JP5662084B2 - 給電スタンド - Google Patents

Description

本発明は、車載バッテリと電気的駆動手段とを有する車両の前記車載バッテリに対して電力を供給する給電スタンドに関する。

近年では、環境負荷を低減する観点から、二酸化炭素の排出量を抑制する等、各分野で各種の試みがなされている。例えば、太陽光を利用した発電設備の導入は、その一例であるが、気象条件によりその発電量が大きく左右され、季節や時間帯によって変動する電力需要に対応するものではない等、解決すべき課題もある。

ところで、上記電気的駆動手段を有する車両は、ガソリン等の化石燃料を利用したガソリン車と比較し、環境負荷を低減するものとして注目されている。この電気自動車の走行距離は、車載バッテリの性能により大きく左右され、例えば１回の充電で１６０Ｋｍ程度の走行（所謂ハイブリッド車のような車種を除く）が可能とされる。従って、電気自動車による長距離走行を行うためには、車載バッテリの開発のみならず、その車載バッテリに給電する給電スタンドの普及とその開発も重要な要素となる。

この点、特許文献１には、電力供給スタンドを電柱に設置し、この電柱の間に架設された送電線から電力を取出して、電気自動車に供給するようにしたものが開示されている。即ち、当該給電スタンドは、送電線から電力を取出すための電力取出し線と、この取出し線から取出した電力を電気自動車に供給するための電力供給器を有し、電力供給器によって、電気自動車に供給する電力量を決定するようになっている。

特開２００９−０６５７８５号公報

一方、近年では、国や公共団体も環境保全を目的として、公共の車両について電気自動車の導入が進められていることから、給電スタンドが普及してくると、救急車や警察車両、消防車両等でも電気自動車の導入が進められるものと想定される。しかしながら、特許文献１の電力供給スタンドでは、電気自動車への給電を送電線から受けていることから、一旦、停電になった場合には、その停電が復旧するまでの間、電気自動車への給電が不能の状態になる。殊に、地震等の自然災害における停電時に、上記した電気自動車としての救急車等への給電が不能となる事態を確実に回避しなければならず、電気自動車及び給電スタンドの普及を図る上で、大きな課題を内在している。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、自然災害等における停電時にも車両バッテリへの給電を適切に行うことができる給電スタンドを提供することである。

上記した目的を達成するために、本発明の給電スタンドは、車載バッテリを有し当該車載バッテリを電源とした電気的駆動手段により走行する車両の前記車載バッテリに対して電力を供給するものであり、商用電源によって充電される蓄電部と、商用電源の停電を検出する停電検出手段と、前記車載バッテリへ電力を供給する給電モードを、主として商用電源を供給電源として前記車載バッテリに給電する通常給電モードと、前記蓄電部から前記車載バッテリに給電する停電給電モードとに切換える第１切換手段と、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記第１切換手段を前記停電給電モードに切換える制御手段と、所定の車両あるいは所定の利用者を、他の車両あるいは他の利用者から識別するための情報を読取る読取手段と、を備え、前記制御手段は、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記蓄電部からの電源供給を受けて動作するとともに、前記停電検出手段により停電が検出され且つ前記読取手段の読取り結果に基づき所定の車両あるいは所定の利用者と識別したことを条件として、前記車載バッテリへの給電を許容するように構成されていることを特徴とする。

本発明の給電スタンドによれば、通常時（非停電時）において主として商用電源を供給電源とした給電モードで給電を行う。このため、通常時に蓄電部にて所定の充電率を確保することができ、蓄電部の充電率が低下した状態で停電となる事態を確実に回避することができる。従って、停電時に可及的に多くの公共の車両等に対して給電を行うことができる。

本発明の第１実施形態を示す給電管理システムの概略的なブロック図 （ａ）は、給電装置の外観の一例と車載バッテリへの給電とを説明するための模式図、（ｂ）は蓄電部及びその収容部の他の配置例を示す拡大図 給電装置における開扉された部分の拡大図 通常時及び停電時における給電スタンドの機能を説明するための図 通常時における蓄電部の充放電に係る制御内容を示すフローチャート （ａ）〜（ｄ）は、夫々図５のフローチャートの一部を別個に示す図 停電時における蓄電部の充電に係る制御内容を示すフローチャート 車載バッテリへの給電に係る制御内容を示すフローチャート 通常時における給電処理の流れを示すメインフローチャート 通常時における解錠処理の流れを示すフローチャート 通常時における充電ケーブル着脱・課金処理の流れを示すフローチャート 通常時における給電源設定及び給電処理の流れを示すフローチャート 通常時における施錠処理の流れを示すフローチャート 停電時における給電処理の流れを示すメインフローチャート 停電時における解錠処理の流れを示すフローチャート 停電時における充電ケーブル着脱・認証処理の流れを示すフローチャート 停電時における給電源設定及び給電処理の流れを示すフローチャート 蓄電部の温度管理処理に係る制御内容を示すフローチャート 蓄電部の充放電に係る制御例を充電率との関係で示す図 寒冷地に適用した場合おける蓄電部の温度管理に係る制御例を示す図 高温時における蓄電部の温度管理に係る制御例を示す図 本発明の第２実施形態を示す複数の給電スタンドの概略図

＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態の給電スタンド１１について、図１〜図２１を参照しながら説明する。図１は、給電スタンド１１の電気的構成と共に示す給電管理システム１０の概略的なシステム構成図である。

先ず、給電管理システム１０は、電動車両１２（図２のみ図示）の充電を行うための給電スタンド１１と、電動車両１２に係る情報や給電スタンド１１の電力供給等を、通信ネットワーク（通信回線１３）を介して管理する給電管理サーバ１５ａと、給電スタンド１１における給電料金等を、通信回線１３を介して管理するクレジット管理サーバ１５ｂとを備えると共に、他の給電スタンド１１´が通信回線１３を介して接続されている。

給電スタンド１１は、電動車両１２の駐車が可能なステーション１７に配置された給電装置１８を備える。給電スタンド１１のステーション１７としては、道路の路肩に区画形成された路上駐車場、ショッピングセンター等の商業施設の駐車場、公共施設の駐車場、ガソリンスタンド等の民営の駐車場のスペース、各種の駐車スペースへの適用が可能である。この給電スタンド１１の給電装置１８は、電力会社から供給される商用電源や後述の補助電源部によって充電される蓄電部２０を有し、その充電した電力の放電あるいは商用電源によって、電動車両１２の車載バッテリ２１（図２参照）に給電するようになっている。

図２（ａ）に示すように、給電スタンド１１の蓄電部２０は、例えば給電装置１８内の収容空間部Ｓに内蔵されている。収容空間部Ｓには、蓄電部２０の温度を検出するための温度センサ２０ａ（温度検出手段、図１、図２（ｂ）参照）、蓄電部２０の冷却及び加熱を行うための冷却ファン２０ｂ（冷却手段）及びヒータ２０ｃ（加熱手段）、蓄電部２０の充電率を検出するための充電率検出手段２０ｄが収容されている。尚、蓄電部２０を、図２（ｂ）に示すように給電装置１８の設置面Ｆ下側の収容空間部Ｓ´に配置してもよい。

ここで、給電装置１８による給電の対象たる電動車両１２の構成について簡単に述べる。図２（ａ）に示すように、電動車両１２は、車載バッテリ２１含むバッテリ部２１ａと、このバッテリ２１を電源とした電気的駆動手段（図示しないモータ等）とを搭載した所謂電気自動車である。電動車両１２は、その車両番号を含む車両情報等を記憶した車両内制御部（図示せず）を有すると共に、バッテリ部２１ａによって車載バッテリ２１の充電率等の状態を監視するようになっている。また、電動車両１２には、後述の給電ケーブル２４の給電コネクタ２４ａが嵌合する受電コネクタ１２ａが設けられている。尚、電動車両１２は、モータ及びエンジンを駆動手段とするハイブリッド車であってもよく、車両情報等を記憶した車両識別情報媒体としてＲＦＩＤタグ等を用いてもよい。

前記電力会社から供給される商用電源は、周知の如く電力会社側の発電設備として例えば火力発電（図１の発電所２５ａ）、原子力発電、風力発電（風力発電機２５ｂ）、太陽光発電（太陽電池発電設備２５ｃ）等で発電され、電力会社側の変電所２５ｄや受電設備２５ｅの変圧器等により所定の電圧（電力）に変換されて、給電スタンド１１で受電される。

一方、給電スタンド１１のステーション１７の外部（内部でもよい）には、商用電源とは別の独立した電力を生成して給電スタンド１１の補助電源に供される補助電源設備（補助電源部）２７が付設されている。この補助電源設備２７として、例えば、自然エネルギーを利用した発電手段たる太陽光発電装置２７ａ及び風力発電装置２７ｂと、水素と酸素の反応に基づき電力を生成する周知の燃料電池２７ｃとが用いられている。本実施形態の各発電装置２７ａ〜２７ｃは、その発電時における日照状況や風力の不足を相互に補完することができ、当該発電装置２７ａ〜２７ｃで生成された電力は、給電スタンド１１の補助電力受電部２８で受電される。

給電スタンド１１の給電装置１８には、電力会社から供給される商用電源を受電する受電部１９ａが設けられると共に、その商用電力系統たる交流供給線路ｗには、商用電源の停電を検出するための停電検出部３０（停電検出手段）が設けられている。この給電装置１８には、前記蓄電部２０を充電するための電源の切換え等を行うための充電切換制御部３１と、前記車載バッテリ２１への供給電源の切換え等を行うための給電切換部３２とが設けられると共に、これら切換部３１，３２の切換え制御など給電スタンド１１全体の制御を司る処理部３３が設けられている。

具体的には、第２切換手段としての充電切換制御部３１は、受電部１９ａからの商用電源と、補助電力受電部２８からの補助電源と、前記車載バッテリ２１の電源（当該バッテリ２１の放電を利用した電源）とを選択的に切換える機能を有すると共に、それらの電力を蓄電部２０の充電に適した直流電源に変換する機能を有する。第１切換手段としての給電切換部３２は、前記車載バッテリ２１への供給電源を、蓄電部２０、商用電源及び補助電源のうちの一つは複数の電源に選択的に切換える機能を有する。

前記給電装置１８には、給電切換部３２から入力される電力を所定の電力に変化して外部の電気負荷に出力するための電力変換手段３４（第２電力変換手段）として、パワーコンディショナー部３５及び各給電部３６，３７，３８，３９が設けられている。パワーコンディショナー部３５を含む電力変換手段３４は、給電切換部３２から選択的に入力される入力電力を夫々調整する機能を備えると共に、直流電力を交流変換するインバータ機能と交流電力を直流変換するコンバータ機能との双方を備える。具体的には、例えば、電力変換手段３４は、パワーコンディショナー部３５と車両電力給電部３６を介して電動車両１２側（車載バッテリ２１）に通常の大きさの交流電流を流す普通充電、並びにコンディショナー部３５と車両急速給電部３７を介して車載バッテリ２１に普通充電時の電流に比し大きな直流電流を流す急速充電とが可能な構成とされている。尚、電力変換手段３４は、電動車両１２における変換器（交流電力を直流電力に変換する充電用のもの）の有無等に応じて、普通充電及び急速充電に供する電力を所定の電力に変換すればよい。

また、電力変換手段３４は、そのインバータ機能によって、蓄電部２０や太陽光発電装置２７ａ、燃料電池２７ｃを供給電源とした場合の直流電力を、商用周波数（例えば６０Ｈｚの正弦波）の交流電圧へ変換する。即ち、電力変換手段３４は、パワーコンディショナー部３５と家庭電力給電部３８を介して、一般の電気機器に供する電源電圧として例えば単相１００ｖを供給し、パワーコンディショナー部３５と専用電力給電部３９を介して信号機４０等の公共交通制御用機器に供する電源電圧として例えば単相１００ｖを供給する。このため、停電時でも、給電スタンド１１の蓄電部２０等を利用して、電力変換手段３４により一般の電気機器への給電が可能な電力を得ることができる。

給電装置１８には、車両電力給電部３６及び専用電力給電部３９に接続され、前記電動車両１２の車載バッテリ２１の放電時の電力を受電する車両電力受電部４１が設けられている。車両電力受電部４１は、所謂メモリ効果に起因する車載バッテリ２１の劣化を抑制して寿命を延ばすと共に車載バッテリ２１の放電時の電力を無駄なく利用するように設けられたものであり、充電切換制御部３１を介して、車載バッテリ２１の放電時の電力を蓄電部２０に供給するようになっている。

給電装置１８には、前記交流供給線路ｗと蓄電部２０との間に処理部３３は、を介して接続され、蓄電部２０の電力を商用電源へ供給するための放電部４２が設けられている。放電部４２（第１電力変換手段）はインバータを有し、給電切換部３２の切換え制御によって、蓄電部２０から出力される直流電力を、放電部４２にて商用電源に応じた周波数及び位相（例えば６０Ｈｚの正弦波）の交流電圧に変換して交流供給線路ｗへ出力する。

前記処理部３３は、マイクロコンピュータを主体に構成されており、内部に図示しないＣＰＵや記憶部３３ａ等を有する制御手段である。記憶部３３ａは、例えばＲＯＭ及びＲＡＭ並びに不揮発性メモリとしてのＥＥＰＲＯＭから構成されている。ＥＥＰＲＯＭには、電動車両１２の車両番号等の車両識別情報や、後述の個人識別情報等が記憶されている。これら識別情報は、予め登録された一般車両や一般人の識別情報の他、救急車、警察車両、消防車両等、災害などで特に優先して給電する必要のある特定車両の車両番号と、当該特定車両を運転する者として非常時の給電を許可された者（特別許可者）とを含む。処理部３３は、例えば所定期間毎に給電管理サーバ１５ａから前記識別情報や、管理に必要な各種データ等をＥＥＰＲＯＭ等に書込み或は更新する。

処理部３３には、前記充電率検出手段２０ｄや温度センサ２０ａが接続されると共に、冷却ファン２０ｂ及びヒータ２０ｃを夫々駆動する駆動回路（図示せず）が接続されている。処理部３３は、充電率検出手段２０ｄにより検出された充電率を、通信制御部３３ｂを介して、所定期間毎に給電管理サーバ１５ａに送信し、当該サーバ１５ａからの指示に基づき、前記切換部３１，３２や放電部４２を制御するようになっている。

また、処理部３３には、カードリーダ／ライタ部４３、及び無線通信制御部４６ａが接続されている。カードリーダ／ライタ部４３は、所定の車両あるいは所定の利用者を、他の車両あるいは他の利用者から識別するための情報を読取る読取手段である。詳しい図示は省略するが、カードリーダ／ライタ部４３は、例えば、前記個人識別情報を記憶したＩＣカード（図示せず）と非接触で情報の交信を行うと共に、処理部３３と当該リーダ／ライタ部４３との間で係る情報をやりとりする。

無線通信制御部４６ａは、例えば携帯電話システム４５に備えられる図示しない基地局（制御局）に、通信線４５ａを介して接続されており、給電スタンド１１において、アンテナ４６ｂ等と共に通信エリアを拡大するための簡易型の基地局４６を構成する。即ち、基地局４６は、無線端末としての携帯電話４７と無線信号の交信を行うものであり、システムとしては、防災無線システム等の各種の無線通信システムを適用することができる。

給電切換部３２には、処理部３３、カードリーダ／ライタ部４３及び無線通信制御部４６ａ（以下、これらを制御部３３，４３，４６ａと総称する）の夫々へ制御用の電力を供給する制御電源部４８が接続されている。一方、これら制御部３３，４３，４６ａとパワーコンディショナー部３５は、夫々停電時用の制御電源ライン（無線通信制御部４６ａ用の電源ライン４９のみ図１に示す）で接続されている。そして、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合に、給電切換部３２の切換え制御を行うことで、蓄電部２０からパワーコンディショナー部３５及び制御電源ラインを介して制御部３３，４３，４６ａに夫々電力を供給する。

図２（ａ）に示すように、給電装置１８の筐体上部には、開閉可能な扉５０が設けられており、その扉５０で覆われる部分に、操作パネル部１８ａが配置されている。図３は当該パネル部１８ａの一例を拡大して示すものである。

操作パネル部１８ａには、普通充電用或は急速充電用の給電ケーブル２４の給電コネクタ２４ａが嵌合するコンセントであって、普通充電と急速充電に供するコンセント３６ａと３７ａが設けられている。操作パネル部１８ａには、一般の電気機器用のコンセント３８ａが設けられている。このコンセント３８ａには、停電時に前記家庭電力給電部３８を介して電力が供給され、一般の電気機器を接続して使用することができる。また、操作パネル部１８ａには、扉５０の窓部５０ａに臨む部位に前記カードリーダ／ライタ部４３のアンテナ部（読取部４３ａ）が設けられると共に、給電に係る料金やメッセージ等を報知する表示部５１ａ（報知手段）や、入力キー等の操作入力部５１ｂ等が設けられている。尚、扉５０は、図示しない電子錠によって施錠／解錠が電気的に行われるようになっている。

図２（ａ）に示すように給電ケーブル２４は、電力ケーブル２４ｂと通信ケーブル２４ｃを備え、その一方の給電コネクタ２４ａが前記コンセント３６ａ（３７ａ）に嵌合し、他方の給電コネクタ２４ａが電動車両１２の受電コネクタ１２ａに嵌合する。この嵌合状態（接続状態）で、電力ケーブル２４ｂを通じて給電装置１８からの電力供給或は車載バッテリ２１の放電が行われ、通信ケーブル２４ｃを通じて給電装置１８と前記バッテリ部２１ａ（或は車両内制御部）との間での情報通信が可能となる。尚、図２（ａ）の電動車両１２における破線１２ｂは、給電ケーブル２４の前記接続状態で、電動車両１２と給電スタンド１１との間で通信を行うための通信線であり、図１に示す破線３６ｂ，３７ｂは、給電スタンド１１側における通信線である。

前記クレジット管理サーバ１５ｂは、上記給電スタンド１１で車載バッテリ２１に給電した際に課金を行うものであり、パスワードを含む支払用のクレジットカードに係る個人情報が予め登録されている。図示は省略するが、給電装置１８には車載バッテリ２１に供給される電力量を積算する電力積算部が設けられており、その給電に係る料金は、電力積算部の積算値に基づき処理部３３で算出される。尚、一回の給電に対して一定の料金を課す等、前記積算値に基づくことなく給電に係る料金を設定してもよい。

前記給電管理サーバ１５ａのデータベースには、前記車両識別情報や、個人識別情報等が記憶されている。また、給電管理サーバ１５ａは、各給電スタンド１１，１１´における蓄電部２０の充電率や、電力需要家における電力需要状況等を所定期間毎に取得し、データベースに書き込むようになっている。このサーバ１５ａとクレジット管理サーバ１５ｂは、１つの同じサーバ（以下、両サーバ１５ａ，１５ｂをサーバ１５と総称する）で構成してもよい。

そして、本実施形態の給電スタンド１１は、サーバ１５からの指示に基づき蓄電部２０の充放電を制御することで、蓄電部２０がスマートグリッド端末として機能し、電力需要等に応じた適切な給電が行われるようになっている。ここで、図４における左の欄は、通常時（商用電源停電時）における給電スタンド１１の大まかな機能を示している。同図に示すように、給電スタンド１１は、通常時の夜間における蓄電部２０への充電と、電力負荷に対応して交流供給線路ｗ側（商用電源側）に放電部４２を介して放電する所謂売電とを行う。また、給電スタンド１１は、通常時には、蓄電部２０を介さずに商用電力により車載バッテリ２１へ給電する通常給電モードを基本としつつ、補助電源設備２７からの補助電力の受入れが可能に構成されている。一方、停電時には、図４の右の欄に示すように、蓄電部２０で充電した電力を放電して車載バッテリ２１へ給電する停電給電モードへ移行すると共に、補助電源設備２７からの補助電力を受入れる。以下、この通常時及び停電時における車載バッテリ２１への給電処理を［（３）給電処理］、当該給電処理以外の給電スタンド１１における処理を［（１）通常時充放電処理］と［（２）停電時充電処理］とに分けて説明する。

［（１）通常時充放電処理］
図５、図６は、非停電時の給電スタンド１１における処理を示すフローチャートであり、当該処理は、処理部３３とサーバ１５との間でのやり取りに基づき実行される。

即ち、給電スタンド１１において、処理部３３は、所定期間毎に充電率検出手段２０ｄの検出結果を参照する（ステップＡ１）。次いで、処理部３３は、その検出結果に基づいて、蓄電部２０の充電率（或は充電量や充電可能量でもよい）を演算により取得し、当該充電率を、サーバ１５へ送信する（ステップＡ２）。一方、サーバ１５は、その送信された充電率を取得すると共に、当該充電率、他の給電スタンド１１´の蓄電部２０の充電率、現在の時間帯（深夜電力時間帯か否か）や現在の電力需要状況等、各種の条件に基づいて、各給電スタンド１１，１１´に対し各種の指示を行う（ステップＡ３）。この場合、サーバ１５の指示には、ステップＡ４〜Ａ７に示すように各給電スタンド１１，１１´に対する蓄電部２０の充放電に係る指示が含まれる。

処理部３３は、サーバ１５から充電開始の指示がなされると（ステップＡ４にてＹＥＳ）、充電率検出手段２０ｄの検出値に基づき蓄電部２０が満充電か否かを判断する（図６（ａ）のステップＡ１０）。ここで、蓄電部２０の充電量が不足している場合、処理部３３は、充電切換制御部３１を、前記商用電源と補助電源（外部電源）の双方を蓄電部２０側に出力するように切換える。これにより、蓄電部２０では、切換制御部３１にて変換された双方の直流電力による充電が開始される（ステップＡ１１，Ａ１２）。尚、前記ステップＡ１０で蓄電部２０が満充電と判断された場合、蓄電部２０の充電を開始せずにステップＡ１に戻る。

こうして、処理部３３は、再度、充電率検出手段２０ｄにより蓄電部２０の充電状態に係る情報を取得してサーバ１５へ送信し（ステップＡ１，Ａ２）、サーバ１５側から充電停止の指示（ステップＡ５にてＹＥＳ）を受け、或は蓄電部２０が満充電となる（ステップＡ８にてＹＥＳ）まで、ステップＡ１〜Ａ９を繰り返す。ここで、処理部３３は、充電停止のコマンドを受けた場合（ステップＡ５にてＹＥＳ）、切換制御部３１にて商用電源を遮断する（図６（ｂ）のステップＡ１３）。これにより、蓄電部２０は、満充電となる（ステップＡ１４にてＹＥＳ）まで、補助電源のみで充電される。一方、前記ステップＡ８で蓄電部２０が満充電と判断された場合（ＹＥＳ）、切換制御部３１にて商用電源のみならず補助電源も遮断され（図６（ｂ）のステップＡ１３〜Ａ１５）、蓄電部２０の充電を終了する（ステップＡ１に戻る）。

夏季の日中等に電力需要がピークになる等して、サーバ１５側から放電開始のコマンドを受けた場合（ステップＡ６にてＹＥＳ）、処理部３３は、充電切換制御部３１にて補助電源を直流電力として蓄電部２０側に出力させる切換え制御を行う（図６（ｃ）のステップＡ１６）。また、処理部３３は、給電切換部３２にて切換え制御を行い、放電部４２を介して商用電源側に蓄電部２０を放電させる（ステップＡ１７）。これら切換え制御によって、太陽光発電装置２７ａにあっては夏の日差しを利用して効率的な発電を行うことができると共に、蓄電部２０をエネルギーの貯蔵源、乃至スマートグリッド端末として機能させることができる。この蓄電部２０の放電は、サーバ１５側から放電停止の指示（ステップＡ７にてＹＥＳ）を受け、或は蓄電部２０の充電量が下限となる（ステップＡ９にてＹＥＳ）まで行われる。つまり、放電停止の指示、或は蓄電部２０の充電量が下限となった場合、充電切換制御部３１にて補助電源が遮断され（図６（ｄ）のステップＡ１８）、給電切換部３２における切換え制御により蓄電部２０の放電が停止される（ステップＡ１９）。こうして、給電スタンド１１を含む給電管理システム１０は、蓄電部２０と、主として自然エネルギーを利用した発電手段とによって、季節や時間帯で大きく変化する電力の需要に応じた効率的なエネルギー供給システムを構成する。尚、ステップＡ９における蓄電部２０の充電量の下限は、停電に備えて例えば５０％の充電率に設定してもよい。

［（２）停電時充電処理］
商用電源の停電の際、給電スタンド１１において停電検出部３０により停電が検出されると、前記（１）の処理に代えて図７に示す処理が実行される。即ち、処理部３３は、所定期間毎に充電率検出手段２０ｄの検出結果を参照し、蓄電部２０が満充電か否か（或は所定の充電率を満たすか否か）を判断する（ステップＡ２１）。ここで、処理部３３は、蓄電部２０の充電の必要があると判断するまでステップＡ２１を繰り返す。一方、蓄電部２０の充電量が不足していると判断した場合、充電切換制御部３１にて、補助電源を蓄電部２０側に出力する切換え制御を行う（ステップＡ２２）。この場合、太陽光発電装置２７ａ及び風力発電装置２７ｂで生成した電力（商用電源とは別の独立した電力）と、場合によっては燃料電池２７ｃや他の発電手段を用いて得た電力とを、充電切換制御部３１を介し蓄電部２０に供給して充電を行う。これにより、処理部３３は、充電率検出手段２０ｄの検出結果に基づき蓄電部２０が満充電となるまで充電し（ステップＳ２３）、その後、充電切換制御部３１の切換え制御により補助電源を遮断する（ステップＡ２４）。

このステップＡ２１〜Ａ２４は、停電の間、継続して繰り返し実行されることで、例えば自然災害等で停電が長期にわたるときでも給電スタンド１１において電動車両１２（車載バッテリ２１）への給電を可能ならしめる。また、前述のように、給電スタンド１１において、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出されたとき、蓄電部２０から制御電源ライン４９等を介して処理部３３や無線通信制御部４６ａ等へ制御用の電力を供給し、或は専用電力給電部３９を介して信号機４０への給電を開始するよう、給電切換部３２の切換え制御を行う。本実施形態と異なり、停電が発生してから発電機を起動させる構成の下では、その起動に基づき発電機が発電するまでタイムラグが生じるが、給電スタンド１１では、停電検出部３０の検出信号に基づき、給電切換部３２の切換え制御を瞬時に行うことができる。従って、停電になっても携帯電話４７の交信を途絶えずに行うことができると共に、信号機４０の消灯を防止することができる。

［（３）給電処理］
図８に示すように、給電スタンド１１で電動車両１２へ給電が行われる際には、停電検出部３０の検出結果に基づき停電か否が判断されて（ステップＡ３１）、その状況に即した適切な給電が行われるようになっている（ステップＡ３２，Ａ３３）。

ここで、図９〜図１３は、ステップＡ３３で行われる非停電時の給電処理の流れを示している。一般の利用者（ユーザ）には、例えば、給電スタンド１１での給電を可能とするための会員登録を行うことにより、給電証明用のＩＣカード（個人情報識別媒体）が予め付与されている。ＩＣカードは、アンテナと当該アンテナに電気的に接続されたＩＣチップを有する非接触式（接触式でもよい）のものであるが、後述のクレジットカードや身分証明用の各種ＩＤカードを、給電証明用に併用する構成としてもよい。また、前記特別許可者にも、他の利用者と識別するための個人識別情報媒体として、例えば前記ＩＣカードや携帯物（警察手帳等に前記アンテナやＩＣチップを組み込んだもの等）が付与されている。非停電時には、これらＩＣカード等を用いて（ステップＳ１，Ｓ２）、一般の利用者も給電装置１８の解錠／解錠が可能となり（ステップＳ３，Ｓ５）、電動車両１２へ給電（ステップＳ４）を行うことができる。

具体的には、給電装置１８の扉５０の窓部５０ａにＩＣカードがかざされ、カードリーダ／ライタ部４３により前記情報が正常に読取られると（ステップＳ１，Ｓ２にてＹＥＳ）、処理部３３は、その情報をサーバ１５へ送信する。そして、図１０に示すように、サーバ１５は、送信された情報と前記データベースに記憶された識別情報とを照合することで、予め登録された利用者か否かを判断して、当該判断結果を処理部３３へ送信する（ステップＳ１１）。ここで、処理部３３は、予め登録された利用者で無い場合（ステップＳ１２にてＮＯ）、その旨を表示部５１ａに表示して（音声による報知でもよい）前記電子錠の解錠を拒否する（ステップＳ１３）。これにより、処理部３３は、正当な利用者以外の者による給電を防止する一方、登録された利用者の場合には電子錠を解錠する（ステップＳ１４）。そして、電子錠の解錠の後、扉５０の開扉動作とその報知が行われ、扉５０は、自動的に開限位置へ移動する（ステップＳ１５，Ｓ１６）。

次いで、支払用のＩＣカード（クレジットカード）が前記読取部４３ａにかざされてカードリーダ／ライタ部４３により読取られると（図１１のステップＳ２１）、処理部３３は、表示部５１ａにパスワード入力画面を表示させる（ステップＳ２２）。この入力画面において、利用者の操作入力部５１ｂの操作によりパスワードが入力されてサーバ１５に送信されると、サーバ１５は、当該パスワードの照合を行って、その照合結果を処理部３３へ送信する（ステップＳ２３）。処理部３３は、照合結果が一致しない場合には再度の入力を求め（ステップＳ２２に戻る）、照合結果が一致した場合には給電案内を行う（ステップＳ２５）。この給電案内は、利用者の操作入力部５１ｂにおける設定操作に応じて行われもので、例えば利用者により普通充電が設定された場合、給電ケーブル２４の接続案内を、表示部５１ａへの表示あるいは音声により行う。そして、処理部３３は、ステップＳ２６にて利用者により給電ケーブル２４が接続されたことを確認し、ステップＳ２７にて前記電力積算部における現在の積算値を読込んで、給電処理（ステップＳ２８、図１２に示すサブルーチン）に移行する。

先ず、サーバ１５は、処理部３３からの商用電力の使用の要求を受けると、現在の電力需要状況等に基づき商用電力の使用の可否を判断し、その判断結果を処理部３３に送信する（ステップＳ４１）。処理部３３は、サーバ１５から商用電源の使用の許可を得た場合、商用電源と補助電源との双方を電源としてパワーコンディショナー部３５側に出力するよう、給電切換部３２を切換える（ステップＳ４２〜Ｓ４４、通常給電モード）。この場合、補助電源としては、燃料電池２７ｃを用いることなく、太陽光発電装置２７ａ及び風力発電装置２７ｂで生成された電力を利用するが、例えば夜間に風が強い時には風力発電装置２７ｂのみを利用する等、補助電源設備２７における発電状況等に応じて給電切換部３２の切換え制御を適宜行うようにしてもよい。

ここで、前記設定操作により普通充電が選択されている場合には、パワーコンディショナー部３５で商用電源と補助電源を夫々普通充電に適した電圧に調整（交流電力に変換）すると共に、車両電力給電部３６、給電ケーブル２４を介して電動車両１２側に通常の大きさの交流電流を流すことで、車載バッテリ２１に対する給電が行われる。処理部３３は、前記通信ケーブル２４ｃを介して電動車両１２のバッテリ部２１ａから車載バッテリ２１が満充電であることを検出するまで給電し（ステップＳ４５）、満充電となった時点で、給電切換部３２にて商用電源と補助電源との双方を遮断する（ステップＳ４６，Ｓ４７）。一方、ステップＳ４５において、給電中に停電検出部３０により停電が検出された場合（ステップＳ４８にてＹＥＳ）、給電切換部３２にて商用電源を遮断すると共に蓄電部２０から車載バッテリ２１に給電するように切換えて（ステップＳ４９，Ｓ５０）、停電給電モードに移行する。こうして、給電中に停電になっても車載バッテリ２１が満充電になるまで給電を継続して行うことができ（ステップＳ５１）、満充電となった時点で、給電切換部３２にて蓄電部２０からの供給電源と補助電源との双方を遮断する（ステップＳ５２，Ｓ４７）。

夏の日中等に電力需要がピークになる場合、前記ステップＳ４１で商用電力の使用をサーバ１５から拒否されることから、補助電源のみで車載バッテリ２１を給電するように切換える（ステップＳ５３，Ｓ５４）。そして、車載バッテリ２１への給電が終了すると（ステップＳ５１にてＹＥＳ）、蓄電部２０からの供給電源と補助電源との双方を遮断して（ステップＳ５２，Ｓ４７）、図１１のステップＳ２９にリターンする。

その後、処理部３３は、給電ケーブル２４の接続取外し案内を、表示部５１ａへの表示あるいは音声により行い、給電ケーブル２４が取外されたことを確認する（ステップＳ２９，Ｓ３０）。そして、ステップＳ３１にて電力積算部における現在の積算値を読込み、前記ステップＳ２７での積算値との差を算出して車載バッテリ２１への給電に要した電力量とその料金を夫々演算する（ステップＳ３２）。また、処理部３３は、算出した電力量及び電力料金を表示部５１ａに表示させ、利用者の操作入力部５１ｂからの確認入力を待って、サーバ１５に当該電力量及び電力料金等を送信する（ステップＳ３３，Ｓ３４）。サーバ１５側では、データベースに個人ＩＤと対応付けて電力量及び電力料金が記録されることから、車載バッテリ２１の品質や履歴の管理をも行うことができる。

上記の処理を終えると、図１３に示すように、扉５０の閉扉動作とその報知が行われ、処理部３３は、扉５０を閉限位置へ移動させると共に（ステップＳ６１，Ｓ６２）、その閉限位置で前記電子錠を施錠する（ステップＳ６３）。

尚、前記ステップＳ１において利用者を識別するためＩＣカードを用いたが、車両を識別するための車両番号により給電の可否を判断するようにしてもよい。例えば、前記ステップＳ２６で給電ケーブル２４の接続を確認した後、処理部３３は、給電ケーブル２４（通信ケーブル２４ｃ）を介して電動車両１２の車両内制御部から車両番号を取得し、その車両番号をサーバ１５へ送信する。そして、サーバ１５は、送信された車両番号と前記データベースに記憶された車両識別情報とを照合することで、給電の可否を判断するのである。

図１４〜図１７は、停電後に電動車両１２へ給電する際の処理の流れを示しており、以下では、前記の非停電時と異なる処理について詳述することとし、非停電時と共通する処理については、詳しい説明を省略する。

図１４のステップＴ１〜Ｔ５と、図９のステップＳ１〜Ｓ５との対比から明らかなように、電動車両１２へ給電する際の大まかな処理の流れは共通するが、停電後には前記特定車両あるいは特別許可者であることを条件として給電が許容される。例えば、地震等の自然災害に伴い停電した場合、給電装置１８の扉５０の窓部５０ａに前記警察手帳がかざされると、処理部３３は、カードリーダ／ライタ部４３によりその情報を読込んで（ステップＴ１，Ｔ２にてＹＥＳ）、セキュリティ処理に移行する（ステップＴ３、図１５参照）。ここで、処理部３３は、図１５のステップＴ１０にてサーバ１５と通信が可能か否かを判断し、通信が可能な場合には、前記のカードリーダ／ライタ部４３での読取り結果をサーバ１５に送信する。サーバ１５は、その送信された情報とデータベースに記憶された識別情報とを照合することで、予め登録された特別許可者か否かを判断して、当該判断結果を処理部３３へ送信する（ステップＴ１１，Ｔ１２）。これに対し、サーバ１５との通信ができない場合、処理部３３は、前記の読取り結果と当該処理部３３の記憶部３３ａにおける識別情報とを照合して車載バッテリ２１への給電の可否を判断する（ステップＴ１３，Ｔ１２）。ここで、処理部３３は、特別許可者で無い場合には、その旨を表示部５１ａに表示する等して電子錠の解錠を拒否する（解錠を不能にする。ステップＴ１４）。一方、特別許可者の場合には電子錠を解錠して扉５０の開扉を可能とし（ステップＴ１５，Ｔ１６）、公益的見地から特別許可者のみの給電を許容する。

扉５０が開扉されると、処理部３３は、ステップＴ３からステップＴ４（図１６のサブルーチン参照）に移行する。そして、図１６のステップＴ２１では、特別許可者の操作入力部５１ｂにおける設定操作に基づき、給電案内を行う。例えば、特別許可者により急速充電が設定された場合、処理部３３は、給電ケーブル２４の接続案内を、表示部５１ａへの表示等により行う。次いで、処理部３３は、ステップＴ２２にて給電ケーブル２４の接続を確認した後、通信ケーブル２４ｃを介して車両内制御部から車両番号を取得して、サーバ１５と通信が可能か否かを判断する（ステップＴ２３，Ｔ２４）。処理部３３は、サーバ１５との通信が可能な場合（ステップＴ２４にてＹＥＳ）、サーバ１５に対して、取得した車両番号を送信することにより当該車両番号と車両識別情報とを照合させ（ステップＴ２５）、サーバ１５との通信ができない場合、取得した車両番号と前記記憶部３３ａの車両識別情報とを照合する（ステップＴ２６）。ここで、処理部３３は、登録された特定車両で無い場合には、その旨を表示部５１ａ等で報知すると共に給電ケーブル２４の取外し案内を行って給電を拒否する一方（ステップＴ２８、Ｔ３４）、登録された特定車両の場合には、ステップＴ２９にて電力積算部における現在の積算値を読込んで、給電処理（ステップＴ３０、図１７に示すサブルーチン）に移行する。

先ず、処理部３３は、給電切換部３２にて商用電源を遮断するように切換え（図１７のステップＴ４１）、自然エネルギーを利用した太陽光発電装置２７ａ及び風力発電装置２７ｂによる発電量が充分か否かを判断する（ステップＴ４２）。処理部３３は、これら装置２７ａ，２７ｂによる発電が補助電源として充足しないと判断した場合、給電切換部３２の切換え制御により、燃料電池２７ｃ、太陽光発電装置２７ａ及び風力発電装置２７ｂで生成された電力を補助電源として利用し（ステップＴ４４，Ｔ４５）、充足すると判断した場合には、燃料電池２７ｃ以外の装置２７ａ，２７ｂで生成された電力を補助電源として利用する（ステップＴ４３，Ｔ４５）。また、処理部３３は、ステップＴ４６にて、当該補助電源のみならず蓄電部２０も電源として車載バッテリ２１に給電するよう給電切換部３２を切換える（停電給電モード）。これにより、パワーコンディショナー部３５で当該補助電源と蓄電部２０からの供給電源とが夫々前記急速充電に適した電圧に調整されると共に、給電ケーブル２４を介して電動車両１２側に普通充電時の電流に比し大きな直流電流を流して車載バッテリ２１に給電する。処理部３３は、通信ケーブル２４ｃを介して車載バッテリ２１の満充電の信号を受けるまで給電し（ステップＴ４７）、満充電となった時点で、給電切換部３２にて補助電源と蓄電部２０からの供給電源とを遮断して（ステップＴ４８〜Ｔ５０）、図１６のステップＴ３１にリターンする。

その後、処理部３３は、ステップＴ３１にて電力積算部における現在の積算値を読込み、前記ステップＴ２９での積算値との差を算出して車載バッテリ２１への急速充電に要した電力量とその料金を夫々演算する（ステップＴ３２）。また、処理部３３は、算出した電力量及び電力料金並びに給電した車両番号及び利用者（個人識別情報）等の情報を記憶部３３ａに記憶させ、サーバ１５との通信が可能な場合には、それらの情報をサーバ１５へ送信する（ステップＴ３２，Ｔ３３）。次いで、給電ケーブル２４の接続取外し案内、及び給電ケーブル２４の取外しの確認を行う（ステップＴ３４，Ｔ３５）。こうして、一連の処理を終えると、扉５０が閉じられ、その閉限位置で前記電子錠が施錠される（図１４のステップＴ５参照）。

［（４）温度管理処理］
図１９は、前述した充電切換制御部３１及び給電切換部３２の切換え制御による、蓄電部２０の充放電に基づく充電率変化の一例を示している。同図に示すように、蓄電部２０の充電率は、商用電源による初期充電で満充電となった後、電動車両１２への給電や商用電源側への放電により低下し、或は太陽光発電装置２７ａ等の補助電源や商用電源からの充電により回復する、というように変化する。また、同図に示すように、蓄電部２０の充電率は例えば５０％の充電率を下回らないように前述の切換え制御が行われている。ここで、蓄電部２０の充放電時には、そのバッテリ液の化学反応により蓄電部２０温度が上昇する（図２０参照）。そして、蓄電部２０がある温度以上の高温になると、性能の低下を招くと共に寿命が短くなる虞がある。また、逆に温度が低下すると容量の低下等を招くことから、蓄電部２０温度を所定の温度範囲に収める必要がある。そこで、本実施形態の給電スタンド１１では、冷却ファン２０ｂ及びヒータ２０ｃを駆動制御することで、蓄電部２０の温度管理を行うようになっている。この蓄電部２０の温度管理について、図１８〜図２１も参照しながら説明する。

ここで、図１８は、当該温度管理に係る制御内容を示すフローチャートである。同図に示すように、処理部３３は、例えば蓄電部２０の充放電に先立ち（所定期間毎でもよい）前記温度センサ２０ａにより蓄電部２０の温度を検出し（ステップＵ１）、当該検出温度が、上限温度をＴＨ、下限温度をＴＬ（何れも図２０参照）とする所定の温度範囲にあるか否かを判断する（ステップＵ２）。ここで、当該検出温度が、所定の温度範囲に収まらず（ステップＵ２にてＮＯ）且つ下限温度ＴＬを下回っていると判断した場合（ステップＵ３にてＹＥＳ）、ヒータ２０ｃへの通電を開始すると共に、目標制御温度ＴＭを設定する（ステップＵ４，Ｕ５）。具体的には、例えば、前記記憶部３３ａには、検出温度と目標制御温度とが対応付けられた目標制御温度テーブル（図示せず）が記憶されており、目標制御温度ＴＭは、検出温度が低い場合には比較的高く、検出温度が高い場合には比較的低く設定される（図２０、図２１参照）。従って、図２０に示すように、冬季あるいは寒冷地にあっては、ヒータ２０ｃにより蓄電部２０が比較的高い温度ＴＭまで上昇するのを待って蓄電部２０の充放電を開始する（ステップＵ６）。これにより、蓄電部２０の充放電は、所定の温度範囲（ステップＵ１，Ｕ２にてＹＥＳ）にて、ヒータ２０ｃ及び冷却ファン２０ｂの駆動が停止された状態で行われる（ステップＵ７，Ｕ８，Ｕ９にてＹＥＳ）。処理部３３は、この充放電中に温度センサ２０ａの検出値に基づき上限温度ＴＨを越えたと判断した場合（ステップＵ２にてＮＯ且つＵ３にてＮＯ）、冷却ファン２０ｂの駆動を開始する（ステップＵ１０）。同時に、処理部３３は、前記ＴＭ（つまり初期に設定した目標制御温度）を読込んで、冷却ファン２０ｂの送風作用により蓄電部２０が当該温度ＴＭに低下するまで蓄電部２０の充放電を停止し（ステップＵ５，Ｕ６）、当該温度ＴＭに至ると再び充放電を開始する。こうして、外気温度が低い場合であっても、蓄電部２０の充放電を所定の温度範囲で行うことができる。

他方、図２１に示すように、外気温度が高い場合には、初期に設定される目標制御温度ＴＭが比較的低く設定され、予め冷却ファン２０ｂにより充分に冷却されてから蓄電部２０の充放電が開始されることとなる（ステップＵ１，Ｕ２及びＵ３にてＮＯ，ステップＵ１０，Ｕ５，Ｕ６）。従って、季節や外気温度に係わりなく、蓄電部２０の充放電を所定の温度範囲で行うことができると共に、外気温度に応じた目標制御温度ＴＭを設定することができ、蓄電部２０の充放電と温度管理を適切且つ効率的に行うことができる。尚、図示は省略するが、蓄電部２０の温度管理手段（温度センサ２０ａ、冷却ファン２０ｂ、ヒータ２０ｃ）とパワーコンディショナー部３５との間を夫々電源ライン（停電用）で接続することで、停電時でも電力の供給を行うことができる。

［（５）効果］
以上説明したように、本実施形態の給電スタンド１１は、蓄電部２０以外の供給電源によって車載バッテリ２１に給電する通常給電モードと、蓄電部２０から車載バッテリ２１に給電する停電給電モードとに切換える給電切換部３２を有し、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合、給電切換部３２にて停電給電モードに切換えるように構成されている。これによれば、非停電時に通常給電モードで給電を行い蓄電部２０において所定の充電率を確保することができ、蓄電部２０の充電率が低下した状態において停電となる事態を回避することができる。従って、停電時に可及的に多くの電動車両１２に対して給電を行うことができる。

本実施形態と異なり、停電が発生してから発電機を起動させる構成の下では、その起動に基づき発電機が発電するまでタイムラグが生じる。これに対し、本実施形態の処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合、蓄電部２０から電源供給を受けて動作するため、停電に対応した制御に瞬時に切換えることができ、実用上において有益なものとすることができる。

前記読取手段として例えばカードリーダ／ライタ部４３を有し、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出され且つカードリーダ／ライタ部４３の読取り結果に基づき所定の車両あるいは所定の利用者と識別したことを条件として、車載バッテリ２１への給電を許容するように構成されている。これによれば、例えば、自然災害等で停電が長期にわたるとき、緊急性、公益性の見地から救急車、警察車両、消防車両等、特に給電する必要の高い車両に対し優先して給電を行うことができる。従って、停電が復旧するまでの間、当該特定車両への給電が不能となる事態を確実に回避することができる。

前記読取手段は車両の車両番号を読取るように構成した。これによれば、特定車両を処理部３３により確実に識別することができると共に、特定車両や一般の車両に係る情報の管理を容易に行うことができる。また、前記読取手段により読取られる情報媒体として、電動車両１２に設けられ当該車両に係る情報を記憶した車両識別情報媒体、あるいは携帯物に付され利用者に係る情報を記憶した個人識別情報媒体を用いた。これによれば、車両あるいは個人を処理部３３で認証した上で給電を行うことができる等、上記と同様の効果を得ることができる。また、情報媒体として前記ＩＣカード等を用いることにより、データの管理や認証を簡単な構成で行うことができる。

処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合、サーバ１５と通信が可能か否かを判断し、サーバ１５との通信が可能な状態では、読取手段の読取り結果とサーバ１５の識別情報とを照合して車載バッテリ２１への給電の可否を判断し、サーバ１５との通信ができない状態では、読取手段の読取り結果と記憶部３３ａの識別情報とを照合して車載バッテリ２１への給電の可否を判断する。これによれば、サーバ１５と処理部３３との間で通信ができない状態でも、処理部３３は、給電スタンド１１で自律的に給電の可否を判断することができ、災害時の停電でも適切な給電を行うことができる。

処理部３３は、外部の通信ネットワークを介して電力需要に基づき商用電源の使用を管理するサーバ１５に接続され、通常給電モードにおいて、サーバ１５からの指示に基づき蓄電部２０の充放電を制御する。これによれば、例えば電力需要がピークの時に蓄電部２０を商用電源側へ放電させる等、季節や時間帯に応じて、蓄電部２０から商用電源側への放電と商用電源による蓄電部２０の充電とを行うことで、蓄電部２０を電力需要に対応したスマートグリッド端末（或はエネルギーの貯蔵源）として機能させることができる。

処理部３３は、充電率検出手段２０ｄにより検出された充電率を所定期間毎にサーバ１５に送信し、サーバ１５からの指示に基づき、蓄電部２０の充放電に係る制御を行う。これによれば、サーバ１５によって各給電スタンド１１（蓄電部２０）における充電率の一元管理を行うことができると共に、電力需要等との関係で蓄電部２０の充放電を制御することができる。従って、例えば夜間電力時間帯を利用して蓄電部２０の充電を行う等、計画的な電力管理を行うことができる。

給電スタンド１１は、蓄電部２０の電力を商用電源へ供給するための第１電力変換手段（放電部４２）を備える。従って、サーバ１５からの指示に基づき放電部４２を制御することで、上記した蓄電部２０の放電による効果と同様の効果を得ることができる。

給電スタンド１１は、電動車両１２と処理部３３との間で通信を行うための通信手段として、例えば通信ケーブル２４ｃを備える。そして、電動車両１２とサーバ１５との間で、当該通信手段と通信ネットワーク１３を介した情報通信が可能に構成される。従って、上記実施形態の如く設定操作により普通充電（或は急速充電）を選択するのではなく、前記通信手段を介して、電動車両１２側から急速充電に係る情報等を取得して充電方法等を設定することが可能となる。また、例えば電動車両１２としての救急車がパソコンを搭載している場合、前記通信手段と通信ネットワーク１３を介して病院との間で通信を行うことが可能となる。

処理部３３は、車載バッテリ２１へ給電する前に、前記通信手段を介して車載バッテリ２１の充電率を取得し、その充電率が所定の充電率を満たすか否かを判断し、充電率が所定の充電率を満たしていないと判断した場合には、車載バッテリ２１を一旦放電させて蓄電部２０に供給し、当該放電完了後に車載バッテリ２１へ給電するように制御する。これによれば、所謂メモリ効果に起因する車載バッテリ２１の劣化を抑制して寿命を延ばすと共に車載バッテリ２１の放電時の電力を無駄なく利用することができる。

蓄電部２０から出力される電力を、所定の電力に変換して外部の電気負荷に出力するための電力変換手段３４を備え、停電検出部３０により停電が検出された場合に、外部の電気負荷への電力供給が可能に構成されている。具体的には、電力変換手段３４は第２電力変換手段として、蓄電部２０の直流電圧を、商用周波数の交流電圧に変換するインバータを有し、停電検出部３０により停電が検出された場合に、外部の電気負荷としての電気機器または信号機４０もしくは公共交通制御用機器への電力供給が可能に構成されている。従って、例えば自然災害等に伴う停電時にレスキュー隊が用いる電動工具等への給電を行うことができると共に、停電時にも信号機４０の機能を維持することができる。

給電スタンド１１は、外部の端末（携帯電話４７）と無線通信を行うためのアンテナ４６ｂ及び無線通信制御部４６ａを備えた簡易型の基地局４６として機能する。また、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合に、無線通信制御部４６ａに蓄電部２０から電源を供給するように制御する。これによれば、自然災害等に伴う停電時でも、通信が可能なエリアを確保することができ、レスキュー隊の端末４７と無線通信を行うことができる。また、例えばビルの谷間の路上駐車場に給電スタンド１１を多数設置する等して、携帯電話のインフラストラクチャの整備に寄与できる。これに伴い、端末４７は比較的近距離で無線通信制御部４６ａと接続され、消費電力を削減することができると共に、端末４７から前記制御局に送出されるトラフィックを低減できる。

処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出された場合に、充電切換制御部３１を、補助電源部２７からの供給電源によって蓄電部２０を充電するように切換える。この蓄電部２０への充電によって、停電の際、蓄電部２０の充電容量を越えた給電を可能ならしめ、より多くの電動車両１２に対して給電を行うことができる。

前記補助電源部２７は、前記給電スタンドの外部もしくは内部に設けられ、自然エネルギーを利用した発電手段あるいは燃料電池である。これによれば、前記発電手段により環境負荷の少ない発電を可能とし、あるいはその気象条件等により発電量が左右されることなく電力を供給することができる。

＜第２実施形態＞
図２２は、第２実施形態の給電スタンド１１，１１´，１１´を模式的に示す図であり、第１実施形態と異なる点につき説明する。

同図に示すように、給電スタンド１１，１１´，１１´…（以下、複数の給電スタンド１１と総称する）は、通信ネットワーク（例えば有線ＬＡＮ５２）により相互に接続されている。複数の給電スタンド１１には夫々、蓄電部２０の近傍（例えば給電装置１８の上部）に、当該蓄電部２０に係る情報を表示するための表示手段（例えば液晶ディスプレイからなる表示器５３）が設けられている。処理部３３は、充電率検出手段２０ｄの検出結果と商用電源あるいは補助電源部２７からの電源供給状態とに基づき給電が可能かどうかを判断し、その給電の可否を表示器５３に表示させる。この表示は、例えば、「給電可（或は給電不可）」でもよく、前記表示手段を表示灯やランプで構成した場合には「緑（或は赤）」等の色や点灯（或は消灯）で給電の可否を識別できるように構成してもよい。

停電が長期にわたり、複数の給電スタンド１１のうち何れかのスタンド１１において蓄電部２０の充電率が低下し、ついには給電が不能になる場合も想定される。このような場合でも、上記構成によれば、当該給電スタンド１１での給電の可否を一目で把握することができ、緊急の事態に特定車両等への給電を速やかに行うことができる。

複数の給電スタンド１１は、前述のように路上駐車場や公共施設の駐車場等に設置されるものであるが、各給電スタンド１１は、一方の表示器５３と他の表示器５３´とを見渡せる位置関係になくてもよい。この点、給電スタンド１１間の距離Ｌが比較的長い場合でも、以下のように構成することで、停電時において防災業務等に支障を来さないよう特定車両を給電が可能なスタンド１１に案内することができる。

即ち、給電スタンド１１の処理部３３は、前記有線ＬＡＮ５２を介して当該給電スタンド以外の他の給電スタンド１１´に係る情報を管理するサーバ１５に接続されている。そして、処理部３３は、停電検出部３０により停電が検出され且つ充電率検出手段２０ｄにより検出された充電率が不足すると判断した場合、給電が可能な他の給電スタンド１１´の情報をサーバ１５から取得して、その給電スタンド１１´の位置情報（例えば地図、住所等の文字情報）を表示器５３に表示させる。このため、停電時における緊急の事態に、当該給電スタンド１１で給電ができない場合であっても、給電が可能な他のスタンド１１への案により可及的速やかに給電を行うことが可能となる。

本発明は上記し且つ図面に記載した実施形態にのみ限定されるものではなく、適宜の変形又は拡張が可能である。「通常給電モード」は、上記実施形態に記載のモードに限定されるものではなく、主として蓄電部２０以外の供給電源（商用電源あるいは補助電源）によって車載バッテリ２１に給電する形態であればよい。

図面中、１１は給電スタンド、１２は車両、１３，５２は通信ネットワーク、２０は蓄電部、２０ｄは充電率検出手段、２１は車載バッテリ、２４ｃは通信手段、２７は補助電源部、２７ａ，２７ｂは発電手段、２７ｃは燃料電池、３０は停電検出手段、３１は第２切換手段、３２は第１切換手段、３３は制御手段、３３ａは記憶部、３４は第２電力変換手段、４０は信号機、４２は第１電力変換手段、４３は読取手段、４６ａは無線通信制御部、４６ｂはアンテナ、４７は端末、を示す。

Claims (14)

1. 車載バッテリを有し当該車載バッテリを電源とした電気的駆動手段により走行する車両の前記車載バッテリに対して電力を供給する給電スタンドであって、
   商用電源によって充電される蓄電部と、
   商用電源の停電を検出する停電検出手段と、
   前記車載バッテリへ電力を供給する給電モードを、主として商用電源を供給電源として前記車載バッテリに給電する通常給電モードと、前記蓄電部から前記車載バッテリに給電する停電給電モードとに切換える第１切換手段と、
   前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記第１切換手段を前記停電給電モードに切換える制御手段と、
   所定の車両あるいは所定の利用者を、他の車両あるいは他の利用者から識別するための情報を読取る読取手段と、を備え、
   前記制御手段は、
   前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記蓄電部からの電源供給を受けて動作するとともに、
   前記停電検出手段により停電が検出され且つ前記読取手段の読取り結果に基づき所定の車両あるいは所定の利用者と識別したことを条件として、前記車載バッテリへの給電を許容するように構成されていることを特徴とする給電スタンド。
2. 前記読取手段は、車両の車両番号を読取るように構成され、
   前記制御手段は、前記停電検出手段により停電が検出され且つ前記読取手段で読取られた車両番号に基づき所定の車両であると判断した場合に、前記車載バッテリへの給電を許容するように構成されていることを特徴とする請求項１記載の給電スタンド。
3. 前記読取手段により読取られる情報媒体として、前記車両に設けられ当該車両に係る情報を記憶した車両識別情報媒体、あるいは携帯物に付され利用者に係る情報を記憶した個人識別情報媒体が用いられ、
   前記制御手段は、前記停電検出手段により停電が検出され且つ前記読取手段により読取られた情報に基づいて所定の車両あるいは所定の利用者を識別した場合に、前記車載バッテリへの給電を許容するように構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の給電スタンド。
4. 前記制御手段は、
   所定の車両あるいは所定の利用者を識別するための識別情報を記憶した記憶部を備えると共に、外部の通信ネットワークを介して前記識別情報を管理するサーバに接続され、
   前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記サーバと通信が可能か否かを判断し、
   前記サーバとの通信が可能な状態では、前記読取手段の読取り結果と前記サーバの前記識別情報とを照合して前記車載バッテリへの給電の可否を判断し、
   前記サーバとの通信ができない状態では、前記読取手段の読取り結果と前記記憶部の前記識別情報とを照合して前記車載バッテリへの給電の可否を判断することを特徴とする請求項１から３の何れか一項記載の給電スタンド。
5. 前記制御手段は、外部の通信ネットワークを介して電力需要に基づき商用電源の使用を管理するサーバに接続され、通常給電モードにおいて、前記サーバからの指示に基づき前記蓄電部の充放電を制御することを特徴とする請求項１から４の何れか一項記載の給電スタンド。
6. 前記蓄電部の充電率を検出する充電率検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記充電率検出手段により検出された充電率を所定期間毎に前記サーバに送信し、前記サーバからの指示に基づき、前記蓄電部の充放電に係る制御を行うことを特徴とする請求項５記載の給電スタンド。
7. 前記蓄電部の電力を商用電源へ供給するための第１電力変換手段を備え、前記制御手段は、前記サーバからの指示に基づき前記第１電力変換手段を制御することを特徴とする請求項５または６記載の給電スタンド。
8. 車両と通信を行うための通信手段を備え、
   前記制御手段は、外部の通信ネットワークを介してサーバとの情報通信が可能に構成されると共に、車両と前記サーバとの間で前記通信手段を介した情報通信が可能に構成されていることを特徴とする請求項１から７の何れか一項記載の給電スタンド。
9. 前記制御手段は、前記車載バッテリへ給電する前に、前記通信手段を介して前記車載バッテリの充電率を取得し、その充電率が所定の充電率を満たすか否かを判断し、
   前記充電率が所定の充電率を満たしていないと判断した場合には、前記車載バッテリを一旦放電させて前記蓄電部に供給し、当該放電完了後に前記車載バッテリへ給電するように制御することを特徴とする請求項８記載の給電スタンド。
10. 前記蓄電部から出力される電力を、所定の電力に変換して外部の電気負荷に出力するための第２電力変換手段を備え、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、外部の電気負荷への電力供給が可能に構成されていることを特徴とする請求項１から９の何れか一項記載の給電スタンド。
11. 前記第２電力変換手段は、前記蓄電部の直流電圧を、商用周波数の交流電圧に変換するインバータを有し、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、外部の電気負荷としての電気機器または信号機もしくは公共交通制御用機器への電力供給が可能に構成されていることを特徴とする請求項１０記載の給電スタンド。
12. 外部の端末と無線通信を行うためのアンテナ及び無線通信制御部を備え、
    前記制御手段は、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記無線通信制御部に前記蓄電部から電源を供給するように制御することを特徴とする請求項１から１１の何れか一項記載の給電スタンド。
13. 前記蓄電部を充電するための電源を、商用電源とは別の独立した電力を生成する発電機能を有する補助電源部、あるいは商用電源に切換える第２切換手段を備え、
    前記補助電源部は、前記給電スタンドの外部もしくは内部に設けられ、自然エネルギーを利用した発電手段あるいは燃料電池であり、
    前記制御手段は、前記停電検出手段により停電が検出された場合に、前記第２切換手段を、前記補助電源部からの供給電源によって前記蓄電部を充電するように切換えることを特徴とする請求項１から１２の何れか一項記載の給電スタンド。
14. 前記蓄電部の近傍に、当該蓄電部に係る情報を表示するための表示手段を備え、
    前記制御手段は、
    前記蓄電部の充電率を検出する充電率検出手段の検出結果と商用電源あるいは前記補助電源部からの電源供給状態とに基づき給電が可能かどうかを判断し、その給電の可否を前記表示手段に表示する構成にあって、
    通信ネットワークを介して前記給電スタンド以外の他の給電スタンドに係る情報を管理するサーバに接続されており、前記停電検出手段により停電が検出され且つ前記充電率検出手段により検出された充電率が不足すると判断した場合に、給電が可能な他の給電スタンドの情報を前記サーバから取得して、その給電スタンドの情報を前記表示手段に表示させることを特徴とする請求項１３記載の給電スタンド。

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