移送装置3によって、電力機器4の蓄電池と無線電力移送装置3の間で電力の融通を行う指示を与える。
The power
電気機器4の蓄電池と何れの特定された異なる無線電力移送装置3との間でも電力移送効率が、前述の基準値未満の場合、電力融通指示部13は、電力の融通を終了する指示を与える。
If the power transfer efficiency between the storage battery of the
無線電力移送装置電力量計特定部17は、電気機器4の蓄電池と無線電力移送を行っている無線電力移送装置3の電力量を測定している電力量計(以下、電力量計A)を特定する。
The wireless power transfer device power
ユーザー電力量計特定部18は、電気機器4のユーザー情報を保存部30から取得する。また、ユーザー電力量計特定部18は、当該ユーザー情報を基に電気機器4のユーザーが属する世帯の電気契約と保存部30から取得する。当該電気契約情報によって、ユーザーの属する世帯が利用している電力量計(以下、電力量計B)を特定する。
The user watt-hour
電力量計調整部19は、無線電力移送装置3が電気機器4の蓄電池との無線電力移送によって、電力量計A及び電力量計Bがそれぞれ測定した電力量を調整する。
The watt-hour
電力量計A及び電力量計Bによる電力量の調整は、例えば、以下のように行う。
無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池へ無線電力移送を行う場合、当該無線電力移送による電力量は電力量計Aで測定される。当該電力量に係る電力は、電気機器4のユーザーが利用したものである。そのため、電力量計Aによって測定された電力量に係る料金は電気機器4のユーザーが負担するものである。そこで、電力量計調整部19は、電力量計Aにより測定された電力量を、電力量計Bの測定値から調整する。
また、電気機器4の蓄電池から無線電力移送装置3へ無線電力移送を行う場合、当該無線電力移送による電力量は電力量計Aで測定される。当該電力量に係る電力は、電気機器4のユーザーが電気事業者に売却したものである。そのため、電力量計Aによって測定された電力量に係る売電利益は電気機器4のユーザーが得るものである。そこで、電力量計調整部19は、電力量計Aにより測定された電力量を、電力量計Bの測定値から調整する。
The adjustment of the amount of power by the watthour meter A and the watthour meter B is performed, for example, as follows.
When wireless power transfer is performed from the wireless
Furthermore, when wireless power transfer is performed from the storage battery of the
具体的には、無線電力移送装置3から電気機器4の蓄電池に5Whの電力を送電した場合、電力量計Aの供給用指示数(電気事業者から需要家への送電量を示す値)から5Whを引き、電力量計Bの供給用指示数に5Whを足す。
また、電気機器4の蓄電池から無線電力移送装置3に5Whの電力を送電した場合、電力量計Aの受給用指示数(需要家から電気事業者への送電量を示す値)から5Whを引き、電力量計Bの受給用指示数に5Whを足す。
Specifically, when 5 Wh of power is transmitted from the wireless
In addition, when 5 Wh of power is transmitted from the storage battery of the
以上の通り、本発明者により、以下の(1)から(4)が提供される。
(1)蓄電池を有する電気機器4と電力系統2との間で電力融通を行う制御装置であって、
電気機器4の位置情報を取得する電気機器位置情報取得部11と、
電気機器4の蓄電池と無線電力移送を行う電力系統2に接続された複数の無線電力移送装置3の位置情報を保存した保存部30と、
電気機器位置情報取得部11から取得された電気機器4の位置及び保存部30に保存された無線電力移送装置3の位置から、複数の無線電力移送装置3のうち、無線電力移送可能な無線電力移送装置3を特定する無線電力移送装置特定部12と、
電気機器4の蓄電池と、特定された無線電力移送装置3との間の電力融通の指示を行う電力融通指示部13と、
を備える電力融通制御装置1。
(2)電気機器4の蓄電池の充電残量を取得する電気機器充電残量取得部14と、
電気機器4の蓄電池の充電残量に基づき、電気機器4の蓄電池と特定された無線電力移送装置3に送電又は受電を行う指示をする電力融通指示部13と、
電気機器4の蓄電池と特定された無線電力移送装置3との間の電力移送効率を取得する電力移送効率取得部15と、
電力移送効率取得部15によって取得された電力移送効率に基づき、電気機器4の蓄電池と無線電力移送を行う特定された無線電力移送装置3を、複数の無線電力移送装置3のうち特定された無線電力移送装置3とは異なる無線電力移送装置3に切替える無線電力移送装置切替部16と、
を備える(1)に記載の電力融通制御装置1。
(3)特定された無線電力移送装置3の電力量計を特定する無線電力移送装置電力量計特定部17と、
電気機器4のユーザーの電力契約情報を保存する保存部30と、
電力契約情報に基づき、ユーザーの電力契約で利用されている電力量計を特定するユーザー電力量計特定部18と、
特定された無線電力移送装置3の電力量計が示す無線電力移送量に基づき、特定された無線電力移送装置3の電力量計の測定値とユーザーの電力契約で利用されている電力量計の測定値とを調整する電力量計調整部19と、
を備える、(1)又は(2)に記載の電力融通制御装置1。
(4)(1)から(3)に記載の電力融通制御装置1を利用した電力融通方法。
As described above, the present inventors provide the following (1) to (4).
(1) A control device that exchanges power between an
an electrical device position information acquisition unit that acquires position information of an electrical device;
a storage unit that stores location information of a plurality of wireless power transfer devices connected to a power system that transfers wireless power to a storage battery of an electric device;
a wireless power transfer device identification unit that identifies a wireless power transfer device that is capable of wireless power transfer among a plurality of wireless power transfer devices based on the position of the electrical device acquired from the electrical device position information acquisition unit and the position of the wireless power transfer device stored in the storage unit;
a power interchange instruction unit that instructs an interchange of power between the storage battery of the electric device and the identified wireless power transfer device;
The power
(2) an electrical device remaining
a power interchange instruction unit that instructs a wireless power transfer device that is identified as the storage battery of the electric device to transmit or receive power based on the remaining charge of the storage battery of the electric device;
a power transfer efficiency acquisition unit that acquires a power transfer efficiency between the storage battery of the electric device and the identified wireless power transfer device;
a wireless power transfer device switching unit that switches the identified wireless power transfer device that transfers wireless power to the storage battery of the electrical device to a wireless power transfer device that is different from the identified wireless power transfer device among the multiple wireless power transfer devices, based on the power transfer efficiency acquired by the power transfer efficiency acquisition unit;
The power
(3) a wireless power transmission device watthour
A
a user watt-hour meter identification unit that identifies a watt-hour meter used under a user's power contract based on power contract information;
a watthour meter adjustment unit that adjusts a measurement value of the watthour meter of the identified wireless power transfer device and a measurement value of a watthour meter used in a user's power contract based on a wireless power transfer amount indicated by the watthour meter of the identified wireless power transfer device;
The power
(4) A power interchange method using the power
これにより、電力の送電時又は受電時も移動する電気機器4の蓄電池と電力系統2との間で、無線電力移送装置3を介して電力の融通を行うことができる。
This allows power to be exchanged between the storage battery of the moving
以上、本実施形態を説明したが、本実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。本実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although the present embodiment has been described above, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. Various omissions, substitutions, and modifications can be made to this embodiment without departing from the gist of the invention. This embodiment and its modifications are within the scope of the invention and its equivalents set forth in the claims, as well as the scope and gist of the invention.
100 電力融通システム
1 電力融通制御装置
2 電力系統
3 無線電力移送装置
4 電気機器
10 制御部
11 電気機器位置情報取得部
12 無線電力移送装置特定部
13 電力融通指示部
14 電気機器充電残量取得部
15 電力移送効率取得部
16 無線電力移送装置切替部
17 無線電力移送装置電力量計特定部
18 ユーザー電力量計特定部
19 電力量計調整部
30 保存部
40 通信部
REFERENCE SIGNS
Claims (4)
前記電力融通システムは、電力融通制御装置と、無線電力移送装置とを有し、
前記電力融通制御装置は、
前記電気機器の位置情報を取得する電気機器位置情報取得部と、
前記電気機器の蓄電池と無線電力移送を行う前記電力系統に接続された複数の無線電力移送装置の位置情報を保存した保存部と、
前記電気機器位置情報取得部から取得された前記電気機器の位置及び前記保存部に保存された無線電力移送装置の位置から、前記複数の無線電力移送装置のうち、無線電力移送可能な無線電力移送装置を特定する無線電力移送装置特定部と、
前記電気機器の蓄電池と、特定された無線電力移送装置との間の電力融通の指示を行う電力融通指示部と、
を備え、
前記無線電力移送装置は、
電波受信による方法で電力融通を行う装置であり、
前記電気機器の移動に合わせて電波の送信方向を変更する機能を備える、電力融通システム。 A power interchange system that interchanges power between an electrical device having a storage battery and a power grid,
The power interchange system includes a power interchange control device and a wireless power transfer device,
The power interchange control device includes:
an electrical device position information acquisition unit that acquires position information of the electrical device;
a storage unit configured to store location information of a plurality of wireless power transfer devices connected to the power grid that perform wireless power transfer with the storage battery of the electrical device;
a wireless power transfer device identification unit that identifies a wireless power transfer device capable of wireless power transfer among the plurality of wireless power transfer devices based on the position of the electrical device acquired from the electrical device position information acquisition unit and the positions of the wireless power transfer devices stored in the storage unit;
a power interchange instruction unit that instructs an interchange of power between the storage battery of the electrical device and the identified wireless power transmission device;
Equipped with
The wireless power transfer device includes:
This is a device that exchanges power by receiving radio waves.
A power interchange system having a function of changing the direction of radio wave transmission in accordance with the movement of the electrical equipment.
前記電気機器の蓄電池の充電残量を取得する電気機器充電残量取得部と、
前記電気機器の蓄電池の充電残量に基づき、前記電気機器の蓄電池と前記特定された無線電力移送装置に送電又は受電を行う指示をする前記電力融通指示部と、
前記電気機器の蓄電池と前記特定された無線電力移送装置との間の電力移送効率を取得する電力移送効率取得部と、
前記電力移送効率取得部によって取得された電力移送効率に基づき、前記電気機器の蓄電池と無線電力移送を行う前記特定された無線電力移送装置を、前記複数の無線電力移送装置のうち前記特定された無線電力移送装置とは異なる無線電力移送装置に切替える無線電力移送装置切替部と、
を備える請求項1に記載の電力融通システム。 The power interchange control device,
an electrical device remaining charge acquisition unit that acquires a remaining charge of a storage battery of the electrical device;
the power interchange instruction unit instructing the storage battery of the electrical device and the specified wireless power transfer device to transmit or receive power based on a remaining charge of the storage battery of the electrical device;
a power transfer efficiency acquisition unit that acquires a power transfer efficiency between a storage battery of the electrical device and the specified wireless power transfer device;
a wireless power transfer device switching unit that switches the identified wireless power transfer device that performs wireless power transfer between the storage battery of the electrical device and the identified wireless power transfer device to a wireless power transfer device other than the identified wireless power transfer device among the plurality of wireless power transfer devices based on the power transfer efficiency acquired by the power transfer efficiency acquisition unit;
The power interchange system according to claim 1 .
前記特定された無線電力移送装置の電力量計を特定する無線電力移送装置電力量計特定部と、
前記電気機器のユーザーの電力契約情報を保存する前記保存部と、
前記電力契約情報に基づき、前記ユーザーの電力契約で利用されている電力量計を特定するユーザー電力量計特定部と、
前記特定された無線電力移送装置の電力量計が示す無線電力移送量に基づき、前記特定された無線電力移送装置の電力量計の測定値と前記ユーザーの電力契約で利用されている電力量計の測定値とを調整する電力量計調整部と、
を備える、請求項1又は2に記載の電力融通システム。 The power interchange control device,
a wireless power transmission device watt-hour meter identification unit that identifies a watt-hour meter of the identified wireless power transmission device;
The storage unit stores power contract information of the user of the electrical device;
a user watt-hour meter identification unit that identifies a watt-hour meter used under the user's power contract based on the power contract information;
a watt-hour meter adjustment unit that adjusts a measurement value of the watt-hour meter of the specified wireless power transmission device and a measurement value of a watt-hour meter used in a power contract of the user based on a wireless power transmission amount indicated by the watt-hour meter of the specified wireless power transmission device;
The power interchange system according to claim 1 or 2, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2023119716A JP2024069136A (en) | 2022-11-09 | 2023-07-24 | Power interchange control device and power interchange method |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2022/041734 WO2024100807A1 (en) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | Power interchange control device and method for power interchange |
JP2023513970A JP7384316B1 (en) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | Power interchange control device and power interchange method |
JP2023119716A JP2024069136A (en) | 2022-11-09 | 2023-07-24 | Power interchange control device and power interchange method |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023513970A Division JP7384316B1 (en) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | Power interchange control device and power interchange method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2024069136A true JP2024069136A (en) | 2024-05-21 |
Family
ID=88833354
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023513970A Active JP7384316B1 (en) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | Power interchange control device and power interchange method |
JP2023119716A Pending JP2024069136A (en) | 2022-11-09 | 2023-07-24 | Power interchange control device and power interchange method |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2023513970A Active JP7384316B1 (en) | 2022-11-09 | 2022-11-09 | Power interchange control device and power interchange method |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP7384316B1 (en) |
WO (1) | WO2024100807A1 (en) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014045574A (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Toyota Industries Corp | Non-contact charging system and battery-mounted vehicle used in that system |
JP2016067181A (en) * | 2014-09-26 | 2016-04-28 | 日本電気株式会社 | Management device, management method and program for the same, and power supply system |
JP2016071625A (en) * | 2014-09-30 | 2016-05-09 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Fee management device and fee management system |
JP6481344B2 (en) * | 2014-11-27 | 2019-03-13 | 株式会社Ihi | Information providing system, power receiving apparatus, information providing method, and information providing program |
-
2022
- 2022-11-09 WO PCT/JP2022/041734 patent/WO2024100807A1/en unknown
- 2022-11-09 JP JP2023513970A patent/JP7384316B1/en active Active
-
2023
- 2023-07-24 JP JP2023119716A patent/JP2024069136A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2024100807A1 (en) | 2024-05-16 |
JP7384316B1 (en) | 2023-11-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9190849B2 (en) | Apparatus and method for performing wireless charging | |
US20110221389A1 (en) | Wireless power charging method and apparatus for electronic device | |
JP5891462B2 (en) | Handset of power management system and power management system | |
EP3266646A1 (en) | In-cable control box mounted on electric vehicle charging cable and method for charging electric vehicle using the same | |
JP5769927B2 (en) | Power monitoring system | |
JP5942157B2 (en) | Handset of power management system and power management system | |
KR101125968B1 (en) | System and method for remote metering of power usage | |
CN103475077B (en) | With the mobile phone wireless recharging base of data sending function and the described pedestal method to the transmission data of wireless charging mobile phone | |
CN103947122A (en) | Wireless communication apparatus, wireless communication system having same, and power consumption management apparatus | |
JP7348202B2 (en) | Devices and systems for controlling electrical devices according to temporary energy demand, and control methods thereof | |
KR20120077447A (en) | Multi-node wireless power transmission system and wirelss chargeable device using magnetic resonance induction | |
US10418856B2 (en) | Systems and methods for wireless charging | |
JP2017512330A (en) | Method and system for meter reading utility meter | |
WO2024100807A1 (en) | Power interchange control device and method for power interchange | |
Islam | Digital applications in implementation of smart grid | |
JP5346222B2 (en) | Remote meter reading system | |
KR101303032B1 (en) | Remote automatic meter reading system for facilitating transmission of data | |
KR20110120122A (en) | An power source and fare information outputing apparatus for wireless-charging of a battery of a portable terminal and a method therefor | |
US20130261831A1 (en) | Electricity storage apparatus for controlling power consumption and method therefor | |
KR101473845B1 (en) | Method for menagement of measureing instrument and apparatus thereof | |
WO2024100976A1 (en) | Charging control system, charging control method, and charging control program | |
JP3176095U (en) | Electric power information service equipment | |
GB2452072A (en) | Wireless communications enabled metering for Energy Monitoring, Control and home management | |
KR20170128974A (en) | No supply electricity facility meter management method and system using smart utility network communication | |
KR101590399B1 (en) | Charging systems and methods |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230724 |