JP5894845B2 - 電力供給方法及び電力供給システム - Google Patents

Description

本発明は、船舶に搭載された発電機が発電した電力を、１又は複数の陸上の電力負荷に供給する電力供給方法、及び該電力供給方法を用いる電力供給システムに関する。

近い将来予想される大地震のような自然災害がひとたび発生して電力系統が寸断された場合、地域社会及び一般市民の生活に与える影響には計り知れないものがある。一方、多様化する電力の需給形態に目を向ければ、大規模集中型から小規模分散型に向かう傾向がある中で、余剰電力をローカルに融通して連携する技術が着目される。

例えば、特許文献１では、商用電源によって電気自動車の蓄電池を常時充電しておき、停電を検出したときに蓄電池を家庭用の停電時電力供給装置に接続替えし、該停電時電力供給装置から供給された直流電力をＤＣ／ＡＣ変換器で交流電力に変換して家庭内の電気機器に供給する停電時電力供給装置が開示されている。

また、特許文献２では、発電機を搭載した海上輸送船舶が、輸入若しくは輸出ターミナルでドックに入っているとき又は停泊しているときに、発電機が発電した電力のうち、余剰電力を電力グリッド（電力系統）に供給するシステム及び方法が開示されている。

特開平１１−１７８２４１号公報 特表２００２−５３７７５２号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術を停電時に適用した場合、電気自動車から家庭内に電力を供給している間に電力系統が停電から復旧しなければ、いずれ停電の影響を受けることとなる。また、特許文献２に開示された技術を用いて停電中の地域に電力を供給するには、船舶の停泊地との間で電力系統が遮断されている地域に電力を供給すること自体が困難である上に、停電中の逆潮流が禁止されているという問題もあった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、停泊地との間で電力系統が遮断されている地域の電力負荷に対して、電力系統によらずとも連続的に又は断続的に電力を供給することが可能な電力供給方法及び電力供給システムを提供することにある。

本願に係る電力供給方法は、船舶に搭載された発電機が発電した交流電力を、陸上の災害拠点における電力負荷に供給する方法において、蓄電池を搭載した複数の車両と、前記船舶に搭載されており、交流電力を直流電力に変換して前記蓄電池を充電する可搬型の充電器と、該充電器が充電した蓄電池を放電させて直流電力を交流電力に変換する放電器とを用意し、前記船舶を停泊地に移動させ、前記充電器を前記船舶から荷下ろしし、前記電力負荷の最大負荷容量に基づいて、前記電力負荷に同時的に電力を供給し、且つ同時的に移動する車両の数を決定し、決定した車両の数、前記電力負荷の平均的な負荷容量、前記蓄電池の充放電に要する時間、並びに前記車両が前記停泊地及び災害拠点間の移動に要する時間に基づいて、前記充放電及び移動のスケジュール並びに該スケジュールに組み入れる車両の総数を決定し、決定したスケジュールに基づいて、前記発電機が発電した交流電力を用いて前記充電器で前記蓄電池を充電し、決定したスケジュールに基づいて前記車両を移動させ、決定したスケジュールに基づいて、充電した前記蓄電池を前記放電器で放電させて交流電力に変換し、変換した交流電力を前記電力負荷に供給することを特徴とする。

本発明に係る電力供給方法は、第２の蓄電池を用意し、前記発電機が発電した電力によって前記第２の蓄電池を充電し、該第２の蓄電池を放電させた電力及び／又は前記発電機が発電した電力によって前記蓄電池を充電することを特徴とする。

本発明に係る電力供給システムは、停泊地に停泊中の船舶に搭載された発電機が発電した交流電力を、陸上の災害拠点における電力負荷に供給する電力供給システムにおいて、蓄電池を搭載した複数の陸上の車両と、前記船舶に搭載されており、前記発電機が発電した交流電力を直流電力に変換して前記蓄電池を充電する可搬型の充電器と、該充電器が充電した蓄電池を放電させて直流電力を交流電力に変換すると共に、変換した交流電力を前記電力負荷に供給する放電器と、前記電力負荷の最大負荷容量に基づいて、前記電力負荷に同時的に電力を供給し、且つ同時的に移動する車両の数を決定する手段と、該手段で決定した車両の数、前記電力負荷の平均的な負荷容量、前記蓄電池の充放電に要する時間、並びに前記車両が前記停泊地及び災害拠点間の移動に要する時間に基づいて、前記充放電及び移動のスケジュール並びに該スケジュールに組み入れる車両の総数を決定する決定手段とを備え、前記充電器は、前記決定手段で決定したスケジュールに基づいて前記蓄電池を充電するようにしてあり、前記放電器は、前記決定手段で決定したスケジュールに基づいて前記蓄電池を放電させるようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力供給システムは、前記放電器は、前記電力負荷に接続してあることを特徴とする。

本発明に係る電力供給システムは、前記船舶が陸側から電力を受電するための受電装置を備え、該受電装置は、前記発電機が発電した電力を前記充電器向けに送給可能に構成してあることを特徴とする。

本発明に係る電力供給システムは、前記発電機が発電した電力によって充電される第２の蓄電池を備え、前記充電器は、前記発電機が発電した電力及び／又は前記第２の蓄電池を放電させた電力によって前記蓄電池を充電するようにしてあることを特徴とする。

本発明にあっては、各移動体が船舶の停泊地に位置する場合は、船舶に搭載されている発電機が発電した電力によって、夫々の移動体に搭載された蓄電器を充電し、各移動体が、電力負荷が存する地域に移動した場合は、夫々の蓄電池を放電させて電力負荷に電力を供給する。
つまり、船舶の停泊地から電力負荷が存する地域に移動する移動体を介して、船舶の発電機が発電した電力が電力負荷に供給される。また、移動体が船舶の停泊地に帰還したときに、発電機が発電した電力によって蓄電池が再び充電される。これにより、移動体の数が適当に確保されている場合は電力負荷に連続的に電力が供給され、移動体の数が十分に確保されていない場合は電力負荷に断続的に電力が供給される。
蓄電池を充電する電力を移動体向けに送給する充電器等の装置は、船舶の停泊が予定される陸側に用意する場合と、船舶に搭載又は積載して用意する場合とが含まれる。

本発明にあっては、船舶に電力送給装置を積載して目的の停泊地に移動させ、停泊地にて船舶から電力送給装置を荷下ろしした後に、各移動体向けに電力を送給する。
これにより、各移動体を船舶に乗船させることなく、発電機が発電した電力によって夫々の蓄電器が充電される。

本発明にあっては、発電機が発電した電力によって、第２の蓄電池を充電し、発電機が発電した電力及び第２の蓄電池を放電させた電力の何れか一方又は両方によって、各移動体の蓄電池を充電する。
これにより、第２の蓄電池を、船舶の停泊が予定される陸側に用意することとした場合は、船舶が第２の蓄電池の充電を終えて他の停泊地に移動したり通常の業務に戻ったりしている間にも、第２の蓄電池を放電させた電力で移動体の蓄電池が充電される。また、第２の蓄電池を船舶側に用意することとした場合は、各蓄電池を充電するための電力のピークが吸収されて平準化されるため、発電機の容量が小さい場合であっても、多数の移動体の蓄電池が効率的に充電される。

本発明にあっては、電力負荷の負荷容量を時間的に平均化した需要電力に基づいて移動体の総数を決定するため、必要とされる移動体の総数が過不足なく決定される。

本発明にあっては、電力負荷の負荷容量の最大値に基づいて、電力負荷に同時に接続する移動体の数を決定するため、電力負荷のピークに追従するために必要とされる移動体の数が過不足なく決定される。

本発明にあっては、放電器を電力負荷に接続してあるため、電力負荷側に充電器を備えることとした場合は、各移動体が有する急速充電のインタフェースを利用して、平常時に電力負荷側から移動体の蓄電池に充電し、災害時に移動体の蓄電池を放電させて電力負荷に電力を供給することができる。

本発明にあっては、船舶が陸側から電力を受電するための受電装置が、移動体向けに電力を送給することができるように構成してあるため、電力を送給するための装置と受電装置とで、例えば配電盤の一部及びブレーカが共用される。また、必要に応じて、移動体向けに電力を送給するための設定又は切り換えを行う。

本発明によれば、移動体が船舶の停泊地に位置する間に発電機から蓄電池に電力が充電され、移動体が電力負荷の存する地域に移動した後に蓄電池から電力負荷に電力が供給され、移動体が船舶の停泊地に帰還したときに再び発電機から蓄電池に電力が充電される。これにより、移動体の数及び電力負荷の負荷容量に応じて、電力負荷に断続的に又は連続的に電力が供給される。
従って、停泊地との間で電力系統が遮断されている地域の電力負荷に対して、電力系統によらずとも連続的に又は断続的に電力を供給することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成例を模式的に示す説明図である。 船舶の停泊地における電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。 災害拠点における電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。 車両の移動時間帯及び充放電時間帯のスケジューリングを例示する図表である。 充電器が車両の蓄電池を充電する場合のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 放電器が車両の蓄電池を放電させる場合のＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 船舶の停泊地における本発明の実施の形態の変形例１に係る電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。 船舶の停泊地における本発明の実施の形態の変形例２に係る電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図１は、本発明の実施の形態に係る電力供給システムの構成例を模式的に示す説明図である。図中１は、停泊地１００に停泊しているフェリーボート、貨物船等の船舶であり、船舶１は、該船舶１から荷下ろしされた充電器（請求項に記載の充電器、且つ、請求項に記載の電力送給装置の第１形態）２とブレーカ１２及び接続ケーブル１５を介して接続されている。充電器２には、ＥＶ（電気自動車等）からなる車両（請求項に記載の移動体）３，３，３夫々が、充電ケーブル２６，２６，２６を介して接続されている。
なお、移動体としては車両３，３，３に限定されるものではなく、例えば小舟のように、水上を移動するものであってもよい。また、車両３がＥＶであることには限定されず、ガソリン車等の内燃機関で駆動される車両に蓄電池を搭載してもよい。更に、充電器２を船舶で運搬することなく、平常時から停泊地１００に常備するようにしてもよい。

充電器２は、船舶１から送給された電力によって、車両３，３，３夫々に搭載された蓄電池３２，３２，３２（図２参照）を充電する。船舶１がフェリーボートの場合は、充電器２を陸側に荷下ろしせずに、船内で蓄電池３２，３２，３２を充電するようにしてもよい。車両３，３，３は、例えば地震によって電力系統から遮断されている避難所６、病院７等の災害拠点と停泊地１００との間でシャトル運用される。避難所６及び病院７では、車両３，３，３夫々の蓄電池３２，３２，３２から放電された電力が、後述する電力負荷４２（図３参照）に供給される。

上述のように、本実施の形態に係る電力供給システムは、停泊地１００におけるシステムの一部と、災害拠点におけるシステムの一部とからなり、夫々の一部に重複する部分（具体的には車両３，３，３）がある。以下では、電力供給システムの構成を停泊地１００及び災害拠点に分けて説明する。
図２は、船舶１の停泊地１００における電力供給システムの一部の構成を示すブロック図であり、図３は、災害拠点における電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。

図２において、船舶１は、ディーゼルエンジンを用いた４００ｋＷ出力の発電機１１，１１，１１と、電力を遮断するブレーカ１２と、船内負荷１３と、これらを接続する配電盤１４とを備える。発電機１１，１１，１１が発電した３相６０Ｈｚで４４０Ｖの交流電力は、配電盤１４を介して船内負荷１３に供給されると共に、ブレーカ１２及び接続ケーブル１５を介して充電器２に送給される。図示は省略するが、停泊時に陸側の電力系統から電力を受電する場合は、ブレーカ１２が分界点となり、ブレーカ１２にて受電した電力が、本実施の形態の場合とは逆に配電盤１４に向けて送給される。ここでは、ブレーカ１２及び配電盤１４が、請求項に記載の受電装置に対応する。
なお、発電機１１，１１，１１の運転中に陸側からの電力の受電ができないようにするインターロックが設けられている場合は、インターロックの解除が可能なようにする。

充電器２は、船舶１から送給された４４０Ｖの交流電力を直流電力に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ２１と、該ＡＣ／ＤＣコンバータ２１の出力電圧及び出力電流の大きさをＣＰＵ２４によって制御する充電制御部２３と、該充電制御部２３が車両３と通信するための通信部２５とを備える。また充電器２は、一端にコネクタ２７が取着された充電ケーブル２６を備える。充電ケーブル２６には、ＡＣ／ＤＣコンバータ２１から直流の充電電力を車両３に送給する電力線と、通信部２５から／への信号を伝送する信号線とが含まれている。

車両３は、充電ケーブル２６を介して充電器２から送給される充電電力によって充電される蓄電池３２と、該蓄電池３２に対する充放電をＣＰＵ３４によって監視・制御する蓄電制御部３３と、該蓄電制御部３３が充電器２の充電制御部２３と通信するための通信部３５とを備える。蓄電制御部３３には、蓄電池３２の充放電状況を表示しつつ充放電の開始等の操作を受け付けるための操作表示部３６が接続されている。車両３が、通信部３５及び操作表示部３６を備えないものであってもよい。

上述した充電器２及び車両３間の接続部は、例えばＣＨＡｄｅＭＯ協議会が規定するインタフェース（急速充電のインタフェース）に準拠している。充電ケーブル２６の一端に取着されたコネクタ２７が、車両３に配されたインレット３１に装着されることにより、充電器２が車両３と接続される。ブレーカ１２から接続ケーブル１５を介して電力が送給される充電器２を複数備えて、夫々の充電器２に車両３を接続してもよい。

さて、使用者が操作表示部３６の図示しない充電開始ボタンを押下し、蓄電制御部３３がこれを受け付けた場合、蓄電制御部３３及び充電制御部２３が通信部３５，２５を介して適宜情報を交換して互いの適合性を確認する。そして更に、図示しない幾つかの信号線を用いた信号授受が行なわれた後、蓄電池３２の充電が開始される。充電中は、蓄電制御部３３が蓄電池３２の充電状態を監視し、充電可能な最大電流を一定時間毎に通信部３５，２５を介して充電制御部２３に送信する。充電制御部２３は、受信した最大電流の大きさの充電電流がＡＣ／ＤＣコンバータ２１から出力されるように制御する。
なお、車両３が通信部３５及び操作表示部３６を備えないものである場合は、予め蓄電池３２の特性を充電制御部２３に設定しておき、充電器２が自律的に車両３の接続を検出して充電を行うようにしてもよい。

次に図３に移って、避難所６、病院７等の災害拠点に配された分電盤４は、一端が電力系統４０に接続されている遮断スイッチ４１を備える。遮断スイッチ４１は、ブレーカを兼用しており、他端が各種設備、照明等の電力負荷４２に接続されている。災害時等を除く平常時には遮断スイッチ４１が閉じられており、電力系統４０から受電した交流電力が電力負荷４２に供給される。これに対して災害時には、電力系統４０の停電によって遮断スイッチ４１が開くようになっており、放電器５から送給された交流電力が電力負荷４２に供給される。遮断スイッチ４１は、平常時であっても放電器５から送給された電力を電力負荷４２に供給できるようにするために、手動による開閉が可能なように構成してもよい。

放電器５は、車両３から送給された直流電力を交流電力に変換して電力負荷４２に供給するＤＣ／ＡＣインバータ５１と、該ＤＣ／ＡＣインバータ５１の出力電圧及び出力電流の大きさをＣＰＵ５４によって制御する充放電制御部５３と、該充放電制御部５３が車両３と通信するための通信部５５とを備える。電力負荷４２が直流電力のみを消費する場合は、ＤＣ／ＡＣインバータ５１をＤＣ／ＤＣコンバータに置き換えればよい。放電器５が充電器を兼用するものであってもよい。この場合、ＤＣ／ＡＣインバータ５１は、ＡＣ／ＤＣコンバータとして動作する。

図３において、一端にコネクタ２７が取着された充電ケーブル２６及び車両３の構成については、図２のブロック図と同様であり、放電器５が充電器を兼用する場合の動作についても図２の場合と同様であるため、ここでの説明を省略する。分電盤４に接続された放電器５を複数備えて、夫々の放電器５に車両３を接続してもよいことは言うまでもない。

さて、災害時に船舶１の停泊地１００で蓄電池３２が充電された車両３が、災害拠点に移動して放電器５と接続された場合、放電器５が車両３に搭載された蓄電池３２を放電させて電力負荷４２に交流電力を供給する。なお、停電中は、図示しない補助電源によって放電器５が動作するが、充電ケーブル２６のコネクタ２７がインレット３１に装着されて蓄電池３２の電圧が放電器５に印加されたときに、放電器５が動作するようにしてもよい。

例えば、使用者が操作表示部３６の図示しない放電開始ボタンを押下し、蓄電制御部３３がこれを受け付けた場合、蓄電制御部３３及び充放電制御部５３が通信部３５，５５を介して適宜情報を交換して互いの適合性を確認する。そして更に、図示しない幾つかの信号線を用いた信号授受が行なわれた後、蓄電池３２の放電が開始される。放電中は、蓄電制御部３３が蓄電池３２の放電状態を監視し、残容量等の情報を一定時間毎に通信部３５，５５を介して充放電制御部５３に送信する。充放電制御部５３は、受信した情報に基づいて、図示しない操作表示部に適宜報知を行いつつ、必要な交流電力がＤＣ／ＡＣインバータ５１から電力負荷４２に供給されるように制御する。
なお、車両３が通信部３５及び操作表示部３６を備えないものである場合は、予め蓄電池３２の放電終止電圧を蓄電制御部３３に設定しておき、蓄電池３２の電圧が放電終止電圧まで低下したときに、警報等で報知するようにしてもよい。

次に、車両３，３，３のシャトル運用について説明する。
図４は、車両３，３，３の移動時間帯及び充放電時間帯のスケジューリングを例示する図表である。図中船舶１を「船」と表記し、車両３を「ＥＶ」と表記し、更に各車両３，３，３夫々の蓄電池３２，３２，３２に対する充放電の方向を「→」で表記する。図４では、車両３，３，３を第１陣から第３陣に分け、各陣でローテーションを組んで、どの時間帯においても１台の車両が避難所６に電力を供給するようにスケジューリングしてある。

具体的には、第１陣について、車両３が停泊地１００（又は避難所６）に位置する間に、船舶１から車両３に送給される電力で蓄電池３２を充電する（又は蓄電池３２を放電させた電力で車両３から避難所６に給電する）。その間の７時台及び１９時台（又は０時台及び１２時台）における１時間の間に、車両３を船舶１の停泊地１００から避難所６に（又は避難所６から停泊地１００に）適宜移動させる。第２陣及び第３陣についても、時間帯が異なるだけで、第１陣と同様の充電、移動、給電及び移動を繰り返す。

図４では、３台の車両３，３，３を用いて避難所６に給電する例について説明したが、例えば、避難所６の分電盤４に接続された電力負荷４２の平均的な負荷容量が大きい（又は小さい）場合、車両３から避難所６に連続して給電できる時間が短く（又は長く）なるため、避難所６のために用意する車両３の数を増加（又は減少）させてもよい。

また例えば、避難所６の電力負荷４２の瞬間的な最大負荷容量が大きいために、１台の車両３では電力負荷４２に給電する電力が不足する場合は、前記最大負荷容量の大きさに応じて、避難所６に対して同時に給電すべき車両３の数を増加させてもよい。

病院７のために用意する車両３の数についても、避難所６の場合と同様にして決定すればよい。災害拠点の数が３つ以上ある場合についても同様である。このようにして決定された車両３の数を単純に加算して車両３の総数を決定してもよいし、各災害拠点における電力負荷４２の負荷容量の大きさ等を加味して、車両３の必要十分な数を決定するようにしてもよい。

以下では、上述した充電器２、車両３及び放電器５の主たる動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す処理のうち、充電器２，車両３，放電器５の夫々に係る処理は、充電制御部２３，蓄電制御部３３，充放電制御部５３の夫々が有する図示しないＲＯＭに予め格納された制御プログラムに従って、ＣＰＵ２４，３４，５４により実行される。

図５は、充電器２が車両３の蓄電池３２を充電する場合のＣＰＵ２４，３４の処理手順を示すフローチャートであり、図６は、放電器５が車両３の蓄電池３２を放電させる場合のＣＰＵ５４，３４の処理手順を示すフローチャートである。図５の充電器２側の処理は、発電機１１，１１，１１が発電した電力による充電の準備が完了したときに起動され、車両３側の処理は、操作表示部３６に対する充電開始の操作が受け付けられたときに起動される。また図６の放電器５側の処理は、遮断スイッチ４１が開かれたときに起動され、車両３側の処理は、操作表示部３６に対する放電開始の操作が受け付けられたときに起動される。

図５の各処理が起動された場合、車両３側では、ＣＰＵ３４が、蓄電池３２の最大電圧、電池容量、最大充電時間等の電池情報を、通信部３５，２５を介して（以下同様）充電制御部２３に送信する（Ｓ２１）。

一方の充電器２側では、ＣＰＵ２４が、電池情報を受信したか否かを判定して（Ｓ１１）受信するまで待機しており（Ｓ１１：ＮＯ）、電池情報を受信した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、蓄電池３２の適合性を確認した（Ｓ１２）後、最大出力電圧、最大出力電流等の充電器情報を、通信部２５，３５を介して蓄電制御部３３に返送する（Ｓ１３）。

他方の車両３では、ＣＰＵ３４が、充電器情報を受信したか否かを判定して（Ｓ２２）受信するまで待機しており（Ｓ２２：ＮＯ）、充電器情報を受信した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、充電器２と蓄電池３２との適合性を確認する（Ｓ２３）。その後、ＣＰＵ３４は、充電ケーブル２６に含まれる図示しない信号線で伝送される充電許可の信号をオンさせて（Ｓ２４）準備完了の旨を充電器２に通知する。

一方の充電器２側では、ＣＰＵ２４が充電許可の信号を確認し（Ｓ１４）、必要な試験を実行した後に、充電ケーブル２６に含まれる図示しない信号線で伝送される充電開始の信号をオンさせる（Ｓ１５）。

他方の車両３では、ＣＰＵ３４が充電開始の信号を確認する（Ｓ２５）。その後ＣＰＵ３４は、蓄電池３２の充電状態を監視し、最大充電電流を一定周期で充電制御部２３に送信する（Ｓ２６）。またＣＰＵ３４は、蓄電池３２が満充電状態となったか否かを判定し（Ｓ２７）、なっていない場合（Ｓ２７：ＮＯ）、ステップＳ２６に処理を戻す。蓄電池３２が満充電状態となった場合（Ｓ２７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ３４は、充電停止の旨を送信して（Ｓ２８）、図５の処理を終了する。

一方の充電器２側では、最大充電電流を受信する都度、ＣＰＵ２４が、蓄電池３２に供給される充電電流が最大充電電流となるようにＡＣ／ＤＣコンバータ２１を制御する（Ｓ１６）。またＣＰＵ２４は、充電停止の旨を受信したか否かを判定し（Ｓ１７）、受信していない場合（Ｓ１７：ＮＯ）、ステップＳ１６に処理を戻す。充電停止の旨を受信した場合（Ｓ１７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２４は、ＡＣ／ＤＣコンバータ２１を制御して充電電流を停止させ（Ｓ１８）、図５の処理を終了する。

次に図６に移って、放電器５側のステップＳ３１からＳ３８の処理は、図５の充電器２側のステップＳ１１からＳ１８の処理と対応している。また車両３側のステップＳ４１からＳ４８の処理は、図５のステップＳ２１からＳ２８の処理と対応している。具体的には以下のとおり置き換えを行うものとして、ここでの説明を省略する。

先ず、図５では充電器２及び車両３間で授受される充電器情報が、図６では放電器５及び車両間で授受される放電器情報に置き換わっている。同様に、図５では充電許可の信号及び充電開始の信号が、図６では放電許可の信号及び放電開始の信号に置き換わっている。また、図５では授受された最大充電電流に応じて充電電流が制御されるのに対して、図６では残容量情報が授受されて放電電流が制御される。但し、放電器５側のステップＳ３６では、電力負荷４２に供給する交流電圧が規定の電圧となるように、ＤＣ／ＡＣインバータ５１のインバータ動作が制御される。更に、図５では蓄電池３２の満充電状態が監視されて充電停止の旨が授受されるのに対し、図６では蓄電池３２の放電終止状態が監視されて放電停止の旨が授受される。

以上のように本実施の形態によれば、各車両（ＥＶ）が船舶の停泊地に位置する場合は、船舶に搭載されている発電機が発電した電力によって、夫々の車両に搭載された蓄電器を充電し、各車両が、電力負荷が存する避難所、病院等の災害拠点に移動した場合は、夫々の蓄電池を放電させて電力負荷に電力を供給する。
つまり、船舶の停泊地から電力負荷が存する災害拠点に移動する車両を介して、船舶の発電機が発電した電力が電力負荷に供給される。また、車両が船舶の停泊地に帰還したときに、発電機が発電した電力によって蓄電池が再び充電される。これにより、車両の数が適当に確保されている場合は電力負荷に連続的に電力が供給され、車両の数が十分に確保されていない場合は電力負荷に断続的に電力が供給される。
従って、停泊地との間で電力系統が遮断されている地域の電力負荷に対して、電力系統によらずとも連続的に又は断続的に電力を供給することが可能となる。

また、船舶に電力送給装置（充電器）を積載して目的の停泊地に移動させ、停泊地にて船舶から電力送給装置を荷下ろしした後に、各車両向けに電力を送給する。
従って、各車両を船舶に乗船させることなく、発電機が発電した電力によって夫々の蓄電器を充電することが可能となる。

更に、電力負荷の負荷容量を時間的に平均化した需要電力に基づいて車両の総数を決定するため、必要とされる車両（移動体）の総数を過不足なく決定することが可能となる。

更にまた、電力負荷の負荷容量の最大値に基づいて、電力負荷に同時に接続する車両の数を決定するため、電力負荷のピークに追従するために必要とされる車両（移動体）の数を過不足なく決定することが可能となる。

更にまた、充電器を兼用する放電器を電力負荷に接続してあるため、各車両が有する急速充電のインタフェースを利用して、平常時に電力負荷側から車両（移動体）の蓄電池に充電し、災害時に車両の蓄電池を放電させて電力負荷に電力を供給することが可能となる。

更にまた、船舶が陸側から電力を受電するための受電装置が、車両向けに電力を送給することができるように構成してあるため、電力を送給するための装置と受電装置とで、例えば配電盤の一部及びブレーカを共用することが可能となる。また、必要に応じて、移動体向けに電力を送給するための設定又は切り換えを行うことが可能となる。

（変形例１）
実施の形態の図１，２では、請求項に記載の電力供給装置の第１形態として充電器２を用いたが、例えば車両３側のインレットが蓄電池３２をＡＣ２００Ｖで充電するためのインタフェースである場合は、充電器２に代えて変圧装置（請求項に記載の電力送給装置の第２形態）を用いることができる。この場合は、車両３に充電器（請求項に記載の充電器）を用意することとなる。

図７は、船舶１の停泊地１００における本発明の実施の形態の変形例１に係る電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。図中８は変圧装置であり、変圧装置８は、船舶１から送給された４４０Ｖの交流電圧を２００Ｖに降圧する変圧器８１と、一端にコネクタ８７が取着された充電ケーブル８６とを備える。充電ケーブル８６には、変圧器８１から交流の充電電力を車両３に送給する電力線と、車両３にて充電ケーブル８６の接続を確認するための信号を生成する信号生成部８８と、該信号生成部８８が生成した信号を伝送するための信号線とが含まれている。

車両３は、充電ケーブル８６を介して変圧装置８から送給される交流の充電電力によって蓄電池３２を充電する充電器３８と、該充電器３８による充電を制御する蓄電制御部３３と、該蓄電制御部３３が充電ケーブル８６の接続を検出するための接続検出部３９とを備える。
その他の構成は、実施の形態の図２の場合と同様であり、車両３が、操作表示部３６を備えないものであってもよい。

コネクタ８７は、例えばＳＡＥ（米国自動車技術協会）が規定するＪ１７７２に準拠している。コネクタ８７が、車両３に配されたインレット３７に装着されることにより、変圧装置８が車両３と接続される。この場合、信号生成部８８が生成した信号（例えばＳＡＥＪ１７７２規格に準拠するコントロールパイロット信号）が接続検出部３９で検出され、検出結果が蓄電制御部３３に通知される。

その後、使用者が操作表示部３６の図示しない充電開始ボタンを押下し、蓄電制御部３３がこれを受け付けた場合、充電器３８による蓄電池３２の充電が開始される。
車両３が操作表示部３６を備えないものである場合の動作、並びに蓄電池３２の充電が完了した後の動作及び作用・効果については、実施の形態と同様である。

（変形例２）
実施の形態の図２では、船舶１の発電機１１，１１，１１が発電した電力を蓄電せずに車両３向けに送給したが、例えば停泊地１００に第２の蓄電池を用意し、発電機１１，１１，１１が発電した電力を先に第２の蓄電池に蓄電しておくことによって、船舶１が停泊地１００から移動した後であっても、第２の蓄電池が放電した電力を車両３向けに送給することができる（第１の活用方法）。また、船舶１に第２の蓄電池を用意し、充電器２に車両３が接続されていない間に発電機１１，１１，１１が発電した電力を第２の蓄電池に蓄電することによって、第２の蓄電池が放電した電力を発電機１１，１１，１１が発電した電力と共に車両３向けに送給することもできる（第２の活用方法）。

図８は、船舶１の停泊地１００における本発明の実施の形態の変形例２に係る電力供給システムの一部の構成を示すブロック図である。図中９は蓄電装置であり、蓄電装置９は、第２の蓄電池９１と、配電盤１４及びブレーカ１２を介して発電機１１，１１，１１から充電器２に送給される電力によって第２の蓄電池９１を充電するＡＣ／ＤＣコンバータ９２と、該ＡＣ／ＤＣコンバータ９２の変換動作を制御するコントローラ９３とを備える。ＡＣ／ＤＣコンバータ９２は、ＤＣ／ＡＣインバータとしても動作するようにしてある。蓄電装置９は、平常時から停泊地１００に常備してもよいし、船舶１に積載又は搭載してもよい。

上述した第１の活用方法の場合、例えば接続ケーブル１５に充電器２が接続されているか否かに関わらず、コントローラ９３は、発電機１１，１１，１１から充電器２向けに送給される電力の一部又は全部によって第２の蓄電池９１が充電されるようにＡＣ／ＤＣコンバータ９２を制御する。また、発電機１１，１１，１１から充電器２向けに電力が送給されなくなったときは、第２の蓄電池９１を放電させて充電器２向けに電力が送給されるようにＡＣ／ＤＣコンバータ（この場合はＤＣ／ＡＣインバータ）９２を制御する。

次に、第２の活用方法の場合、コントローラ９３は、接続ケーブル１５を介して充電器２向けに送給される電力を監視し、余剰電力がある場合にＡＣ／ＤＣコンバータ９２を制御して第２の蓄電池９１を充電させる。また、車両向けに送給される電力が、発電機１１，１１，１１の発電容量を超える場合、コントローラ９３がＡＣ／ＤＣコンバータ９２をＤＣ／ＡＣインバータとして動作させて、第２の蓄電池９１が放電した電力を交流電力に変換させる。これにより、発電機１１，１１，１１が発電した電力と、第２の蓄電池９１が放電した電力とを加算して車両３向けに送給することができる。

その他、実施の形態に対応する箇所には同様の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

以上のように本変形例２によれば、発電機が発電した電力によって、第２の蓄電池を充電し、発電機が発電した電力及び第２の蓄電池を放電させた電力の何れか一方又は両方によって、各車両の蓄電池を充電する。
従って、第２の蓄電池を、停泊地に用意した場合は、船舶が第２の蓄電池の充電を終えて停泊地から移動した後であっても、第２の蓄電池を放電させた電力で車両（移動体）の蓄電池を充電することが可能となる。また、第２の蓄電池を船舶側に用意した場合は、各蓄電池を充電するための電力のピークが吸収されて平準化されるため、発電機の容量が小さい場合であっても、多数の車両（移動体）の蓄電池を効率的に充電することが可能となる。

今回開示された実施の形態は、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。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１ 船舶
１１ 発電機
１２ ブレーカ
１４ 配電盤
２ 充電器
３ 車両
３２ 蓄電池
４ 分電盤
４０ 電力系統
４２ 電力負荷
５ 放電器
８ 変圧装置
８１ 変圧器
９ 蓄電装置
９１ 第２の蓄電池

Claims (2)

1. 船舶に搭載された発電機が発電した交流電力を、陸上の災害拠点における電力負荷に供給する方法において、
   蓄電池を搭載した複数の車両と、
   前記船舶に搭載されており、交流電力を直流電力に変換して前記蓄電池を充電する可搬型の充電器と、
   該充電器が充電した蓄電池を放電させて直流電力を交流電力に変換する放電器と
   を用意し、
   前記船舶を停泊地に移動させ、
   前記充電器を前記船舶から荷下ろしし、
   前記電力負荷の最大負荷容量に基づいて、前記電力負荷に同時的に電力を供給し、且つ同時的に移動する車両の数を決定し、
   決定した車両の数、前記電力負荷の平均的な負荷容量、前記蓄電池の充放電に要する時間、並びに前記車両が前記停泊地及び災害拠点間の移動に要する時間に基づいて、前記充放電及び移動のスケジュール並びに該スケジュールに組み入れる車両の総数を決定し、
   決定したスケジュールに基づいて、前記発電機が発電した交流電力を用いて前記充電器で前記蓄電池を充電し、
   決定したスケジュールに基づいて前記車両を移動させ、
   決定したスケジュールに基づいて、充電した前記蓄電池を前記放電器で放電させて交流電力に変換し、
   変換した交流電力を前記電力負荷に供給すること
   を特徴とする電力供給方法。
2. 停泊地に停泊中の船舶に搭載された発電機が発電した交流電力を、陸上の災害拠点における電力負荷に供給する電力供給システムにおいて、
   蓄電池を搭載した複数の陸上の車両と、
   前記船舶に搭載されており、前記発電機が発電した交流電力を直流電力に変換して前記蓄電池を充電する可搬型の充電器と、
   該充電器が充電した蓄電池を放電させて直流電力を交流電力に変換すると共に、変換した交流電力を前記電力負荷に供給する放電器と、
   前記電力負荷の最大負荷容量に基づいて、前記電力負荷に同時的に電力を供給し、且つ同時的に移動する車両の数を決定する手段と、
   該手段で決定した車両の数、前記電力負荷の平均的な負荷容量、前記蓄電池の充放電に要する時間、並びに前記車両が前記停泊地及び災害拠点間の移動に要する時間に基づいて、前記充放電及び移動のスケジュール並びに該スケジュールに組み入れる車両の総数を決定する決定手段と
   を備え、
   前記充電器は、前記決定手段で決定したスケジュールに基づいて前記蓄電池を充電するようにしてあり、
   前記放電器は、前記決定手段で決定したスケジュールに基づいて前記蓄電池を放電させるようにしてある
   ことを特徴とする電力供給システム。

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