JP6045450B2 - 電力制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか又は該第１蓄電装置から送給された直流電力を交流電力に変換するかが制御部による制御によって切り替わる変換部と、１又は複数の第２蓄電装置に交流電力を送給する送給部とを備える電力制御装置に関する。

近年、環境に優しい低燃費の車両としてＨＶ（Hybrid Vehicle ；ハイブリッド車）、ＰＨＶ（Plug-in Hybrid Vehicle ：プラグインハイブリッド車）、ＥＶ（Electric Vehicle ；電気自動車）等の蓄電池を搭載した車両が急速に普及している。これらのうち、充電インタフェースを有するＰＨＶ及びＥＶでは、車外の充電装置から充電ケーブルを介して蓄電池が充電される。

充電装置には、車両に交流電力を送給して車両側で直流電力に変換させる普通充電装置と、車両に直流電力を大電力で送給する急速充電装置とがある。急速充電装置の中でも双方向の電力変換部を有するものは、蓄電池からの直流電力を交流電力に変換して商用電源の電力負荷に送給できるように構成されており、いわゆるＶ２Ｈ、即ちＶｔｏＨ（Vehicle to Home ）を実現している（例えば特許文献１に記載の電力供給システム参照）。

さて、公共機関、集合住宅、事業所の駐車場等に複数の充電装置が設置されている場合、２以上の充電装置が一斉に使用されてブレーカの契約電力を越えることがないように留意しなければならない。例えば、特許文献２には、充電電力を供給する充電対象車両を切り換える切換部を備え、充電の優先予約が行われた車両を、順次予約が行われた車両に割り込ませて、先に電力供給が行われるようにスケジューリングする充電スタンドが開示されている、

特開２０１０−１５４６３７号公報 特開２０１３−４２５７９号公報

しかしながら、特許文献１及び２には、Ｖ２Ｈ機能を有する急速充電装置と普通充電装置とを組み合わせた場合の充電とＶ２Ｈとの調停方法については記載も示唆もされておらず、単にこれらを組み合わせただけでは、ブレーカの通過電力が契約電力を越える虞があった。

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、Ｖ２Ｈ機能を有する急速充電装置と普通充電装置とを組み合わせて充電とＶ２Ｈとを調停することにより、電力系統からの電力が契約電力を越えないようにすることが可能な電力制御装置を提供することにある。

本発明に係る電力制御装置は、電力系統からの電流が電流検出器で検出されて供給される電力負荷に並列的に接続されており、交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか又は該第１蓄電装置から送給された直流電力を交流電力に変換して前記電力負荷に送給する変換部と、該変換部による電力の送給を制御する制御部と、前記電力負荷に並列的に接続されており、整流器を有する１又は複数の第２蓄電装置に交流電力を送給する送給部とを備える電力制御装置であって、前記制御部は、前記電流検出器で検出された電流が第１電流より少ない場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に直流電力を送給する制御を開始し、前記電流検出器で検出された電流が前記第１電流より多い第２電流以上の場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給する制御を開始するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記変換部は、前記第１蓄電装置に送給する直流電流の大きさを前記制御部の制御によって変更可能にしてあり、前記送給部は、送給可能な交流電流の大きさを前記制御部の制御によって前記第２蓄電装置に通知するようにしてあり、前記制御部は、前記電流検出器で検出された電流が前記第２電流より少ない第３電流以上の場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に送給する直流電流の大きさ、及び／又は前記送給部によって前記第２蓄電装置に通知する交流電流の大きさを低減するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、電力系統からの電流が電流検出器で検出されて供給される電力負荷に並列的に接続されており、交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか又は該第１蓄電装置から送給された直流電力を交流電力に変換して前記電力負荷に送給する変換部と、該変換部による電力の送給を制御する制御部と、前記電力負荷に並列的に接続されており、整流器を有する１又は複数の第２蓄電装置に交流電力を送給する送給部とを備える電力制御装置であって、前記変換部に供給される交流電流を検出する第２の電流検出器と、前記送給部に供給される交流電流を検出する第３の電流検出器とを備え、前記制御部は、前記電流検出器で検出された電流から、前記第２及び第３の電流検出器が検出した電流を減じて前記電力負荷の消費電流を算出する算出手段を有し、該算出手段が算出した消費電流が第１電流より少ない場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に直流電力を送給し、前記算出手段が算出した消費電流が前記第１電流より多い第２電流以上の場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記制御部は、前記算出手段で前記消費電流を時系列的に算出するようにしてあり、前記算出手段が算出した消費電流に応じた消費電力の統計値を算出する統計手段と、現在の時刻から所定の時刻までの間における前記第１又は第２蓄電装置の蓄電量を、前記統計手段が算出した統計値に基づいて算出する手段とを有し、該手段が算出した蓄電量を表示部に表示させるようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、時刻の設定を受け付ける第１受付手段を備え、設定された時刻を前記所定の時刻としてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記変換部は、前記第１蓄電装置に送給した直流電力及び前記第１蓄電装置から送給された直流電力を積算するようにしてあり、前記制御部は、前記変換部による積算結果を取得する手段を有し、該手段が取得した積算結果により、前記第１蓄電装置に送給された積算電力が、前記第１蓄電装置から送給された積算電力より少ない場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給する制御を禁止するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記変換部によって交流電力を前記電力負荷に送給するか否かの設定を受け付ける第２受付手段を備え、前記制御部は、前記第２受付手段が送給する設定を受け付けた場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記電力系統からの電流を遮断する遮断器の開閉状態を示す接点信号を取り込む取込部を備え、前記制御部は、前記取込部が取り込んだ接点信号が開状態を示す場合、前記変換部によって交流電力を前記電力負荷に送給するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記制御部は、前記第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）への直流電力（又は交流電力）の送給を促進すべき第１時間帯と、現在の時刻から所定の時刻までの第２時間帯とが重なる場合、重なった時間帯に前記変換部（又は前記送給部）によって前記第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）に直流電力（又は交流電力）を送給し、前記第１時間帯以外の時間帯に前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記第１蓄電装置（又は第２蓄電装置）を接続する時間帯の設定を受け付ける第３受付手段を備え、設定された時間帯を前記第２時間帯としてあることを特徴とする。

本発明に係る電力制御装置は、前記第１蓄電装置は、整流器を有し、一の送給部に接続されており、前記変換部は、前記第１蓄電装置の蓄電が完了した場合、前記第１蓄電装置への直流電力の送給を停止するようにしてあり、前記制御部は、前記変換部による直流電力の送給が停止した場合、前記送給部によって前記第１蓄電装置に交流電力を送給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、電力系統から電流が供給される電力負荷に並列的に接続された変換部が、電力系統からの交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか或いは第１蓄電装置からの直流電力を交流電力に変換して電力負荷に送給するか、制御部の制御で何れかに切り替わるようにしてあり、その一方で前記電力負荷に並列的に接続された送給部が、交流電力を第２蓄電装置に送給する。
制御部は、電流検出器で検出された電力系統からの電流が第１電流より少ない場合、変換部に交流電力を直流電力に変換させる制御を開始し、電力系統からの電流が第１電流より多い第２電流以上の場合、変換部に直流電力を交流電力に変換させる制御を開始する。
これにより、契約電力に応じた電流よりも第１電流を十分小さく設定した場合は、変換部から第１蓄電装置に直流電力が送給され始める際に、電力系統からの電力が契約電力を超えることがない。また、第２電流が契約電力に応じた電流を越えないように設定した場合は、電力系統からの電力が契約電力を超える前に、変換部から電力負荷に交流電力が送給され始める。

本発明にあっては、電力系統からの電流が第１電流より多く且つ第２電流より少ない第３電流以上の場合、変換部によって第１蓄電装置に送給する直流電流の大きさと、送給部によって第２蓄電装置に通知する送給可能な交流電流の大きさとの何れか又は両方を低減する。
これにより、電力系統からの電流が所定の第３電流以上となった場合に第１及び／又は第２蓄電装置に送給される電流が低減されるため、電力系統からの電力が契約電力を超えないように抑制される。

本発明にあっては、電力系統から電流が供給される電力負荷に並列的に接続された変換部が、電力系統からの交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか或いは第１蓄電装置からの直流電力を交流電力に変換して電力負荷に送給するか、制御部の制御で何れかに切り替わるようにしてあり、その一方で前記電力負荷に並列的に接続された送給部が、交流電力を第２蓄電装置に送給する。
制御部は、電力系統から供給される交流の電流から、変換部及び送給部に供給される交流の電流を減じることによって電力負荷での消費電流を算出し、算出した消費電流が第１電流より少ない間、変換部に交流電力を直流電力に変換させ、算出した消費電流が第１電流より多い第２電流以上である間、変換部に直流電力を交流電力に変換させる。
これにより、契約電力に応じた電流よりも第１電流を十分小さく設定した場合は、その分だけ変換部で交流電力から直流電力に変換される電力を大きくすることができる。また、契約電力に応じた電流を越えない範囲で第２電流を大きく設定した場合は、その分だけ変換部で直流電力から交流電力に変換される電力を大きくすることができる。このため、変換部における電力の変換効率が高まる。

本発明にあっては、時系列的に検出した電力負荷の消費電流に応じて消費電力の統計値を算出しておき、現在の時刻から所定の時刻までの間における第１又は第２蓄電装置の蓄電量を、契約電力及び上記統計値に基づいて算出し、算出結果を表示部に表示させる。
これにより、その時から所定の時刻までに第１又は第２蓄電装置に蓄電される容量の目安が表示される。

本発明にあっては、設定された時刻を所定の時刻とする。
これにより、その時から設定された時刻までに第１又は第２蓄電装置に蓄電される容量の目安が表示される。

本発明にあっては、変換部が第１蓄電装置に送給した電力の積算結果が、第１蓄電装置から変換部に送給された電力の積算結果より少ない場合、制御部が変換部に直流電力を交流電力に変換させないようにする。
これにより、第１蓄電装置に対する充電量が放電量より多くなるように制御される。

本発明にあっては、変換部によって交流電力を電力負荷に送給する旨の設定を受け付けた場合、制御部が変換部に直流電力を交流電力に変換させるべき状況になった時に変換を開始させる。
つまり、第１蓄電装置を放電させるか否かが、使用者によって予め設定される。

本発明にあっては、電力系統との接続が遮断器によって遮断された場合、制御部が変換部に直流電力を交流電力に変換させる。
これにより、電力負荷が電力系統から切り離された場合に、変換部から電力負荷に対してバックアップの交流電力が送給される。

本発明にあっては、第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）への直流電力（又は交流電力）の送給を促進すべき第１時間帯と、現在の時刻から所定の時刻までの第２時間帯とが重なる場合、重なった時間帯に、制御部が変換部に（又は送給部に）第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）への電力の送給を開始させ、第１時間帯以外の時間帯に、制御部が変換部に直流電力を交流電力に変換させる。
これにより、第１時間帯に第１蓄電装置（又は第２蓄電装置）への充電が優先され、第１時間帯以外の時間帯に充電が保留されて第１蓄電装置の放電電力が電力負荷に供給される。

本発明にあっては、第１蓄電装置（又は第２蓄電装置）について設定された接続時間帯を第２時間帯とする。
これにより、設定された接続時間帯が第１時間帯と重なる場合、駐車中の第１時間帯に第１蓄電装置（又は第２蓄電装置）への充電が優先され、第１時間帯以外で駐車中の時間帯に充電が保留されて第１蓄電装置の放電電力が電力負荷に供給される。

本発明にあっては、第１蓄電装置を変換部及び送給部に接続しておき、変換部による蓄電が完了した後に、送給部による蓄電を行う。
これにより、第１蓄電装置が、充電による劣化から保護され、しかも短時間のうちに満充電となる。

本発明によれば、契約電力に応じた電流よりも第１電流を十分小さく設定した場合は、変換部によって第１蓄電装置への蓄電が開始された際に、電力系統からの電力が契約電力を超えないようにすることができる。また、契約電力に応じた電流よりも第２電流を小さく設定した場合は、電力系統からの電力が契約電力を超える前に、変換部から電力負荷に交流電力が送給され始めるようにすることができる。
従って、Ｖ２Ｈ機能を有する急速充電装置と普通充電装置とを組み合わせて充電とＶ２Ｈとを調停することにより、電力系統からの電力が契約電力を越えないようにすることが可能となる。

本発明の実施の形態１に係る電力制御装置を備える充放電システムの接続例を示すブロック図である。 充放電器の接続例を示すブロック図である。 充電ケーブルで伝送されるＣＰＬＴ信号の時間変化を示す波形図である。 本発明の実施の形態１に係る電力制御装置で充放電の開始を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 使用者による設定を受け付けるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電力制御装置を備える充放電システムの接続例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る電力制御装置で電力負荷の消費電流及び該消費電力の統計値を算出するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電力制御装置で充放電を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る電力制御装置で充放電を制御するＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る電力制御装置で出庫時の蓄電量を表示させるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る電力制御装置でＶ２Ｈを実行させるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態５に係る電力制御装置で深夜の充電を優先させるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態６に係る電力制御装置で２段階の充電を実行させるＣＰＵの処理手順を示すフローチャートである。

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。
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る電力制御装置を備える充放電システムの接続例を示すブロック図である。図１はいわゆる単線図で示してある。図中１は電力制御装置であり、電力制御装置１には、電力系統６からの交流電力が、分電盤７に収容された主幹ブレーカ（遮断器）７２及び漏電ブレーカ７３を介して供給される。電力系統６からの交流電力は、主幹ブレーカ７２及び分岐ブレーカ７４，７４を介して電力負荷８４，８４にも供給される。電力負荷８４，８４の数は２つに限定されない。

電力制御装置１は、供給された交流電力を直流電力に変換してＥＶ（第１蓄電装置）５１に送給するか又はＥＶ５１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８４，８４に送給するＶ２Ｈ装置（変換部）２と、供給された交流電力をＥＶ（第２蓄電装置）５２，５２夫々に送給する普通充電装置（送給部）４，４とを備える。電力負荷８４，８４、Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４は並列的に接続されているため、Ｖ２Ｈ装置２が直流電力から変換した交流電力は、普通充電装置４，４にも送給される。Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４の数は、夫々１つ及び２つに限定されない。各ＥＶに代えて、ＰＨＶや固定型の蓄電装置が接続されていてもよい。

電力制御装置１は、また、Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４による電力の送給を制御する制御部１０と、使用者による各種操作を受け付けるためのタッチパネル及び制御部１０の処理結果を表示するＬＣＤからなる操作表示部１６とを備える。

Ｖ２Ｈ装置２は、交流電力及び直流電力を双方向に変換してＥＶ５１が有する蓄電池（図示せず）に対する充放電を行う充放電器３０と、該充放電器３０及び漏電ブレーカ７３間に介装された漏電ブレーカ２１及び解列リレー２２と、端部に充電コネクタ２３０が配されており充放電器３０及びＥＶ５１間を接続する充電ケーブル２３とを備える。Ｖ２Ｈ装置２は、急速充電装置の機能を兼ね備えている。
以下では、特に断りのない限り電力系統６が停電しておらず、充放電器３０が放電を行うときに系統連系運転を行うものとする。

解列リレー２２は、充放電器３０の制御回路３１（図２参照）からの制御によって制御コイル２２ｃの励磁が停止した場合、及び電力系統６が停電して励磁が停止した場合等にリレー接点２２ａがオフするようになっている。充電ケーブル２３は、直流電力を伝送する給電線と、後述する各種の信号線とを内包している。充電コネクタ２３０は、ＥＶ５１のインレット（図示せず）に装着される。ＥＶ５１は、充放電器３０からインレットを介して送給された直流電力で蓄電池を充電するか又は蓄電池が放電した直流電力を充放電器３０に送給する。

普通充電装置４は、充電制御に要するコントロールパイロット信号（以下、ＣＰＬＴ信号という）を生成するＣＰＬＴ回路４０と、ＥＶ５２への交流電力の送給をオン／オフするための充電リレー４２と、該充電リレー４２及び漏電ブレーカ７３間に介装された漏電ブレーカ４１と、端部に充電コネクタ４３０が配されており前記充電リレー４２及びＥＶ５２間を接続する充電ケーブル４３とを備える。

充電リレー４２は、充電開始に際し、ＣＰＬＴ回路４０からの制御によって制御コイル４２ｃが励磁されることにより、リレー接点４２ａがオンするようになっている。充電ケーブル４３は、交流電力を伝送する給電線と、ＣＰＬＴ回路４０が生成したＣＰＬＴ信号を伝送する信号線とを内包している。充電コネクタ４３０は、ＥＶ５２のインレット（図示せず）に装着される。ＥＶ５２は、普通充電装置４からインレットを介して送給された交流電力を整流器で整流し、充電器で充電電圧及び充電電流を制御しつつ蓄電池を充電する。

制御部１０はＣＰＵ１１を有しており、ＣＰＵ１１は、プログラム等の情報を記憶するＲＯＭ１２、一時的に発生した情報を記憶するＲＡＭ１３、制御信号及び監視信号を含む各種信号の入出力を行う複数のＩ／Ｏポート１４、及び時間を計時するタイマ１５と互いにバス接続されている。

各Ｉ／Ｏポート１４は、操作表示部１６、充放電器３０の制御回路３１（図２参照）及びＣＰＬＴ回路４０，４０に接続されている他、電力系統６から主幹ブレーカ７２に流入する電流を検出する電流トランス（電流検出器）７１の検出端子、及び主幹ブレーカ７２の開閉状態を示す接点信号を出力する接点７２ａの両端に接続されている。

ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ１２に予め格納されている制御プログラムに従い、Ｉ／Ｏポート（取込部）１４を介して電流トランス７１からの検出信号及び接点７２ａからの接点信号取り込みつつ、操作表示部１６、充放電器２及びＣＰＬＴ回路４０，４０の動作を制御する。ＣＰＵ１１は、また、電流トランス７１からの検出信号によって逆潮流を検出した場合等に、充放電器３０を制御して解列リレー２２のリレー接点２２ａをオフさせることにより、充放電器３０を電力系統６から確実に解列させる。

次に、充放電器３０による基本的な充電制御の例について説明する。
図２は、充放電器３０の接続例を示すブロック図である。充放電器３０は、交流電力及び直流電力を双方向に変換するＡＣ／ＤＣコンバータ３２と、直流電力を双方向に変換する絶縁型のＤＣ／ＤＣコンバータ３３と、ＥＶ５１と通信するためのＣＡＮ通信回路３４と、これらの動作を制御する制御回路３１と、１２Ｖの直流電圧を生成する１２Ｖ電源３５とを備える。ＡＣ／ＤＣコンバータ３２及びＤＣ／ＤＣコンバータ３３を、１つの双方向ＡＣ／ＤＣコンバータで構成してもよい。

充電ケーブル２３は、直流電力が伝送される給電線ｐと、直流のループ電流が伝送される信号線ｇ，ｈ，ｆ，ｋと、接地電位間を接続する接地線ＦＧと、ＣＡＮ通信の信号が伝送される信号線ｃとを内包する。

ＡＣ／ＤＣコンバータ３２は、解列リレー２２のリレー接点２２ａを介して供給された交流電力を直流電力に変換してＤＣ／ＤＣコンバータ３３に送給するか、又はＤＣ／ＤＣコンバータ３３から送給された直流電力を交流電力に変換してリレー接点２２ａに送給するかが、制御回路３１からの制御によって切り替わる。

ＤＣ／ＤＣコンバータ３３は、ＡＣ／ＤＣコンバータ３２から送給された直流電力を電圧変換して給電線ｐに送給するか、又は給電線ｐを介して送給された直流電力を電圧変換してＡＣ／ＤＣコンバータ３２に送給するかが、制御回路３１からの制御によって切り替わる。

１２Ｖ電源３５は、リレー接点２２ａを介して印加された交流電圧から１２Ｖの直流電圧を生成してリレー接点３６の一端に印加する。１２Ｖの直流電圧は、充放電器３０全体の電源（図示せず）から供給されるようにしてもよい。

信号線ｆは、リレー接点３６の他端に接続されている。信号線ｇは、制御回路３１によってオン／オフが制御されるリレー接点３７の一端に接続されている。リレー接点３７の他端は、接地電位に接続されている。信号線ｈは、接地電位に接続されている。信号線ｋは、制御回路３１に接続されている。信号線ｃは、ＣＡＮ通信回路３４に接続されている。

ここで、充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着された場合、ＥＶ５１から信号線ｈに直流のループ電流が流れることにより、ＥＶ５１側で充電ケーブル２３の接続が認識される。その後、制御回路３１が、使用者による充電開始の指示を受け付けた時にリレー接点３６をオンさせる。これにより、信号線ｆにループ電流が流れて充電開始がＥＶ５１に認識され、ＣＡＮ通信回路３４及び信号線ｃを介して制御回路３１及びＥＶ５１間で各種情報が授受される。具体的には、ＥＶ５１から蓄電池の最大電圧、電池容量等の情報が送信され、制御回路３１から充電器の最大電圧、最大電流等の情報が送信される。

ＥＶ５１側で適合性が判定されて信号線ｋにループ電流が流された場合、これを検出した制御回路３１がリレー接点３７をオンさせる。これにより、信号線ｇにループ電流が流れて充電開始がＥＶ５１に認識され、実際の充電が開始される。充電中は、ＥＶ５１からＣＡＮ信号によって充電電流（直流電流）の指令値が送信され、これを受信した制御回路３１が、受信した指令値に応じた充電電流又はそれより小さな充電電流をＤＣ／ＤＣコンバータ３３から給電線ｐに送給させる。ＥＶ５１における電池容量が例えば８０％となるまで充電された場合、ＥＶ５１から充電停止要求が送信され、これを受信した制御回路３１が充電を停止させて充電が完了する。

充放電器３０によって放電制御を行う場合は、制御回路３１がＥＶ５１との間でＣＡＮ通信によって必要な情報を交換しておき、ＡＣ／ＤＣコンバータ３２及びＤＣ／ＤＣコンバータ３３における電力の送給方向を充電制御の場合と逆にすればよいため、詳細な説明を省略する。
以上のようにして充放電器３０がＥＶ５１（の蓄電池；以下省略）を充電した電力（第１蓄電装置に送給した直流電力）及びＥＶ５１に放電させた電力（第１蓄電装置から送給された直流電力）は、充放電器３０にて積算されており、積算結果が制御部１０から取得可能となっている。

次に、ＣＰＬＴ信号による基本的な充電制御の例について説明する。
図３は、充電ケーブル４３で伝送されるＣＰＬＴ信号の時間変化を示す波形図である。図３の縦軸はＣＰＬＴ信号の信号電圧を表し、横軸は時間を表す。充電ケーブル４３がＥＶ５２のインレットに装着される前のＣＰＬＴ信号の信号電圧はＶ１であるが、時刻Ｔ１で充電ケーブル４３がＥＶ５２のインレットに装着された場合、ＣＰＬＴ信号の信号電圧はＶ１より低いＶ２に低下する。この信号電圧の低下がＥＶ５２で検出されることにより、充電ケーブル４３の接続が認識される。

一方のＣＰＬＴ回路４０は、ＣＰＬＴ信号の信号電圧がＶ１からＶ２に低下した時にＥＶ５２への接続を検出し、時刻Ｔ２でＣＰＬＴ信号をＶ２からＶ５（負の値）までの振幅を有する１ｋＨｚの矩形波信号に変化させる。ここでの矩形波のデューティは、充電ケーブル４３を介して送給し得る充電電流（交流電流）の最大値に応じて設定される。

その後、時刻Ｔ３でＥＶ５２がＣＰＬＴ信号のプラス側の信号電圧をＶ３に低下させることにより、ＥＶ５２側の充電準備完了がＣＰＬＴ回路４０に通知され、これを検出したＣＰＬＴ回路４０が充電リレー４２のリレー接点４２ａをオンさせることにより充電が開始される。充電中は、ＣＰＬＴ回路４０がＣＰＬＴ信号のデューティを小さくすることにより、ＥＶ５２に送給可能な充電電流の低減が通知されるが、実際に充電電流を低減させるのはＥＶ５２側の制御による。

上述したＶ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４夫々による充電制御を個別に行った場合、例えば電力負荷８４，８４における消費電力が増大し、更にＥＶ５１，５２，５２に対する充電が重なったときに、電力系統６から供給される交流電力が契約電力を越えることが想定される。そこで本実施の形態１では、電流トランス７１が検出する交流電流の大きさに応じてＶ２Ｈ装置２による充放電の開始を制御することにより、電力系統６から供給される交流電力のピークを抑制する。Ｖ２Ｈ装置２による放電は、予め放電許可が設定されていた場合にのみ開始させるが、予め放電許可の設定がデフォルトの設定として記憶されていてもよい。

上述の制御の他、本実施の形態１では、電流トランス７１が検出する交流電流の大きさに応じて、ＥＶ５１に送給する直流電力の大きさを低減すると共にＥＶ５２，５２に通知する送給可能な交流電流の大きさを低減することにより、電力系統６から供給される交流電力のピークを効果的に抑制する制御も行う。更に、ＥＶ５１に充電された積算電力が、ＥＶ５１から放電された積算電力より大きくなるように、充電を優先する制御も行う。

以下では、上述した電力制御装置１の制御部１０の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。以下に示す処理は、ＲＯＭ１２に予め格納されている制御プログラムに従って、ＣＰＵ１１により実行される（後述する他の実施の形態においても同様）。なお、主幹ブレーカ７２、漏電ブレーカ７３、分岐ブレーカ７４，７４、及び漏電ブレーカ２１，４１，４１は、漏電が検出された場合及び過負荷が検出された場合等の異常時を除いて投入されている。解列リレー２２のリレー接点２２ａは、充放電器３０が充電又は放電を開始する直前にオンされ、充電及び放電を停止した後にオフされる。

図４は、本発明の実施の形態１に係る電力制御装置１で充放電の開始を制御するＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。図４の処理は、例えば充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着されて、充電開始を指示する操作が行われた時に起動される。充電開始の指示なしに起動されるようにしてもよい。Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４について充電開始及び充電停止を指示する操作は、操作表示部１６で適時受け付けられる（図示せず）。図４に示す処理中は、ＣＰＵ１１と制御回路３１及びＣＰＬＴ回路４０，４０夫々との間で適時通信が行われて必要な情報が授受される。普通充電装置４，４夫々によるＥＶ５２，５２への充電は先に開始されていてもよいし、図４の処理中に開始されてもよい。

図４の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、電流トランス７１が検出した電流（以下、検出電流という）が、第１電流より少ないか否かを判定し（Ｓ１０）、少ない場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、充放電器３０を充電モードに設定して（Ｓ１１）充電を開始させる。充電モードは、ＡＣ／ＤＣコンバータ３２及びＤＣ／ＤＣコンバータ３３によって電力が給電線ｐ側に送給されるモードをいう。

第１電流の大きさは、充電が開始されることによって増大した検出電流が契約電力を越えないようにするため、小さくしておくことが好ましい。また、充電の開始直後は、充放電器３０による充電電流を、ＥＶ５１からの指令値より少なくしておくことが好ましい。

その後、ＣＰＵ１１は、充放電器３０による充電が完了したか又は充電停止の指示が有るか否かを判定し（Ｓ１２）、完了又は有りと判定した場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、充放電器３０を停止させるために、後述するステップＳ２４に処理を移す。

充電が完了せず、且つ充電停止の指示も無い場合（Ｓ１２：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、検出電流が、第１電流より大きく且つ後述する第２電流より少ない第３電流以上であるか否かを判定し（Ｓ１３）、以下ではない場合（Ｓ１３：ＮＯ）、処理をステップＳ１２に戻す。この場合、充放電器３０による充電電流をＥＶ５１からの指令値より少なくしてあったときは、充電電流を多少増加させるようにしてもよい。

検出電流が、第３電流以上である場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０による充電電流を低減させ（Ｓ１４）、更にＣＰＬＴ回路４０によるＣＰＬＴ信号のパルス幅を低減させる（Ｓ１５）。これらの低減により、電力系統６から供給される交流電力が減少することとなり、契約電力を超過することが防止される。

次いで、ＣＰＵ１１は、検出電流が、第１及び第３電流より多い第２電流以上であるか否かを判定し（Ｓ１６）、以上ではない場合に（Ｓ１６：ＮＯ）処理をステップＳ１２に戻す一方、検出電流が第２電流以上である場合に（Ｓ１６：ＹＥＳ）先ず充放電器３０の動作を停止させる（Ｓ１７）。つまり、ステップＳ１２からＳ１６までの処理ループ内で、充放電器３０が充電モードとなっている。

その後、ＣＰＵ１１は、放電許可が設定されているか否かを判定し（Ｓ１８）、設定されていない場合に（Ｓ１８：ＮＯ）充放電器３０の動作を停止させた状態で処理をステップＳ１０に戻す一方、放電許可が設定されている場合に（Ｓ１８：ＹＥＳ）充放電器３０を放電モードに設定して（Ｓ１９）、処理をステップＳ１０に戻す。放電モードは、ＡＣ／ＤＣコンバータ３２及びＤＣ／ＤＣコンバータ３３によって電力がリレー接点２２ａ側に送給されるモードをいう。このモードでは、電力負荷８４，８４及び普通充電装置４，４で消費される電力の一部が、ＥＶ５１から供給され、他の一部が電力系統６から供給される。

さて、上述の放電許可の設定は、予めデフォルトの設定として記憶されていない場合であっても、使用者によって操作表示部１６から設定される。ここで図４の説明を一旦離れて、各種設定の受け付けについて説明する。
図５は、使用者による設定を受け付けるＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。図５の処理は、使用者による設定を待ち受ける場面で適時起動される。放電許可以外の設定は、後述する他の実施の形態で用いられる。図５の処理では、ＥＶ５１，５２，５２の何れについての設定であるかが区別されてＲＡＭ１３に記憶される。

図５の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、各種設定を受け付けるための設定画面を操作表示部１６に表示させ（Ｓ３０）、使用者による設定操作が有ったか否かを判定し（Ｓ３１）、設定操作が無かった場合（Ｓ３１：ＮＯ）、設定操作が有るまで待機する。設定操作が有った場合（Ｓ３１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、その設定操作が放電許可を設定するものであるか否かを判定し（Ｓ３２：第２受付手段）、放電許可を設定するものである場合（Ｓ３２：ＹＥＳ）、放電許可の旨をＲＡＭ１３に記憶して（Ｓ３３）図５の処理を終了する。

その設定操作が放電許可を設定するものではない場合（Ｓ３２：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、それが出庫時刻を設定するものであるか否かを判定し（Ｓ３４：第１受付手段）、出庫時刻を設定するものである場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、設定された出庫時刻をＲＡＭ１３に記憶して（Ｓ３５）図５の処理を終了する。

その設定操作が出庫時刻を設定するものでもない場合（Ｓ３４：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、それが駐車時間帯（接続する時間帯）を設定するものであるか否かを判定する（Ｓ３６：第３受付手段）。駐車時間帯を設定するものでもない場合（Ｓ３６：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、図５の処理を終了する一方、駐車時間帯を設定するものである場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、設定された駐車時間帯をＲＡＭ１３に記憶する（Ｓ３７）。

その後、ＣＰＵ１１は、設定された駐車時間帯と、深夜時間帯（第１時間帯）との重なりが有るか否かを判定し（Ｓ３８）、重なりが無い場合に（Ｓ３８：ＮＯ）図５の処理を終了する一方、重なりが有る場合に（Ｓ３８：ＹＥＳ）充電保留の旨をＲＡＭ１３に記憶して（Ｓ３９）図５の処理を終了する。

なお、入庫時刻（例えば現在時刻）から、設定された出庫時刻までを駐車時間帯とする場合は、ステップＳ３５の実行後に、ステップＳ３７に処理を移せばよい。また、ステップＳ３８で駐車時間帯との重なりが判定される時間帯は、深夜時間帯に限定されず、例えば電力負荷８４，８４における消費電力、ＥＶ５１，５２，５２の充電に伴う消費電力等の種々の要因によって別途決定されるような充電を保留すべき時間帯を除く時間帯（即ち充電を促進すべき時間帯）であってもよい。

図４に戻って、ステップＳ１０で、検出電流が第１電流より少なくない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０からＥＶ５１に対する充放電の積算電力を取得し（Ｓ２０：積算結果を取得する手段）、充電電力が放電電力より大きいか否かを判定する（Ｓ２１）。充電電力が放電電力より大きくない場合（Ｓ２１：ＮＯ）、このステップでは充放電器３０が放電モードである可能性があるため、ＣＰＵ１１は充放電器３０を停止させる（Ｓ２２）。

ステップＳ２２の処理を終えた場合、又はステップＳ２１で充電電力が放電電力より大きい場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、充電停止の指示が有るか否かを判定し（Ｓ２３）、無いと判定した場合に（Ｓ２３：ＮＯ）処理をステップＳ１０に戻す一方、有ると判定した場合に（Ｓ２３：ＹＥＳ）充放電器３０を停止させて（Ｓ２４）、図４の処理を終了する。つまり、ステップＳ１０及びステップＳ２０からＳ２３までの処理ループ内では、充放電器３０が放電モードとなっているか又は停止しているかの何れかである。

以上のように本実施の形態１によれば、電力系統６から電流が供給される電力負荷８４，８４に並列的に接続されたＶ２Ｈ装置２が、電力系統６からの交流電力を直流電力に変換してＥＶ５１に送給するか或いはＥＶ５１からの直流電力を交流電力に変換して電力負荷８４，８４に送給するか、制御部１０の制御で何れかに切り替わるようにしてあり、その一方で電力負荷８４，８４に並列的に接続された普通充電装置４，４が、交流電力をＥＶ５２，５２に送給する。
制御部１０は、電流トランス７１で検出された電力系統６からの電流が第１電流より少ない場合、Ｖ２Ｈ装置２の充放電器３０に交流電力を直流電力に変換させる制御を開始し、電力系統６からの電流が第１電流より多い第２電流以上の場合、充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させる制御を開始する。

これにより、契約電力に応じた電流よりも第１電流を十分小さく設定した場合は、Ｖ２Ｈ装置２からＥＶ５１に直流電力が送給され始める際に、電力系統６からの電力が契約電力を超えることがない。また、第２電流が契約電力に応じた電流を越えないように設定した場合は、電力系統６からの電力が契約電力を超える前に、Ｖ２Ｈ装置２から電力負荷８４，８４に交流電力が送給され始める。
従って、Ｖ２Ｈ機能を有する急速充電装置と普通充電装置４とを組み合わせて充電とＶ２Ｈとを調停することにより、電力系統６からの電力が契約電力を越えないようにすることが可能となる。

また、本実施の形態１によれば、電力系統６からの電流が、第１電流より多く且つ第２電流より少ない第３電流以上の場合、Ｖ２Ｈ装置２の充放電器３０によってＥＶ５１に送給する直流電流の大きさと、普通充電装置４，４夫々によってＥＶ５２，５２に通知する送給可能な交流電流の大きさとを低減する。
これにより、電力系統６からの電流が所定の第３電流以上となった場合にＥＶ５１及びＥＶ５２，５２に送給される電流が低減されるため、電力系統６からの電力が契約電力を超えないように抑制することが可能となる。

更に、本実施の形態１によれば、Ｖ２Ｈ装置２の充放電器３０がＥＶ５１に送給した電力の積算結果が、ＥＶ５１から充放電器３０に送給された電力の積算結果より少ない場合、制御部１０が充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させないようにする。
従って、ＥＶ５１に対する充電量が放電量より多くなるように制御することが可能となる。

更にまた、本実施の形態１によれば、Ｖ２Ｈ装置２によって交流電力を電力負荷８４，８４に送給する旨（放電許可）の設定を受け付けた場合、制御部１０が充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させる状況になった時に変換を開始させる。
従って、ＥＶ５１を放電させるか否かを、使用者が予め設定することが可能となる。

（実施の形態２）
実施の形態１が、電流トランス７１による検出電流の大きさに応じて、充放電器３０による充放電の開始が制御される形態であるのに対し、実施の形態２は、電力負荷８４，８４における消費電流の大きさに応じて、充放電器３０による充放電の有無が制御される形態である。

図６は、本発明の実施の形態２に係る電力制御装置１を備える充放電システムの接続例を示すブロック図である。このブロック図では、実施の形態１における図１のブロック図に対して、漏電ブレーカ２１及び解列リレー２２間の電流を検出する第２電流トランス（第２の電流検出器）２４と、漏電ブレーカ４１，４１及び充電リレー４２，４２間の電流を夫々検出する第３，第４電流トランス（第３の電流検出器）４４ａ，４４ｂとが追加されている。

追加された各電流トランスの検出端子の夫々は、制御部１０のＩ／Ｏポート１４に接続されている。以下では、実施の形態１の図１における電流トランス７１を第１電流トランス７１と読み替える。第２電流トランス２４は、充放電器３０に内蔵されていてもよい。

実施の形態１では、充放電器３０における充電モード及び放電モードを切り替える際の基準となる検出電流に、Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４が消費する電流が含まれているため、閾値となる第１電流より第２電流を十分大きくしておく必要があった。これに対し本実施の形態２では、電力負荷８４，８４における消費電流の大きさに応じて充放電器３０における充電モード及び放電モードを切り替えるため、閾値となる第１電流及び第２電流の差分が比較的自由に選択される。

そこで、先ず上記の消費電流の算出について、フローチャートを用いて説明する。
図７は、本発明の実施の形態２に係る電力制御装置１で電力負荷８４，８４の消費電流及び該消費電力の統計値を算出するＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。消費電力の統計値は、後述する他の実施の形態で用いられる。図７の処理は、定周期（例えば１秒周期）で起動される。

図７の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、第１電流トランス７１の検出電流Ｉ１を取得し（Ｓ４０）、第２電流トランス２４の検出電流Ｉ２を取得し（Ｓ４１）、第３電流トランス４４ａの検出電流Ｉ３を取得し（Ｓ４２）、第４電流トランス４４ｂの検出電流Ｉ４を取得する（Ｓ４３）。次いで、ＣＰＵ１１は、式（１）により電力負荷８４，８４の消費電流Ｉｄを算出する（Ｓ４４：算出手段）。

Ｉｄ＝Ｉ１−Ｉ２−Ｉ３−Ｉ４・・・・・・・・・・・・（１）

その後、ＣＰＵ１１は、消費電流Ｉｄに電力系統６からの交流電圧（１００Ｖ又は２００Ｖ）を乗じて得た消費電力の統計値を算出して（Ｓ４５：統計手段）ＲＡＭ１３に記憶し、図７の処理を終了する。電力系統６からの交流電圧は、実際の電圧を検出するようにしてもよい。消費電力の統計値は、例えば時間帯毎に消費電力の平均値、ピーク値の平均値、最大値等を算出する。

次に、図７に処理で算出された消費電流の大きさに応じて実行される充放電の制御について、フローチャートを用いて説明する。
図８及び９は、本発明の実施の形態２に係る電力制御装置１で充放電を制御するＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。
図８の処理は、例えば充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着された後、充電開始を指示する操作が行われた時に起動される。

図８の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、電力負荷８４，８４の消費電流（以下、単に消費電流という）が、所定の第１電流より少ないか否かを判定し（Ｓ５０）、少なくない場合に（Ｓ５０：ＮＯ）後述するステップＳ５６に処理を移す一方、少ない場合に（Ｓ５０：ＹＥＳ）充放電器３０を充電モードに設定する（Ｓ５１）。その後、ＣＰＵ１１は、消費電流が第１電流以上であるか否かを判定し（Ｓ５２）、第１電流以上である場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、充放電器３０による充電電流を低減させて（Ｓ５３）、ステップＳ５２に処理を移す。これにより、消費電流の増加に応じて充電電流が低減される。なお、ステップＳ５３では、充放電器３０を停止させて、後述するステップＳ５６に処理を移すようにしてもよい。

ステップＳ５２で、消費電流が第１電流以上ではない場合（Ｓ５２：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０による充電が完了したか又は充電停止の指示が有るか否かを判定する（Ｓ５４）。ＣＰＵ１１は、完了又は有りと判定した場合に（Ｓ５４：ＹＥＳ）充放電器３０を停止させて（Ｓ５５）図８の処理を終了する一方、充電が完了せず且つ充電停止の指示も無い場合に（Ｓ５４：ＮＯ）処理をステップＳ５２に戻す。つまり、ステップＳ５２からＳ５４までの処理ループ内で、充放電器３０が充電モードとなっている。

ステップＳ５０（：ＮＯ）から図９に処理を移して、ＣＰＵ１１は、消費電流が第１電流より多い第２電流以上であるか否かを判定し（Ｓ５６）、以上ではない場合（Ｓ５６：ＮＯ）、充電停止の指示が有るか否かを判定する（Ｓ５７）。ＣＰＵ１１は、充電停止の指示が指示が有る場合に（Ｓ５７：ＹＥＳ）図９の処理を終了する一方、充電停止の指示が無い場合に（Ｓ５７：ＮＯ）処理をステップＳ５０に戻す。

ステップＳ５６で、消費電流が第２電流以上である場合（Ｓ５６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、放電許可が設定されているか否かを判定し（Ｓ５８）、設定されていない場合（Ｓ５８：ＮＯ）、放電の前処理を実行することなくステップＳ５７に処理を移す。

これに対し、放電許可が設定されている場合（Ｓ５８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０からＥＶ５１に対する充放電の積算電力を取得し（Ｓ５９）、充電電力が放電電力より大きいか否かを判定する（Ｓ６０）。ＣＰＵ１１は、充電電力が放電電力より大きくない場合に（Ｓ６０：ＮＯ）放電の前処理を実行することなくステップＳ５７に処理を移す一方、充電電力が放電電力より大きい場合に（Ｓ６０：ＹＥＳ）充放電器３０を放電モードに設定する（Ｓ６１）。つまり、ステップＳ５０及びステップＳ５６からＳ６０までの処理ループ内で、充放電器３０が停止している。

その後、ＣＰＵ１１は、消費電流が第２電流より少ないか否かを判定し（Ｓ６２）、第２電流より少ない場合（Ｓ６２：ＹＥＳ）、充放電器３０を停止させて（Ｓ６３）、図８のステップＳ５０に処理を戻す。なお、ステップＳ６２で、消費電流が第２電流より少ない場合（Ｓ６２：ＹＥＳ）に、充放電器３０による放電電流を低減させて、ステップＳ６２に処理を移すようにしてもよい。これにより、消費電流の減少に応じて放電電流が低減される。

ステップＳ６２で、消費電流が第２電流より少なくない場合（Ｓ６２：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０からＥＶ５１に対する充放電の積算電力を取得し（Ｓ６４）、充電電力が放電電力より大きいか否かを判定する（Ｓ６５）。ＣＰＵ１１は、充電電力が放電電力より大きくない場合に（Ｓ６５：ＮＯ）ステップＳ６３に処理を移して放電を停止させる一方、充電電力が放電電力より大きい場合に（Ｓ６５：ＹＥＳ）処理をステップＳ６２に戻す。つまり、ステップＳ６２、Ｓ６４及びＳ６５の処理ループ内で、充放電器３０が放電モードとなっている。

その他、実施の形態１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。

以上のように本実施の形態２によれば、制御部１０は、電力系統６から供給される交流の電流から、Ｖ２Ｈ装置２及び普通充電装置４，４に供給される交流の電流を減じることによって電力負荷８４，８４での消費電流を算出し、算出した消費電流が第１電流より少ない間、Ｖ２Ｈ装置２の充放電器３０に交流電力を直流電力に変換させ、算出した消費電流が第１電流より多い第２電流以上である間、充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させる。
従って、契約電力に応じた電流よりも第１電流を十分小さく設定した場合は、その分だけＶ２Ｈ装置２で交流電力から直流電力に変換される電力を大きくすることができる。また、契約電力に応じた電流を越えない範囲で第２電流を大きく設定した場合は、その分だけＶ２Ｈ装置２で直流電力から交流電力に変換される電力を大きくすることができる。このため、電力の変換効率が高い領域でＶ２Ｈ装置２に電力を変換させることが可能となる。

（実施の形態３）
実施の形態３は、実施の形態１に対して、各ＥＶの出庫時刻における蓄電量の推定結果を操作表示部１６に表示させる機能を追加した形態である。
以下では、本実施の形態３における電力制御装置１の制御部１０の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。

図１０は、本発明の実施の形態３に係る電力制御装置１で出庫時の蓄電量を表示させるＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。
図１０の処理は、例えばＶ２Ｈ装置２又は普通充電装置４，４夫々について、充電コネクタ２３０又は４３０，４３０がＥＶ５１又はＥＶ５２，５２のインレットに夫々装着され、且つ出庫時刻の設定（図５参照）があった時に起動される。この時点では充電準備が完了している。

図１０の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、出庫時刻の設定がＶ２Ｈ装置２に対する設定であるか否かを判定し（Ｓ７０）、Ｖ２Ｈ装置２に対する設定である場合（Ｓ７０：ＹＥＳ）、充放電器３０にＥＶ５１の蓄電池のＳＯＣを取得させる（Ｓ７１）。

次いで、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３に記憶されたＥＶ５１の出庫時刻を読み出し（Ｓ７２）、同じくＲＡＭ１３に記憶されている消費電力の統計値に基づいて、出庫時のＳＯＣを推定し（Ｓ７３：蓄電量を算出する手段）、推定結果のＳＯＣを操作表示部１６に表示させて（Ｓ７４）図１０の処理を終了する。出庫時のＳＯＣは、例えば契約電力から上記統計値を減じた電力に基づいて算出される。

ステップＳ７０で、出庫時刻の設定がＶ２Ｈ装置２に対する設定ではない場合（Ｓ７０：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、出庫時刻の設定が普通充電装置４，４に対する設定であるか否かを判定し（Ｓ７５）、普通充電装置４，４に対する設定でもない場合（Ｓ７５：ＮＯ）、処理をステップＳ７０に戻す。

出庫時刻の設定が普通充電装置４，４に対する設定である場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ＲＡＭ１３に記憶されたＥＶ５１の出庫時刻を読み出し（Ｓ７６）、同じくＲＡＭ１３に記憶されている消費電力の統計値に基づいて、出庫時までの充電電力を推定し（Ｓ７７：蓄電量を算出する手段）、推定結果の充電電力を操作表示部１６に表示させて（Ｓ７８）図１０の処理を終了する。出庫時の充電電力は、例えば契約電力から上記統計値を減じた電力に基づいて算出される。

なお、本実施の形態３にあっては、出庫時刻におけるＳＯＣ又は充電電力を推定して表示させたが、例えば、充電コネクタ２３０又は４３０，４３０がＥＶ５１又はＥＶ５２，５２のインレットに夫々装着された時に、直近の（当日又は翌日の）所定の時刻におけるＳＯＣ又は充電電力を推定して表示させてもよい。
その他、実施の形態１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。

以上のように本実施の形態３によれば、１秒毎に検出した電力負荷８４，８４の消費電流Ｉｄに応じて消費電力の統計値を算出しておき、当日又は翌日の所定の時刻におけるＥＶ５１のＳＯＣ又はＥＶ５２，５２の充電電力（蓄電量）を、契約電力から上記統計値を減じた電力に基づいて算出し、算出結果を操作表示部１６に表示させる。
従って、その時から所定の時刻までにＥＶ５１又はＥＶ５２，５２に蓄電される容量の目安を表示させることが可能となる。

また、本実施の形態３によれば、例えば出庫時刻として設定された時刻を所定の時刻とする。
従って、その時から設定された時刻までにＥＶ５１又はＥＶ５２，５２に蓄電される容量の目安を表示させることが可能となる。

（実施の形態４）
実施の形態４は、実施の形態１に対して、主幹ブレーカ７２の開放時にＥＶ５１から放電させて電力負荷８４，８４をバックアップする機能を追加した形態である。この機能により、結果的に普通充電装置４，４もバックアップされる。
以下では、本実施の形態４における電力制御装置１の制御部１０の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。

図１１は、本発明の実施の形態４に係る電力制御装置１でＶ２Ｈを実行させるＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。
図１１の処理は、電力制御装置１の稼働中に適時起動される。Ｖ２Ｈの実行中にＥＶ５１の蓄電池が放電終止の状態となった場合、その旨が充放電器３０に通知されるものとする。

なお、制御部１０、充放電器３０及びＣＰＬＴ回路４０，４０に電源電圧を供給する電源回路（図示せず）には、主幹ブレーカ７２とは別のブレーカを介して電力系統６から交流電力が供給される。この電源回路を蓄電池を用いた電源装置でバックアップした場合は、電力系統６が停電した場合であっても、ＣＰＵ１１が図１１の処理を実行することができる。停電時は、充放電器３０がいわゆる自立運転を行う。

図１１の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、主幹ブレーカ７２の開閉状態を示す接点信号を取り込み（Ｓ８０）、取り込んだ接点信号に基づいて主幹ブレーカ７２が開放しているか否かを判定する（Ｓ８１）。主幹ブレーカ７２が開放していない場合（Ｓ８１：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、処理をステップＳ８０に戻す。

主幹ブレーカ７２が開放している場合（Ｓ８１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着されているか否か、即ちＶ２Ｈ装置２にＥＶ５１が接続されているか否かを判定し（Ｓ８２）、接続されていない場合に（Ｓ８２：ＮＯ）図１１の処理を終了する一方、接続されている場合に（Ｓ８２：ＹＥＳ）充放電器３０を強制的に放電モードに設定して（Ｓ８３）Ｖ２Ｈを実行させる。

その後、ＣＰＵ１１は、主幹ブレーカ７２の開閉状態を示す接点信号を取り込み（Ｓ８４）、取り込んだ接点信号に基づいて主幹ブレーカ７２が依然として開放しているか否かを判定する（Ｓ８５）。主幹ブレーカ７２が開放していない場合（Ｓ８５：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、Ｖ２Ｈを停止させるために、後述するステップＳ８７に処理を移す。

主幹ブレーカ７２が依然として開放している場合（Ｓ８５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、充放電器３０に放電終止の通知が有るか否かを判定し（Ｓ８６）、通知が有る場合に（Ｓ８６：ＹＥＳ）充放電器３０を停止させて（Ｓ８７）図１１の処理を終了する一方、通知が無い場合に（Ｓ８６：ＮＯ）ステップＳ８４に処理を戻す。

その他、実施の形態１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。

以上のように本実施の形態４によれば、電力系統６との接続が主幹ブレーカ７２によって遮断された場合、制御部１０がＶ２Ｈ装置２の充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させる。
従って、電力負荷８４，８４が電力系統６から切り離された場合に、Ｖ２Ｈ装置２から電力負荷８４，８４に対してバックアップの交流電力を送給することが可能となる。

（実施の形態５）
実施の形態５は、実施の形態１に対して、駐車時間帯を考慮して充放電を制御する機能を追加した形態である。具体的には、使用者が設定した駐車時間帯が、所定の深夜時間帯と重なる場合、各ＥＶに対する充電を電力需要が少ない深夜時間帯（例えば０時〜６時）に実行させ、電力需要が多い昼間の時間帯（例えば夏期は１１時〜１６時、冬期は１８時〜２１時）にはＥＶ５１に放電させて電力負荷８４，８４に交流電力を供給させる。

図１２は、本発明の実施の形態５に係る電力制御装置１で深夜の充電を優先させるＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。
図１２の処理は、一定周期（例えば１分周期）で起動される。充電保留の旨は、駐車時間帯の設定に応じてＲＡＭ１３に記憶されている（図５参照）。

図１２の処理が起動した場合、ＣＰＵ１１は、タイマ１５から現在時刻を取得し（Ｓ９０）、取得した現在時刻と、前回の処理でＲＡＭ１３に記憶した現在時刻とを比較し（Ｓ９１）、取得した現在時刻をＲＡＭ１３に上書きして記憶する（Ｓ９２）。次いで、ＣＰＵ１１は、ステップＳ９１での比較結果より、時間帯の切り替わりが有ったか否かを判定し（Ｓ９３）、切り替わりが無かった場合（Ｓ９３：ＮＯ）、図１２の処理を終了する。

時間帯の切り替わりが有った場合（Ｓ９３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、切り替わった時間帯が深夜時間帯に属する時間帯であるか否かを判定し（Ｓ９４）、深夜時間帯である場合（Ｓ９４：ＹＥＳ）、充電保留の旨がＲＡＭ１３に記憶されているＥＶがあるか否かを判定する（Ｓ９５）。なお、実施の形態１における図５のステップＳ３８で、充電を促進すべき時間帯との重なりを判定した場合は、図１２のステップＳ９４においても、切り替わった時間帯が充電を促進すべき時間帯に属する時間帯であるか否かを判定すればよい。

ＣＰＵ１１は、充電保留のＥＶが無い場合に（Ｓ９５：ＮＯ）図１２の処理を終了する一方、充電保留のＥＶが有る場合に（Ｓ９５：ＹＥＳ）、そのＥＶに応じた充電（充放電器３０による充電、又は普通充電装置４，４による充電）を開始させて（Ｓ９６）図１２の処理を終了する。この場合、充電保留の旨はＲＡＭ１３から消去する（図示せず）。

ステップＳ９４で、深夜時間帯ではない場合（Ｓ９４：ＮＯ）、ＣＰＵ１１は、充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着されているか否か、即ちＶ２Ｈ装置２にＥＶ５１が接続されているか否かを判定し（Ｓ９７）、接続されていない場合に（Ｓ９７：ＮＯ）図１２の処理を終了する一方、接続されている場合に（Ｓ９７：ＹＥＳ）充放電器３０を強制的に放電モードに設定して（Ｓ９８）図１２の処理を終了する。

なお、本実施の形態５にあっては、実施の形態１における図５の処理で出庫時刻又は駐車時間帯が設定された時の判定結果によって充電保留の旨がＲＡＭ１３に記憶されることを前提にしたが、これに限定されるものではない。例えば、充電コネクタ２３０又は４３０，４３０がＥＶ５１又はＥＶ５２，５２のインレットに夫々装着された時に、その時から直近の（当日又は翌日の）所定の時刻までの時間帯（第２時間帯）と、充電を促進すべき時間帯（第１時間帯）との重なりを判定して充電保留の旨をＲＡＭ１３に記憶するようにしてもよい。
その他、実施の形態１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。

以上のように本実施の形態５によれば、例えば深夜時間帯のような充電を促進すべき第１時間帯と、現在の時刻から所定の時刻までの第２時間帯とが重なる場合、重なった時間帯に、制御部１０がＶ２Ｈ装置２の充放電器３０に（又は普通充電装置４，４に）ＥＶ５１（又はＥＶ５２，５２）への電力の送給を開始させ、第１時間帯以外の時間帯に、制御部１０が充放電器３０に直流電力を交流電力に変換させる。
従って、第１時間帯にＥＶ５１（又はＥＶ５２，５２）への充電を優先し、第１時間帯以外の時間帯に充電を保留してＥＶ５１の放電電力が電力負荷８４，８４に供給されるようにすることが可能となる。

また、本実施の形態５によれば、ＥＶ５１（又はＥＶ５２，５２）について設定された駐車時間帯を第２時間帯とする。
従って、設定された駐車時間帯が第１時間帯と重なる場合、駐車中の第１時間帯にＥＶ５１（又はＥＶ５２，５２）への充電を優先し、第１時間帯以外で駐車中の時間帯に充電を保留してＥＶ５１の放電電力が電力負荷８４，８４に供給されるようにすることが可能となる。

（実施の形態６）
実施の形態６は、実施の形態１に対して、Ｖ２Ｈ装置２によるＥＶ５１の充電完了後に普通充電装置４によるＥＶ５１の充電を実行させる機能を追加した形態である。
以下では、本実施の形態６における電力制御装置１の制御部１０の動作を、それを示すフローチャートを用いて説明する。

図１３は、本発明の実施の形態６に係る電力制御装置１で２段階の充電を実行させるＣＰＵ１１の処理手順を示すフローチャートである。
図１３の処理は、Ｖ２Ｈ装置２の充電コネクタ２３０がＥＶ５１のインレットに装着され、且つ普通充電装置４の充電コネクタ４３０がＥＶ５１の第２のインレット（図示せず）に装着された後、充電開始を指示する操作が行われた時に起動される。ＥＶ５１は、第２のインレットを介して送給される交流電力によって普通充電が可能となっている。

図１３の処理が起動された場合、ＣＰＵ１１は、充放電器３０に急速充電を開始させる（Ｓ１００）。その後、ＣＰＵ１１は、充放電器３０による充電が完了したか否かを判定し（Ｓ１０１）、完了していない場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、完了するまで待機する。充電が完了した場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１１は、ＣＰＬＴ回路４０にリレー接点４２ａをオンさせて普通充電を開始させ（Ｓ１０２）、図１３の処理を終了する。

その他、実施の形態１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。

以上のように本実施の形態６によれば、ＥＶ５１をＶ２Ｈ装置２及び普通充電装置４に接続しておき、Ｖ２Ｈ装置２による充電（蓄電）が完了した後に、普通充電装置４による充電を行う。
これにより、ＥＶ５１を充電による劣化から保護すると共に、短時間のうちに満充電にすることが可能となる。

なお、上述の実施の形態１から６の他、ＥＶ５１，５２，５３に対する充電の実施態様には、様々なバリエーションがあり得る。例えばＥＶ５１，５２，５３のうちの２つ以上に対する充電が重なる場合、予め各ＥＶについて設定された充電の優先度に基づいて、最も優先度が高いＥＶに対する充電を優先することとし、優先度が低いＥＶに対する充電を中断するようにしてもよい。充電が中断されたＥＶは、それより優先度が高いＥＶに対する充電が終了したときに、充電の再開の可否が判定されるようにすればよい。

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。また、各実施の形態で記載されている技術的特徴は、お互いに組み合わせることが可能である。

１ 電力制御装置
１０ 制御部
１１ ＣＰＵ
１６ 操作表示部
２ Ｖ２Ｈ装置
２３ 充電ケーブル
２３０ 充電コネクタ
３０ 充放電器
４ 普通充電装置
４０ ＣＰＬＴ回路
４３ 充電ケーブル
４３０ 充電コネクタ
５１、５２ ＥＶ
６ 電力系統
７１ 電流トランス
７２ 主幹ブレーカ
８４ 電力負荷

Claims (11)

1. 電力系統からの電流が電流検出器で検出されて供給される電力負荷に並列的に接続されており、交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか又は該第１蓄電装置から送給された直流電力を交流電力に変換して前記電力負荷に送給する変換部と、該変換部による電力の送給を制御する制御部と、前記電力負荷に並列的に接続されており、整流器を有する１又は複数の第２蓄電装置に交流電力を送給する送給部とを備える電力制御装置であって、
   前記制御部は、
   前記電流検出器で検出された電流が第１電流より少ない場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に直流電力を送給する制御を開始し、
   前記電流検出器で検出された電流が前記第１電流より多い第２電流以上の場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給する制御を開始するようにしてあること
   を特徴とする電力制御装置。
2. 前記変換部は、前記第１蓄電装置に送給する直流電流の大きさを前記制御部の制御によって変更可能にしてあり、
   前記送給部は、送給可能な交流電流の大きさを前記制御部の制御によって前記第２蓄電装置に通知するようにしてあり、
   前記制御部は、前記電流検出器で検出された電流が前記第２電流より少ない第３電流以上の場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に送給する直流電流の大きさ、及び／又は前記送給部によって前記第２蓄電装置に通知する交流電流の大きさを低減するようにしてあること
   を特徴とする請求項１に記載の電力制御装置。
3. 電力系統からの電流が電流検出器で検出されて供給される電力負荷に並列的に接続されており、交流電力を直流電力に変換して第１蓄電装置に送給するか又は該第１蓄電装置から送給された直流電力を交流電力に変換して前記電力負荷に送給する変換部と、該変換部による電力の送給を制御する制御部と、前記電力負荷に並列的に接続されており、整流器を有する１又は複数の第２蓄電装置に交流電力を送給する送給部とを備える電力制御装置であって、
   前記変換部に供給される交流電流を検出する第２の電流検出器と、
   前記送給部に供給される交流電流を検出する第３の電流検出器とを備え、
   前記制御部は、
   前記電流検出器で検出された電流から、前記第２及び第３の電流検出器が検出した電流を減じて前記電力負荷の消費電流を算出する算出手段を有し、
   該算出手段が算出した消費電流が第１電流より少ない場合、前記変換部によって前記第１蓄電装置に直流電力を送給し、前記算出手段が算出した消費電流が前記第１電流より多い第２電流以上の場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあること
   を特徴とする電力制御装置。
4. 前記制御部は、
   前記算出手段で前記消費電流を時系列的に算出するようにしてあり、
   前記算出手段が算出した消費電流に応じた消費電力の統計値を算出する統計手段と、
   現在の時刻から所定の時刻までの間における前記第１又は第２蓄電装置の蓄電量を、前記統計手段が算出した統計値に基づいて算出する手段とを有し、
   該手段が算出した蓄電量を表示部に表示させるようにしてあること
   を特徴とする請求項３に記載の電力制御装置。
5. 時刻の設定を受け付ける第１受付手段を備え、
   設定された時刻を前記所定の時刻としてあること
   を特徴とする請求項４に記載の電力制御装置。
6. 前記変換部は、前記第１蓄電装置に送給した直流電力及び前記第１蓄電装置から送給された直流電力を積算するようにしてあり、
   前記制御部は、
   前記変換部による積算結果を取得する手段を有し、
   該手段が取得した積算結果により、前記第１蓄電装置に送給された積算電力が、前記第１蓄電装置から送給された積算電力より少ない場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給する制御を禁止するようにしてあること
   を特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の電力制御装置。
7. 前記変換部によって交流電力を前記電力負荷に送給するか否かの設定を受け付ける第２受付手段を備え、
   前記制御部は、前記第２受付手段が送給する設定を受け付けた場合、前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあること
   を特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の電力制御装置。
8. 前記電力系統からの電流を遮断する遮断器の開閉状態を示す接点信号を取り込む取込部を備え、
   前記制御部は、前記取込部が取り込んだ接点信号が開状態を示す場合、前記変換部によって交流電力を前記電力負荷に送給するようにしてあること
   を特徴とする請求項１から７の何れか１項に記載の電力制御装置。
9. 前記制御部は、前記第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）への直流電力（又は交流電力）の送給を促進すべき第１時間帯と、現在の時刻から所定の時刻までの第２時間帯とが重なる場合、重なった時間帯に前記変換部（又は前記送給部）によって前記第１蓄電装置（又は前記第２蓄電装置）に直流電力（又は交流電力）を送給し、前記第１時間帯以外の時間帯に前記変換部によって前記電力負荷に交流電力を送給するようにしてあること
   を特徴とする請求項１から８の何れか１項に記載の電力制御装置。
10. 前記第１蓄電装置（又は第２蓄電装置）を接続する時間帯の設定を受け付ける第３受付手段を備え、
    設定された時間帯を前記第２時間帯としてあること
    を特徴とする請求項９に記載の電力制御装置。
11. 前記第１蓄電装置は、整流器を有し、一の送給部に接続されており、
    前記変換部は、前記第１蓄電装置の蓄電が完了した場合、前記第１蓄電装置への直流電力の送給を停止するようにしてあり、
    前記制御部は、前記変換部による直流電力の送給が停止した場合、前記送給部によって前記第１蓄電装置に交流電力を送給するようにしてあること
    を特徴とする請求項１から１０の何れか１項に記載の電力制御装置。

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