JP6160928B2

JP6160928B2 - 車載装置、及び、充放電システム

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Publication number: JP6160928B2
Application number: JP2014500920A
Authority: JP
Inventors: 遥仲宗根; 馬場　朗; 朗馬場; 仁志野村; 柳　康裕; 康裕柳
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2012-02-23
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2017-07-12
Anticipated expiration: 2033-02-20
Also published as: US9533594B2; JPWO2013125217A1; WO2013125217A1; EP2819263A1; EP2819263A4; US20150061592A1

Description

本発明は、電力の充放電のための車載装置、充放電器、及び、充放電システムに関する。

太陽電池を搭載した住宅システムは、例えば特許文献１に記載された発明が知られている。この特許文献１には以下の動作が記載されている。予想太陽光発電量、車両用蓄電池の予想充電量を算出して、充電が必要な場合に太陽光発電電力を車両用蓄電池へ供給する。また、予想太陽光発電量の方が予想充電量より多い場合には、余剰電力を住宅負荷へ供給する。予想太陽光発電量が、予想充電量と住宅負荷を加算した電力量より大きい場合に、余剰電力を住宅用蓄電池へ供給する。さらに余剰電力がある場合に売電する。

特許文献１のように住宅で使用する電力を有効に利用することを促すためには、ユーザによって利用しやすくする環境を整備することが必要となる。

特開２０１０―２６８５７６号公報

本発明の第１の態様に係る車載装置は、充放電器によって電力の充放電が可能な車両に搭載される車載装置であって、前記充放電器と接続されて情報の授受を行う通信手段と、各種の情報を入力する入力手段と、前記入力手段及び前記通信手段により取得した情報を用いて、車両を特定する車両ＩＤと、当該車両に接続可能な充放電器を特定する充放電器ＩＤと、当該車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された履歴情報を、前記車両ＩＤと前記充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する提示手段とを有し、前記入力手段又は前記通信手段により、車両が充放電を行った充放電器が設置された地域を特定する地域ＩＤ及び当該地域の電力需要量と電力供給量にあわせて調整された充放電コストを取得し、前記記憶手段は、前記地域ＩＤ及び前記充放電コストを、前記充放電器ＩＤに対応づけて記憶し、前記提示手段は、前記履歴情報としての前記地域ＩＤによって特定される地域及び充放電コストと、当該地域によって対応づけられた充放電器ＩＤ及び前記車両ＩＤの組とを対応づけて提示することを特徴とする。

本発明の第２の態様に係る車載装置は、第１の態様に係る車載装置であって、前記通信手段は、車両が前記充放電器と接続された場合に、前記記憶手段に記憶された車両ＩＤを前記充放電器に送信し、前記充放電器内において前記充放電器ＩＤに対応して前記通信手段から送信された車両ＩＤが登録されている場合には充放電動作が許可され、前記充放電器内において前記充放電器ＩＤに対応して前記通信手段から送信された車両ＩＤが登録されていない場合には充放電動作が禁止されることを特徴とする。

本発明の第３の態様に係る車載装置は、第１又は第２の態様に係る車載装置であって、住宅内機器から送信され、前記充放電器を経由して供給された命令に従って、車両利用者の行動に応じた動作を開始することを特徴とする。

本発明の第４の態様に係る車載装置は、第１乃至第３の何れかの態様に係る車載装置であって、前記通信手段は、車両が前記充放電器と接続された場合に、前記記憶手段に記憶された車両ＩＤを前記充放電器に送信し、接続された充放電器により以前に車両に充電された充電量を超えない範囲で、当該車両から放電を行うことを特徴とする。

本発明の第５の態様に係る車載装置は、第１乃至第４の何れかの態様に係る車載装置であって、自車両が他の車両と共に前記充放電器に接続され、自車両の現在位置と目的地とに基づいて、当該自車両に充電する充電量を設定することを特徴とする。

本発明の第６の態様に係る充放電システムは、車両に搭載された車載装置と、車両のバッテリに充放電を行う充放電器とを有する充放電システムであって、前記車載装置及び前記充放電器のそれぞれが、相互に情報の授受を行う通信手段を有し、前記車載装置及び前記充放電器の双方又は一方が、各種の情報を入力する入力手段と、前記入力手段及び前記通信手段により取得した情報を用いて、車両を特定する車両ＩＤと、当該車両に接続可能な充放電器を特定する充放電器ＩＤと、当該車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶された履歴情報を、前記車両ＩＤと前記充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する提示手段とを備え、前記入力手段又は前記通信手段により、車両が充放電を行った充放電器が設置された地域を特定する地域ＩＤ及び当該地域の電力需要量と電力供給量にあわせて調整された充放電コストを取得し、前記記憶手段は、前記地域ＩＤ及び前記充放電コストを、前記充放電器ＩＤに対応づけて記憶し、前記提示手段は、前記履歴情報としての前記地域ＩＤによって特定される地域及び充放電コストと、当該地域によって対応づけられた充放電器ＩＤ及び前記車両ＩＤの組とを対応づけて提示することを特徴とする。

図１は、本発明の第１実施形態として示す充放電システムの構成を示すブロック図である。図２は、本発明の第１実施形態として示す充放電システムにおける基本記憶テーブルを示す図である。図３は、本発明の第２実施形態として示す充放電システムの構成を示す図である。図４は、本発明の第２実施形態として示す充放電システムの電動車両に記憶される記憶テーブルを示す図である。図５は、本発明の第３実施形態として示す充放電システムの構成を示すブロック図である。図６は、本発明の第３実施形態として示す充放電システムの動作を示すフローチャートである。図７は、本発明の第４実施形態として示す充放電システムにおける動作を示すブロック図であり、（ａ）は外出時の動作、（ｂ）は帰宅時の動作、である。図８は、本発明の第５実施形態として示す充放電システムの構成を示すブロック図である。図９は、本発明の第５実施形態として示す充放電システムの動作を示すフローチャートである。図１０は、本発明の第５実施形態として示す充放電システムの充放電器に記憶される記憶テーブルを示す図である。図１１は、本発明の第６実施形態として示す充放電システムの構成を示すブロック図である。図１２は、本発明の第６実施形態として示す充放電システムの充放電器に記憶される情報であって、（ａ）は充電器位置情報、（ｂ）は目的地情報、である。図１３は、本発明の第７実施形態として示す充放電システムの構成を示すブロック図である。図１４は、本発明の第７実施形態として示す充放電システムの充放電器に記憶される記憶テーブルを示す図である。図１５は、本発明の第７実施形態として示す充放電システムによって表示するグラフの一例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態として示す充放電システムは、例えば図１に示すように構成される。この充放電システムは、商用電源２に接続された住宅１に、充放電器３が接続される。また、充放電システムは、充放電器３に電動車両（ＥＶ）が接続可能となっている。

住宅１には、電力メータ１１、分電盤１２、電気負荷（住宅内機器）１３、ＨＥＭＳ（ホームエネルギーマネジメントシステム）コントローラ１４が設置されている。なお、住宅１は、太陽電池や燃料電池等を備えていてもよい。太陽電池や燃料電池等を備える場合、太陽電池や燃料電池等は、ＤＣ／ＤＣコンバータやＤＣ／ＡＣコンバータを介して分電盤１２に接続されている。

この充放電システムは、商用電源２からの電力を、電力メータ１１、分電盤１２を介して電気負荷１３に供給する。また、充放電システムは、分電盤１２と充放電器３との間で電力の授受が可能である。この分電盤１２と充放電器３との間の電力の授受は、ＨＥＭＳコントローラ１４によって制御される。

充放電器３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ、ＤＣ／ＡＣコンバータ等を有している。充放電器３は、電動車両に対する充電動作及び放電動作を行う。充放電器３の充電動作は、分電盤１２から供給された電力を、電動車両の充電に適した電力に変換して、電動車両に供給する。充放電器３の放電動作は、電動車両から供給された電力を、分電盤１２に適した電力に変換して、分電盤１２に供給する。

充放電器３は、ケーブルを介して電動車両と着脱可能である。例えばケーブルには、電力線と通信線とが内蔵されている。充放電器３は、ケーブルを介して、電動車両との間で電力を授受する。同時に、充放電器３は、ケーブルを介して、電動車両との間で情報を授受することができる。なお、充放電器３は、電力線とは別個の信号線や無線技術等を利用して、電動車両との間で情報を授受してもよい。

充放電器３は、ＨＥＭＳコントローラ１４と接続されている。充放電器３は、ＨＥＭＳコントローラ１４との間で情報を授受し、ＨＥＭＳコントローラ１４の制御に従って、電動車両に対する充電動作及び放電動作を行う。

充放電器３は、通信手段、入力手段、記憶手段、提示手段を含む。通信手段は、電動車両の車載器（車載装置）４と接続されたときに情報の授受を行う。通信手段は、例えばケーブルに内蔵された通信線と接続された通信Ｉ／Ｆは無線Ｉ／Ｆ等である。入力手段は、各種の情報を入力する。この入力手段は、ユーザの操作を受け付けるボタン等が挙げられる。

記憶手段は、入力手段及び通信手段により取得した情報を用いて、電動車両を特定する車両ＩＤと、自己を特定する充放電器ＩＤと、電動車両ごとの充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する。記憶手段は、内蔵ハードディスク装置等である。また、記憶手段は、充放電器３がアクセス可能な住宅１内のメモリであってもよい。

提示手段は、記憶手段に記憶された履歴情報を、車両ＩＤごとに車両利用者に提示する。この提示手段は、筐体表面に設置されたディスプレイや、スピーカ等である。

電動車両は、内蔵された車載バッテリに充電された電力を用いて走行する。電動車両は、車載バッテリに対する放充電を制御する車載器４が搭載されている。

車載器４は、通信手段、入力手段、記憶手段、提示手段を含む。通信手段は、充放電器３と接続されたときに情報の授受を行う。通信手段は、例えばケーブルに内蔵された通信線と接続された有線通信Ｉ／Ｆや、無線通信を行うための無線通信Ｉ／Ｆ等である。入力手段は、各種の情報を入力する。この入力手段は、ユーザの操作を受け付けるナビゲーション装置に備えられたボタン等が挙げられる。

記憶手段は、入力手段及び通信手段により取得した情報を用いて、車両（ＥＶ）を特定する車両ＩＤと、当該電動車両に接続可能な充放電器３を特定する充放電器ＩＤと、当該電動車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する。記憶手段は、ナビゲーション装置等に備えられたハードディスク装置等である。

提示手段は、記憶手段に記憶された履歴情報を、車両ＩＤと充放電を行った充放電器ＩＤによって特定された充放電器３との組に対応づけて車両利用者に提示する。この提示手段は、ナビゲーション装置のディスプレイや、スピーカ等である。

このような充放電システムは、工程（１）〜（８）のような充電動作を行う。

先ず（１）において、電動車両と充放電器３とがケーブルを介して接続される。

次の（２）において、電動車両の充電を実施することを、充放電器３に入力する。充放電器３には、例えば充電を開始することを指示する操作ボタンが備えられている。ユーザが操作ボタンを操作することによって、充放電器３は、電動車両の充電を実施する。また、充放電器３は、タイマの設定によって電動車両の充電を実施してもよい。なお、充電の実施を充放電器３側で入力するとしたが、車載器４やユーザが携帯する端末機で入力してもよい。

次の（３）において、充放電器３は、車載器４との間で通信（通信手段）を行い、車載器４に充電の実施を通知する。

次の（４）において、充放電器３は、電動車両の車載バッテリに充電を実施する。このとき、充放電器３は、分電盤１２から商用電力が供給され、当該商用電力にＤＣ／ＡＣ変換及びＤＣ／ＤＣ変換等を行う。

次の（５）において、充放電器３は、充電量を計測する。充放電器３は、充電時の電気料金単価をＨＥＭＳコントローラ１４から取得する。充放電器３は、計測した充電量と取得した電気料金単価とを乗算し、今回の充電動作に要した充電コストを算出する。なお、充電コストの演算を充放電器３により行うとしたが、車載器４により行ってもよい。

次の（６）において、充放電器３から車載器４に、充電日時、充放電器ＩＤ、充電量、電気料金単価、充電コストの情報を伝達する。

次の（７）において、燃料費のカウンタに今回の充電コストを加算する。この工程は、車載器４、充放電器３、ＨＥＭＳコントローラ１４の何れかで行ってもよい。

次の（８）において、車載器４、充放電器３、又は、ＨＥＭＳコントローラ１４によって、燃料費の積算額を提示する。

充放電システムは、工程（１）〜（８）のような放電動作を行う。

次の（２）において、電動車両の放電を実施することを、充放電器３に入力する。充放電器３には、例えば放電を開始することを指示する操作ボタンが備えられている。ユーザが操作ボタンを操作することによって、充放電器３は、電動車両の放電を実施する。また、充放電器３は、タイマの設定によって電動車両の放電を実施してもよい。なお、放電の実施を充放電器３側で入力するとしたが、車載器４やユーザが携帯する端末機で入力してもよい。

次の（３）において、充放電器３は、車載器４との間で通信（通信手段）を行い、車載器４に放電の実施を通知する。

次の（４）において、充放電器３は、電動車両の車載バッテリから充放電器３に放電を実施する。このとき、充放電器３は、電動車両から直流電力が供給され、当該直流電力にＤＣ／ＤＣ変換及びＤＣ／ＡＣ変換等を行う。

次の（５）において、充放電器３は、放電量を計測する。充放電器３は、放電時の電気料金単価をＨＥＭＳコントローラ１４から取得する。充放電器３は、計測した放電量と取得した電気料金単価とを乗算し、今回の放電動作により得られた放電コストを算出する。なお、放電コストの演算を充放電器３により行うとしたが、車載器４により行ってもよい。

次の（６）において、充放電器３から車載器４に、放電日時、充放電器ＩＤ、放電量、電気料金単価、放電コストの情報を伝達する。

次の（７）において、燃料費のカウンタに今回の放電コストを減算する。この工程は、車載器４、充放電器３、ＨＥＭＳコントローラ１４の何れかで行ってもよい。

この充放電システムにおいて、充放電器３、車載器４の記憶手段には、例えば図２に示すような基本記憶テーブルが記憶されている。この基本記憶テーブルには、充放電日時、充放電器ＩＤ、充電量／放電量、電気料金単価、充電コスト／放電コスト、燃費量（積算値）が対応づけられている。この基本記憶テーブルにおいて、充電量、充電コストは正の値で表し、放電量、放電コストは負の値で表している。

この基本記憶テーブルは、所定の回数又は期間に亘る充放電動作の履歴情報を記憶していればよい。例えば、過去２４回分の充放電動作の履歴であってもよく、過去６ヶ月の充放電動作の履歴であってもよい。

このような基本記憶テーブルは、充放電器３、車載器４の記憶手段に記憶され、情報の提示時に、読み出される。したがって、この充放電システムは、車両ＩＤと充放電器ＩＤごとに、電動車両の充放電量と電気料金単価を管理することで充放電に要した費用のコストの見える化が可能となる。したがって、住宅１で使用する電力を有効に利用することを促すために、ユーザによって利用しやすくする環境を整備することができる。

この充放電システムは、電動車両の充放電量の単位量とＣＯ_２排出単位を管理することで充放電に要したＣＯ_２排出量の見える化が可能となる。このとき、単位充放電量に対するＣＯ_２排出量を示すＣＯ_２排出係数は、ＨＥＭＳコントローラ１４から取得する。

また、この充放電システムにおいて、車載器４は、複数の充放電器３で充電することもできる。例えば自宅の充放電器３により充放電することがあり、出先の充放電器３により充電を行う場合がある。この場合であっても、車載器４は、接続された充放電器３の充放電器ＩＤを取得する。車載器４は、取得した充放電器ＩＤに関連付けて、充放電履歴を保持する。車載器４は、予め初期設定された充放電器３に接続した場合に、当該充放電器３に過去の充放電履歴を送信する。この初期設定された充放電器は、例えば自宅等、電動車両の所有者が主に使用する充放電器３である。これにより、車載器４は、自宅以外の充放電器３により充電した場合であっても、主に使用する充放電器３ではないことを認識する。そして車載器４は、当該自宅以外の充放電器３から、充放電器ＩＤ、充電量、電気料金単価を取得できる。これにより、充放電システムは、住宅１以外で充電した充放電履歴を含めて住宅１の充放電器３及びＨＥＭＳコントローラ１４に伝達する。これにより、充放電システムは、住宅１以外で充電した充放電履歴を含めて充放電履歴を提示できる。

更に、この充放電システムは、複数の充放電器３による電動車両の充放電履歴（充放電コストやＣＯ_２排出量）を提示してもよく、特定（住宅１）の充放電器３による電動車両の充放電履歴を提示してもよい。

［第２実施形態］
つぎに、本発明の第２実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第２実施形態として示す充放電システムは、充放電器３が設置された地域を含む充放電履歴を提示するものである。この充放電システムは、図３に示すように、複数の店舗２０Ａ，２０Ｂ，２０ＣがＮＷサービスシステム３０に接続されている。ＮＷサービスシステム３０は、店舗２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃに設置された多数の充電器２１の情報を収集する。このＮＷサービスシステム３０は、インターネット等を介して充電器２１から情報を収集する情報収集サーバ（エネルギーマネジメントセンター）を含む。この情報収集サーバは、多数の充電器２１と、多数の電動車両の車載器４との間で通信が可能な通信機能を備えている。

充電器２１は、当該充電器２１を特定する充放電器ＩＤと、当該充電器２１が設置された地域を特定する地域ＩＤとが記憶されている。この地域ＩＤは、地図上の特定の地域でなくてもよい。例えば、地域ＩＤは、店舗に設けられた複数の充電器２１を含むグループを特定するグループＩＤであってもよい。

ＮＷサービスシステム３０は、多数の充電器２１から、地域ＩＤ、充放電器ＩＤ、電気料金単価を取得する。これにより、ＮＷサービスシステム３０は、図４に示すような記憶テーブルを作成する。この記憶テーブルは、グループＩＤ（又は地域ＩＤ）、充放電器ＩＤ、電気料金単価が対応づけられている。地域の充電コスト（電気料金単価）は、地域ごとに異なる。なお、この充放電システムにおいて、売電等の目的で充電器２１に放電可能な場合には、放電コストも取得できる。

このような充放電システムにおいて、電動車両の車載器４は、入力手段又は通信手段によって、電動車両が充放電を行った充電器２１が設置された地域を特定する地域ＩＤ（又はグループＩＤ）及び当該地域の充電コストを取得する。第２実施形態において、車載器４は、通信手段によってＮＷサービスシステム３０に蓄積された図４の記憶テーブルを取得する。また、車載器４は、ユーザの操作に応じて、入力手段によって図４の記憶テーブルを入力してもよい。

車載器４の記憶手段は、地域ＩＤ（又はグループＩＤ）及び充放電コストを、充放電を行った充電器２１を示す充放電器ＩＤに対応づけて記憶する。

このようなＮＷサービスシステム３０は、電力需要量と電力供給量にあわせて、各地域、グループの電気料金単価を調整する。例えば、店舗２０Ａの充電器２１の充放電コストは２０円／ｋＷｈである。他の店舗２０Ｂの充電器２１の充放電コストは１０円／ｋＷｈである。他の店舗２０Ｃの充電器２１の充放電コストは３０円／ｋＷｈである。車載器４は、履歴情報としての地域ＩＤによって特定される地域及び充放電コストと、当該地域によって対応づけられた充電器２１及び車両ＩＤの組とを対応づけて提示する。したがって、充放電システムによれば、複数の地域のうち電気料金単価が安い地域の充電器２１によって充放電を実施できる情報を提示できる。

以上のように、第２実施形態として示した充放電システムによれば、電動車両の充放電場所を管理し、単価の異なる充放電コストを正確に区別して見える化することで、エリアエネルギーマネージメントへの活用が可能となる。

なお、地域ＩＤ（グループＩＤ）によって複数の充放電器ＩＤを管理するとしたが、グループＩＤで車両ＩＤを管理することにしてもよい。例えば、タクシー会社のグループＩＤで車両ＩＤを管理する。これにより、自社の燃料費用を一括して把握することができる。

また、グループＩＤごとの電力料金の提示方法は、電力料金が安い順に提示してもよいし、電動車両の現在地からの距離の近い順に提示してもよい。

［第３実施形態］
つぎに、本発明の第３実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第３実施形態として示す充放電システムは、充放電器３又は車載器４によって、不正に充放電器３が使用されることを抑制するものである。

この充放電システムは、図５に示すように、電動車両が充放電器３に初回に接続された時に、電動車両が、自身のニックネーム：○○△△の電動車両と、車両ＩＤ：ＹＹＹを充放電器３に送信する。充放電器３は、ニックネーム：○○△△の電動車両及び車両ＩＤ：ＹＹＹをＨＥＭＳコントローラ１４に転送する。ＨＥＭＳコントローラ１４は、当該電動車両を充放電器３によって充放電を行う電動車両として登録するかの確認を行う。このとき、ＨＥＭＳコントローラ１４は、例えば住宅１内のディスプレイに「○○△△の電動車両（ＹＹＹ）を登録しますか？」というメッセージと、ＹＥＳ、ＮＯというボタンを表示させる。その結果、ＹＥＳボタンが操作された場合には、ＨＥＭＳコントローラ１４及び充放電器３は、当該電動車両が充放電器３による充放電を行うことができることを登録する。

初回登録された上で、図６に示すように、電動車両が充放電器３に接続されると（ステップＳ１）、充放電器３は、電動車両の車両ＩＤを取得する（ステップＳ２）。このとき、車載器４の通信手段によって、電動車両が充放電器３と接続された場合に、記憶手段に記憶された車両ＩＤを充放電器３に送信する。充放電器３の通信手段は、電動車両と接続された場合に、当該電動車両から車両ＩＤを受信する。

充放電器３は、ステップＳ３において、ステップＳ２にて取得した車両ＩＤが、登録済みの車両ＩＤか否かを判定する。車両ＩＤが登録されている場合には、充放電器３は、ステップＳ４において、充放電動作を許可する。

一方、車両ＩＤが登録されていない場合には、ＨＥＭＳコントローラ１４は、車両ＩＤを登録するか否かを判定する。ＨＥＭＳコントローラ１４は、ユーザの操作に応じて車両ＩＤが登録された場合には、当該車両ＩＤを充放電器３に登録する。これにより、充放電器３は、ステップＳ４にて充放電動作を許可する。一方、充放電器３は、車両ＩＤが登録されない場合には、ステップＳ６において、充放電動作を禁止する。なお、充放電動作の許可及び禁止は、車載器４によって判定してもよく、充放電器３によって判定してもよい。

以上のように、この充放電システムによれば、充放電器３によって、充放電器３の充放電動作を許可することができる電動車両か否かを識別する。これにより、充放電システムは、充電の可否を充放電器３が判断できるので、充電操作を簡易にすることができる。

また、この充放電システムによれば、車載器４自身によって、充放電器３の充放電動作が許可されるか否かを識別してもよい。これにより、充放電システムは、充電の可否を車載器４が判断できるので、充電操作を簡易にすることができる。

なお、この実施形態では、電動車両について充電動作と放電動作の可否を一括して登録して管理する方式としたが、これに限らない。すなわち、電動車両ごとに充電動作の可否と放電動作の可否を分けて管理してもよく、充電動作のみ許可する、又は、放電動作のみ許可するという一方のみの管理であってもよい。

さらに、充放電器３に登録された車両ＩＤをＨＥＭＳコントローラ１４の画面で一覧表示し、選択した車両ＩＤを削除する機能を持ってもよい。

また、電動車両が接続された充放電器３に対して車両ＩＤを登録する方式としたが、１回の接続でグループ化された複数台の充放電器３に車両ＩＤを登録する方式であってもよい。

更に、電動車両が接続された充放電器３に対して車両ＩＤを登録する方式としたが、充放電器３にＰＣやスマートフォン等から一括で充放電を許可する車両ＩＤを登録してもよい。

更に、電動車両が接続された充放電器３に対して車両ＩＤを登録する方式としたが、充放電器３にカード認証させることで車両ＩＤを登録させる方式としてもよい。また、登録された車両ＩＤは、一定期間、当該車両ＩＤの電動車両が接続されない場合には削除するようにしてもよい。

［第４実施形態］
つぎに、本発明の第４実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第４実施形態として示す充放電システムは、車載器４が、住宅１内の電気負荷１３から送信され充放電器３を経由して供給された命令に従って、車両利用者の行動に応じた動作を開始させる。

また、第４実施形態として示す充放電システムは、充放電器３の通信手段によって、電気負荷１３から送信された命令を電動車両に送信すると共に、電動車両が充放電器３に接続されたことを電気負荷１３に送信する。これにより、充放電システムは、当該命令に従って、車両利用者の行動に応じた動作を車載器４に開始させると共に、電動車両が接続されたことに応じて、車両利用者の行動に応じた動作を電気負荷１３に開始させる。

このような充放電システムは、予め充放電器３に登録された車両ＩＤに対して、以下の動作を行う。

図７（ａ）に示すように、ユーザの外出時、先ず、（１）ユーザが、ＨＥＭＳコントローラ１４によって「在宅モード」を「外出モード」に切り替える。この在宅モードは、防犯機器によって外部侵入者を監視しない動作モードである。一方、外出モードは、カメラ装置や人感センサ、窓センサによって外部侵入者を監視し、必要に応じて光や音等によって警報動作を行う動作モードである。

次に、（２）ＨＥＭＳコントローラ１４は、ユーザが外出することを示す情報を充放電器３を経由して車載器４に伝達する。なお、外出の通知は、ＨＥＭＳコントローラ１４により行うとしたが、ユーザが携帯するスマートフォン等から直接電動車両に通知してもよい。また、ＨＥＭＳコントローラ１４は、予め登録された充放電器ＩＤの充放電器３に対して、上記の動作を行ってもよい。

次に、（３）充放電器３は、ＨＥＭＳコントローラ１４から住宅１内の居室空調機（エアコン）の稼働状況の情報（例えば温度）を得る。車載器４は、充放電器３を介して得た住宅１内の温度に合わせて、自動的に電動車両の車内を快適な温度に空調しておく。これにより、車載器４は、外出時に自動的に電動車両のエアコンをオンにできる。

図７（ｂ）に示すように、ユーザの帰宅時、（１）ユーザによって、電動車両の充電コネクタにケーブルが接続され、電動車両が充放電器３に接続される。

次に（２）充放電器３は、電動車両の車両ＩＤを取得し、当該車両ＩＤが住宅１の住人であるユーザであることを認識する。充放電器３は、ＨＥＭＳコントローラ１４にユーザが帰宅したこと情報を伝達する。なお、ＨＥＭＳコントローラ１４への車両ＩＤの登録は、上述した第３実施形態で説明した動作を行うことが望ましい。また、ＨＥＭＳコントローラ１４は、予め登録された車両ＩＤに対して、上記した充放電動作の許可を行ってもよい。

次に（３）ＨＥＭＳコントローラ１４は、電気負荷１３の動作モードを「外出モード」から「在宅モード」に切り替える。これにより、電気負荷１３としての居室の空調機や照明には、電源が投入される。

以上のように、この充放電システムによれば、住人の行動に合わせて、住宅１内から電動車両を制御できる。また、この充放電システムによれば、住人の行動に合わせて、電動車両から住宅１内の電気負荷１３を制御できる。これにより、電動車両を利用することによる快適度が高まる。

［第５実施形態］
つぎに、本発明の第５実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第５実施形態として示す充放電システムは、住宅１で充電した電力量以上を住宅１内で放電させないものである。この充放電システムは、住宅１以外の充放電器によって充電した電力を、住宅１に放電して電気負荷１３によって消費させない、又は、住宅１から外部に売電させないものである。

このために、充放電システムは、図８に示すように、電動車両に、充電場所（充放電器ＩＤ）と充電量とを対応づけた記憶テーブルを記憶させる。車載器４の通信手段は、電動車両が充放電器３と接続された場合に、記憶手段に記憶された車両ＩＤを充放電器３に送信する。車載器４は、接続された充放電器３により以前に電動車両に充電された充電量を超えない範囲で、当該電動車両から放電を行う。

この充放電システムは、車載器４ではなく、充放電器３によって、電動車両の放電を制御してもよい。充放電器３は、充電場所（充放電器ＩＤ）と充電量とを対応づけた記憶テーブルを記憶させる。充放電器３は、通信手段が電動車両と接続された場合に、当該電動車両から車両ＩＤを受信する。充放電器３は、以前に電動車両に充電された充電量を超えない範囲で、当該電動車両から放電を行わせる。これにより、充放電器３は、以前に電動車両に充電された充電量を超えない範囲で、住宅１に放電電力を供給する。

このような充放電システムは、例えば、以下の動作を行う。この動作では、記憶テーブルが充放電器３に記憶され、充放電器３が電動車両の放電を管理する。

この充放電システムは、電動車両への充電時において、（１）電動車両と充放電器３とをケーブルによって接続する。これにより、車載器４は、充放電器３と通信可能となる。次の（２）において、充放電器３から電動車両のバッテリへ充電を行う。次の（３）において、充放電器３は、電動車両の車載器４に記憶された充放電日時、車両ＩＤ、充電量を取得する。次の（４）において、充放電器３は、記憶しておいた充放電量の積算値に今回の充電量を加算する。

一方、電動車両におけるバッテリ電力の放電時において、（１）電動車両と充放電器３とをケーブルによって接続する。これにより、車載器４は、充放電器３と通信可能となる。次の（２）において、充放電器３は車載器４に記憶された電動車両の車両ＩＤを取得し、当該車両ＩＤに対応して記憶しておいた充放電量の積算値を呼び出す。次の（３）において、充放電器３は、充放電量の積算値を上限として、電動車両のバッテリから放電を行う。充放電器３は、電動車両におけるバッテリの放電が完了すると、次の（４）において、充放電器３は、充放電量の積算値から今回の放電量を減算する。充放電器３は、充放電量の積算値が「０」となった場合に、電動車両の放電を停止する。

このような充放電システムの充放電器３は、例えば図９に示すような処理を行うこともできる。

先ずステップＳ１１において、充放電器３は、電動車両と接続されたことを検出する。これにより、車載器４は、充放電器３と通信可能となる。

次のステップＳ１２において、充放電器３は、車載器４に記憶された電動車両の車両ＩＤを取得する。

次のステップＳ１３において、充放電器３は、住宅１が商用電源２から電力供給が停止している停電中か否かを判定する。このとき、ＨＥＭＳコントローラ１４は、商用電源２から分電盤１２に電力供給が停止していることを検出する。充放電器３は、ＨＥＭＳコントローラ１４との通信によって、停電しているか否かを判定する。住宅１が停電していない通常運転をしている場合にはステップＳ１４に処理を進め、住宅１が停電している場合にはステップＳ１６に処理を進める。

ステップＳ１４において、充放電器３は、ステップＳ１２にて取得した車両ＩＤに対応した充放電の積算値Ｘを取得する。

次のステップＳ１５において、充放電器３は、ステップＳ１４にて取得した充放電の積算値Ｘを上限として、電動車両のバッテリから放電を開始する。

一方、住宅１が停電している時には、ステップＳ１６において、充放電器３は、ステップＳ１２にて取得した車両ＩＤに対応する電動車両の電池残量を上限として、電動車両のバッテリから放電を開始する。

充放電器３は、例えば、図１０のような記憶テーブルを記憶している。充放電器３は、電動車両が接続される度に、車載器４から車両ＩＤを取得する。そして、充放電器３は、電動車両に対する充電又は放電が完了する度に、電動車両のバッテリに対する充電量又は放電量を記憶する。充放電器３は、充電量を正の値で記憶し、放電量を負の値で記憶して、記憶テーブルを更新する。

車載器４は、ケーブルによって充放電器３に接続された時に、電動車両の走行により消費された放電量をの情報充放電器３に供給する。これにより、充放電器３は、電動車両におけるバッテリの現在の電池残量を認識できる。

例えば図１０に示すように、記憶テーブルには、車両ＩＤがXXXである電動車両のバッテリに対する充電量の積算値が２５［ｋＷｈ］であることが登録されている。したがって、充放電器３は、当該電動車両のバッテリから放電可能な電力量の上限はとして２５［ｋＷｈ］を認識できる。これにより、充放電器３は、当該上限まで、電動車両のバッテリから電力を放電して、住宅１に供給できる。

なお、電動車両におけるバッテリの充電量を積算していくことで、放電可能量が無制限に大きくなる可能性がある。これに対し、充放電器３は、充放電の積算値の上限を、電動車両におけるバッテリの最大充電量としてもよい。また、充放電器３は、住宅１の停電時において充放電量の積算値が負となることを防ぐため、住宅１の停電中において放電量のカウントを停止してもよい。

以上のように、この充放電システムによれば、充放電器３又は車載器４によって、特定の充放電器３によって電動車両のバッテリに充電した電力量のみを放電させ、充放電器３から住宅１に放電を可能とする。したがって、この充放電システムによれば、電動車両の所有者の家庭である住宅１で充電した電力量以上を住宅１に向けて放電させない。これにより、充放電システムによれば、住宅１以外で充電した電動車両のバッテリ電力を住宅１で使用したり売電したりする電力の不正使用を防止できる。

また、この充放電システムによれば、住宅１が停電している場合には、電動車両の充電残量だけ放電できる。これにより、充放電システムによれば、住宅１が停電した緊急時に限り、住宅１以外で充電された電力を住宅１に供給するよう電動車両の電力の使用を許可できる。

［第６実施形態］
つぎに、本発明の第６実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第６実施形態として示す充放電システムは、充放電器３の位置と電動車両の目的地とに基づいて電動車両におけるバッテリの充電量を制御するものである。例えば図１１に示すように、例えばマンション等の集合住宅１Ａにおいて、充放電器３の台数に対して、当該充放電器３に接続される電動車両の台数が多い場合がある。この場合、充放電器３は、単位時間あたりの充放電量が限られているために、すべての電動車両のバッテリを走行前に満充電できない可能性がある。このため、充放電器３は、充放電器３の位置と電動車両の目的地とに基づいて、各電動車両の充電量を制御する。

充放電器３は、例えば図１２（ａ）に示すように、自己の充放電器ＩＤと緯度情報及び経度情報とを対応づけて、充電器位置情報を記憶している。また、充放電器３は、図１２（ｂ）に示すように、車両ＩＤに対応づけて目的地情報としての緯度情報及び経度情報を記憶する。この目的地情報は、ケーブルを介して充放電器３が車載器４と接続された時に、車両ＩＤと共に車載器４から充放電器３に送信される。

このような充放電システムは、例えば、以下の動作を行う。この動作では、記憶テーブルが充放電器３に記憶され、充放電器３が電動車両の放電を管理する場合について説明する。

この充放電システムは、電動車両におけるバッテリへの充電時において、（１）電動車両と充放電器３とがケーブルを介して接続される。次の（２）において、充放電器３は、車載器４から車両ＩＤを取得すると共に、車載器４から電動車両の目的地情報としての目的地の緯度及び経度を取得する。次の（３）において、充放電器３は、目的地の緯度、経度、自身の緯度、経度に基づいて電動車両の走行距離を算出する。充放電器３は、電動車両が走行距離を走行するために最低限必要な充電量を求める。次の（４）において、充放電器３は、（３）にて求めた充電量を下回らないように充電を行う。

充放電システムは、例えば非常時において、接続されている電動車両のバッテリから電力を放電してもよい。この電動車両におけるバッテリの放電時には、充放電器３は、上述した充電時の（１）〜（３）を行って、算出した走行距離を電動車両が走行するために最低限必要な充電量を求める。充放電器３は、求めた充電量を下回らないように電動車両におけるバッテリから放電を行う。

なお、上述した実施形態は、充放電器３によって電動車両におけるバッテリの充放電量を設定しているが、車載器４によって、電動車両の現在位置情報と目的地情報とに基づいて走行距離を算出して、最低限必要な充電量、放電量を求めてもよい。

以上のように、この充放電システムによれば、１台の充放電器３に対して複数台の電動車両におけるバッテリの充電を行う必要がある場合であっても、各電動車両におけるバッテリに最低限必要な充電量を確保できる。

また、電動車両が配送車の場合、充放電器３又は車載器４は、配送計画に基づいて配送ルートを決定し、当該配送ルートを走行するために必要なバッテリの充電量を求めてもよい。これにより、充放電システムは、複数台の電動車両におけるバッテリを効率的に充電することができる。

なお、走行距離の算出には、充放電器３や電動車両の現在位置、目的地情報についての緯度、経度情報を使用するとしたが、ルート番号からの距離としてもよい。
［第７実施形態］

つぎに、本発明の第７実施形態として示す充放電システムについて説明する。なお、上述した実施形態と同様の部分については同一符号を付することによりその詳細な説明を省略する。

第７実施形態として示す充放電システムは、第１実施形態に示したように電動車両のバッテリに対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報に加えて他の情報も提示して、情報の見える化を実現するものである。充放電システムは、例えば図１３に示すように、ＨＥＭＳコントローラ１４がインターネット等のネットワークＮＷを介して住宅１外のＨＥＭＳサーバ５と接続して、電動車両の平均燃費を提示して、見える化を実現するものである。

このような充放電システムは、例えば、以下の動作を行う。

この充放電システムは、電動車両におけるバッテリへの充電時において、先ず、（１）電動車両と充放電器３とがケーブルを介して接続される。

次の（２）において、充放電器３は、車載器４から、車両ＩＤ、電動車両の走行距離及び残バッテリー量（充電残量）を取得する。なお、充放電器３は、車載器４から電動車両の走行に使用した電力量を取得してもよい。

次の（３）において、充放電器３は、電動車両の走行距離及び使用電力量から燃費平均値を計算する。充放電器３は、計算した燃費平均値を、例えばデータ取得日時ごとにＨＥＭＳコントローラ１４に送信する。これにより、ＨＥＭＳコントローラ１４は、電動車両における燃費平均値データを蓄積できる。

ＨＥＭＳコントローラ１４には、例えば図１４に示すような記憶テーブルが作成される。この記憶テーブルは、充放電器３からのデータ取得日時、車両ＩＤ、電動車両の走行による放電量、走行距離、燃費平均値が含まれる。なお、燃費平均値の計算は、充放電器３に代わってＨＥＭＳコントローラ１４によって行ってもよい。

ＨＥＭＳコントローラ１４は、住宅１内の図示しない表示画面上で、電動車両の燃費平均値の推移を提示することにより、見える化を実現する。なお、燃費平均値の表示は、充放電器３の表示画面や、電動車両のカーナビゲーション等の車載器４や、ユーザが所持するスマートフォン上により表示してもよい。また、この燃費平均値は、図１５に示すように、電動車両の利用日ごとにグラフ化してもよい。

次の（４）において、ＨＥＭＳコントローラ１４は、ＨＥＭＳサーバ５に記憶テーブルに記憶されたデータを送信する。これによって、ＨＥＭＳサーバ５には、電動車両のデータが蓄積される。なお、このデータの送信タイミングは、記憶テーブルが更新された時であってもよく、所定の期間ごとであってもよい。

ＨＥＭＳサーバ５に蓄積されたデータは、特定の権限を有する通信機器によってダウンロードできるようにする。例えば、住宅１の住人が操作するパーソナルコンピュータがＨＥＭＳサーバ５にアクセスして、住宅１内のパーソナルコンピュータから平均燃費値を参照できるようにしてもよい。また、電動車両の整備会社に備えられたパーソナルコンピュータからＨＥＭＳサーバ５にアクセスして、電動車両の情報をダウンロードできるようにしてもよい。これにより、電動車両の整備会社のパーソナルコンピュータは、電動車両のメンテナンス時期を、住宅１内のパーソナルコンピュータに送信することができる。これによって、電動車両の使用状況に応じた最適なタイミングで電動車両のメンテナンスを実施することができる。

以上のように、充放電システムによれば、ＨＥＭＳコントローラ１４によって電動車両の状況を提示し、見える化うを実現できる。更に、充放電システムによれば、電動車両についてのデータをＨＥＭＳサーバ５に送信することによって、住宅１の住人や他の者に電動車両の状況を提示して、見える化を実現することができる。

なお、ＨＥＭＳコントローラ１４は、燃費に加え、電動車両におけるバッテリの充電に使用した電気料金単価を乗算して、電動車両のランニングコストを提示し、見える化を実現することができる。また、ＨＥＭＳコントローラ１４は、電動車両の燃費をガソリン車の燃費と比較してもよい。これによりＨＥＭＳコントローラ１４は、イニシャルコスト及びランニングコストを含めた電動車両の投資回収を提示し、見える化を実現することができる。更に、燃費平均値の表示は、１台の電動車両のみとしてもよいし、複数台の電動車両の合算表示としてもよい。

なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。

上述した充放電システムは、車載器４及び充放電器３のそれぞれが、相互に情報の授受を行う通信機能を有し、車載器４及び車載器４の双方又は一方が必要最低限の構成を有していればよい。すなわち、車載器４及び車載器４の双方又は一方が、各種の情報を入力する入力手段を有していればよい。また、車載器４及び車載器４の双方又は一方が、取得した情報を用いて、車両を特定する車両ＩＤと、当該車両に接続可能な充放電器を特定する充放電器ＩＤと、当該車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する記憶手段を有していればよい。更に、車載器４及び車載器４の双方又は一方が、記憶手段に記憶された履歴情報を、車両ＩＤと充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する提示手段を備えていればよい。

特願2012-037199号（出願日：2012年2月23日）の全内容は、ここに援用される。

本発明によれば、車両ＩＤ、充放電器ＩＤ、履歴情報とを対応づけて記憶し、履歴情報を、車両ＩＤと充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する。これにより、車両に要したコスト等を提示でき、ユーザによって車両を利用しやすくする環境を整備することができる。

３充放電器
４車載器
１４ＨＥＭＳコントローラ
２１充電器

Claims

充放電器によって電力の充放電が可能な車両に搭載される車載装置であって、
前記充放電器と接続されて情報の授受を行う通信手段と、
各種の情報を入力する入力手段と、
前記入力手段及び前記通信手段により取得した情報を用いて、車両を特定する車両ＩＤと、当該車両に接続可能な充放電器を特定する充放電器ＩＤと、当該車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された履歴情報を、前記車両ＩＤと前記充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する提示手段と
を有し、
前記入力手段又は前記通信手段により、車両が充放電を行った充放電器が設置された地域を特定する地域ＩＤ及び当該地域の電力需要量と電力供給量にあわせて調整された充放電コストを取得し、
前記記憶手段は、前記地域ＩＤ及び前記充放電コストを、前記充放電器ＩＤに対応づけて記憶し、
前記提示手段は、前記履歴情報としての前記地域ＩＤによって特定される地域及び充放電コストと、当該地域によって対応づけられた充放電器ＩＤ及び前記車両ＩＤの組とを対応づけて提示すること
を特徴とする車載装置。
前記通信手段は、車両が前記充放電器と接続された場合に、前記記憶手段に記憶された車両ＩＤを前記充放電器に送信し、
前記充放電器内において前記充放電器ＩＤに対応して前記通信手段から送信された車両ＩＤが登録されている場合には充放電動作が許可され、前記充放電器内において前記充放電器ＩＤに対応して前記通信手段から送信された車両ＩＤが登録されていない場合には充放電動作が禁止されること
を特徴とする請求項１に記載の車載装置。
住宅内機器から送信され、前記充放電器を経由して供給された命令に従って、車両利用者の行動に応じた動作を開始することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車載装置。
前記通信手段は、車両が前記充放電器と接続された場合に、前記記憶手段に記憶された車両ＩＤを前記充放電器に送信し、
接続された充放電器により以前に車両に充電された充電量を超えない範囲で、当該車両から放電を行うこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載の車載装置。
自車両が他の車両と共に前記充放電器に接続され、
自車両の現在位置と目的地とに基づいて、当該自車両に充電する充電量を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載の車載装置。
車両に搭載された車載装置と、車両のバッテリに充放電を行う充放電器とを有する充放電システムであって、
前記車載装置及び前記充放電器のそれぞれが、相互に情報の授受を行う通信手段を有し、
前記車載装置及び前記充放電器の双方又は一方が、
各種の情報を入力する入力手段と、
前記入力手段及び前記通信手段により取得した情報を用いて、車両を特定する車両ＩＤと、当該車両に接続可能な充放電器を特定する充放電器ＩＤと、当該車両に対する充電及び放電の履歴を示す履歴情報とを対応づけて記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された履歴情報を、前記車両ＩＤと前記充放電を行った充放電器ＩＤによって特定される充放電器との組に対応づけて車両利用者に提示する提示手段と
を備え、
前記入力手段又は前記通信手段により、車両が充放電を行った充放電器が設置された地域を特定する地域ＩＤ及び当該地域の電力需要量と電力供給量にあわせて調整された充放電コストを取得し、
前記記憶手段は、前記地域ＩＤ及び前記充放電コストを、前記充放電器ＩＤに対応づけて記憶し、
前記提示手段は、前記履歴情報としての前記地域ＩＤによって特定される地域及び充放電コストと、当該地域によって対応づけられた充放電器ＩＤ及び前記車両ＩＤの組とを対応づけて提示すること
を特徴とする充放電システム。