JP6827333B2

JP6827333B2 - 電気自動車用電力変換システム

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Publication number: JP6827333B2
Application number: JP2017019321A
Authority: JP
Inventors: 祥治森田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-02-06
Filing date: 2017-02-06
Publication date: 2021-02-10
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Description

本発明は、複数のＥＶＰＳ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ：電気自動車用電力システム）を含む電気自動車用電力変換システムに関する。

従来、ＥＶ（ＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ：電気自動車）の電気モーターに供給する電力が蓄えられた蓄電池を充電し、その電力を家庭内機器に放電して使用するＥＶＰＳが知られている。ＥＶＰＳは、系統電源が停電すると、内蔵された補助電池を用いて本体を起動させ、ＥＶの蓄電池の電気を家庭内機器に供給することができる。そのため、災害時に電力確保が可能となる。

ＥＶＰＳは、ＥＶと家庭内機器及び系統電源で構成される。ＥＶＰＳは、目的によって、ＥＶへの充電をできるだけ小さくしつつ、系統電源からの供給をできるだけ小さくする運転である買電最小運転、又は設定したピークカット目標値を超えないようにＥＶから給電して買電を抑える運転であるピークカットモードといった複数の運転モードのいずれかが選択されることで、ユーザの要求に合った運転を行う。このＥＶＰＳにＰＶ（ＰｈｏｔｏＶｏｌｔａｉｃｓ：太陽光発電）システムが接続されると、家庭内機器の電力はＰＶからの電力を優先し、余った電力を売電する運転モードである余剰売電モード、又は家庭内機器の電力はＥＶからの電力を優先し、ＰＶの売電を優先する運転モードである売電最大モードの設定も可能となる。また、系統電源が停電すると、ＥＶの駆動用電池である蓄電池から家庭内機器へ電力を供給する運転モードである自立運転モードが可能である。このようなＥＶＰＳの従来技術の一例が特許文献１に開示されている。

特開２０１３−１０２６０８号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、ＥＶＰＳは、ＥＶの蓄電池又はＥＶ模擬電源を接続しないと運転させることができなかった。そのため、ＥＶ非接続状態ではＥＶＰＳの動作検証ができない、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、動作検証にＥＶが不要なＥＶＰＳを含む電気自動車用電力変換システムを得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、外部交流電源からの交流電力を直流電力に変換する第１の電気自動車用パワーコンディショナと、前記直流電力を外部負荷に出力する第２の電気自動車用パワーコンディショナと、前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナとを電気的に接続する給電ケーブルとを有する電気自動車用電力変換システムであって、前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナは同一の回路構成であり、前記第１の電気自動車用パワーコンディショナ及び第２の電気自動車用パワーコンディショナの一方は充電運転モードで動作させ、他方は自立運転モードで動作させるように前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナとを制御することを特徴とする。

本発明によれば、動作検証にＥＶが不要なＥＶＰＳを含む電気自動車用電力変換システムを得ることができるという効果を奏する。

実施の形態１に係る電気自動車用電力変換システムに含まれるＥＶＰＳのＥＶ接続時の構成を示す図実施の形態１に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図実施の形態１における図２に示す電気自動車用電力変換システムにおける電気の流れを示す図実施の形態１における第１のＥＶＰＳにて実現される、通常のＥＶ充電運転動作を示す図実施の形態１における第２のＥＶＰＳにて実現される、通常の自立運転動作を示す図実施の形態２に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図実施の形態３に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図実施の形態４に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかる電気自動車用電力変換システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る電気自動車用電力変換システムに含まれるＥＶＰＳのＥＶ接続時の構成を示す図である。図１に示す第１のＥＶＰＳ１は、ＥＶ２に給電ケーブル１４で接続されている。ＰＶシステム６、家庭内機器７及び系統電源８は、第１のＥＶＰＳ１の分電盤部５に系統用電源ケーブルで接続されている。

ＰＶシステム６は、太陽電池モジュールが太陽光により発電し、発電した電力を家庭内機器７に供給して消費させ、又は発電した電力を系統電源８へ供給するシステムである。ＰＶシステム６から系統電源８への電力の供給は売電と呼ばれる。

家庭内機器７は、宅内に存在する電化製品である。家庭内機器７には、冷蔵庫、ＩＨ（ＩｎｄｕｃｔｉｏｎＨｅａｔｉｎｇ）調理器、テレビジョン装置、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）照明、エコキュート及びエアコンを例示することができる。なお、エコキュートとは、ヒートポンプ技術により空気の熱で湯を沸かすことが可能な電気給湯機のうち、冷媒が二酸化炭素であるものをいう。

系統電源８は、外部交流電源であり、ＥＶ２及び家庭内機器７に電気を供給し、ＰＶシステム６で発電した電気が供給される電源である。系統電源８には、ＡＣ２００Ｖ、すなわち２００Ｖの交流電源を例示することができる。

分電盤部５は、第１のＥＶＰＳ１と、家庭内機器７と、ＰＶシステム６とを接続する端子台の集合体である。分電盤部５が第１のＥＶＰＳ１内に配置されているため、第１のＥＶＰＳ１により各電線に流れる電流の監視が可能であり、ＰＶシステム６、家庭内機器７及び系統電源８への電流の監視及び制御が可能である。

ＥＶ２は、ＥＶ２内の駆動用電池である蓄電池に第１のＥＶＰＳ１を介して、ＥＶ２の走行に必要な電気を充電し、家庭内機器７へ電気を供給する。

第１のＥＶＰＳ１は、接続されている構成への電気の供給を制御する。なお、大電流は、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び分電盤部５を流れる。

制御部９は、マイコンを含み、電力の制御を行うのみならず、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び分電盤部５に配置された、電流、電圧及び温度を監視する図示しないセンサ回路からの検知情報が入力されて、電力制御並びに過電流、過電圧及び高温の検知時に、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び分電盤部５を保護する。

電源部１０は、系統電源８からの電気を、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び制御部９に供給する。

蓄電池１１は、第１のＥＶＰＳ１の自立運転時の起動用電源である。第１のＥＶＰＳ１の自立運転時には系統電源８から第１のＥＶＰＳ１に電気が供給されないので、蓄電池１１により電気を供給する。

単巻トランス１２は、第１のＥＶＰＳ１の自立運転時にＵ相とＶ相との間の系統電圧２００Ｖを家庭内機器７に合うように、Ｕ相とＯ相との間及びＷ相とＯ相との間の各々を１００Ｖずつに分圧するトランスである。なお、連系運転時には単巻トランス１２は不要であるため、図示しない電磁開閉器で切り離して運転する。

表示操作リモコン１３は、第１のＥＶＰＳ１に設定情報を入力し、現在の運転モード及び電気の流れを監視可能に表示する。第１のＥＶＰＳ１に問題が生じると、表示操作リモコン１３には、第１のＥＶＰＳ１内の問題箇所が表示される。

本体キースイッチ１９は、第１のＥＶＰＳ１の本体に取付けられた押下型スイッチである。本体キースイッチ１９によれば、屋内に設置されたリモコンのみならず、屋外においても第１のＥＶＰＳ１の運転及び停止を直接行うことができる。

なお、第１のＥＶＰＳ１は、複数の運転モードを有する。複数の運転モードのうち、放電運転モードでは、ＥＶ２からの電気を家庭内機器７に供給して消費する。複数の運転モードのうち、充電運転モードでは、系統電源８から電気を供給し、ＥＶ２の駆動用電池である図示しない蓄電池に充電する。

第１のＥＶＰＳ１は、ＥＶ２の蓄電池の残量、ＰＶシステム６の発電量及び家庭内機器７の電力量を監視し、ユーザによって選択された運転モードに適合した効率的且つ経済的な電力制御を行う。具体的には、グリーンモードでは、ＰＶシステム６で発電した電気は家庭内機器７に優先供給されて消費され、余剰電力はＥＶ２の蓄電池に充電されることで、系統電源８からの電力供給を抑制する。また、エコノミーモードでは、ＰＶシステム６で発電した電気は系統電源８に供給されて売電され、ＥＶ２の蓄電池への充電は、電力の安価な時間帯に行われる。

図２は、本発明の実施の形態１に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図である。図２に示す電気自動車用電力変換システム１００は、第１の電気自動車用パワーコンディショナである第１のＥＶＰＳ１及び第２の電気自動車用パワーコンディショナである第２のＥＶＰＳ１ａを備える。第１のＥＶＰＳ１は、給電ケーブル１４側の電圧を制御しやすいように一定の直流電圧に変換するＤＣＤＣコンバータ部３と、その一定の直流電圧を交流電圧に変換するＤＣＡＣインバータ部４と、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び電源部１０に制御信号を送って動作し、電圧及び電流の一方又は双方を監視して制御又は異常検知を行う制御部９と、ＤＣＤＣコンバータ部３、ＤＣＡＣインバータ部４及び制御部９に電源を供給する電源部１０とを備える。また第１のＥＶＰＳ１は、第１のＥＶＰＳ１の自立運転時に起動時の電源を供給する蓄電池１１と、第１のＥＶＰＳ１の自立運転時にＵ相及びＷ相の電圧が各々ＡＣ１００Ｖに、すなわち均等になるようにバランスをとる単巻トランス１２と、ＰＶシステム６と家庭内機器７と系統電源８とが接続された分電盤部５と、を備える。第１のＥＶＰＳ１は、本体キースイッチ１９及び有線接続された表示操作リモコン１３を用いて制御される。なお、本体キースイッチ１９は、充電運転開始、運転停止及び非常停止を切替可能なスイッチである。なお、第２のＥＶＰＳ１ａは、ＤＣＤＣコンバータ部３ａと、ＤＣＡＣインバータ部４ａと、分電盤部５ａと、制御部９ａと、電源部１０ａと、蓄電池１１ａと、単巻トランス１２ａとを備え、第１のＥＶＰＳ１と同一構成である。第２のＥＶＰＳ１ａは、本体キースイッチ１９ａ及び表示操作リモコン１３ａを用いて制御される。なお、図２においては、ＤＣＤＣコンバータ部３とＤＣＡＣインバータ部４とは、ＤＣＡＣインバータ部４からＤＣＤＣコンバータ部３へと電気が流れる構成が示されているが、ＤＣＤＣコンバータ部３からＤＣＡＣインバータ部４にも電気が流れてもよい。

図２に示す第１のＥＶＰＳ１と、第１のＥＶＰＳ１と同一構成の第２のＥＶＰＳ１ａとは、給電ケーブル接続アダプタ１５を介して接続される。給電ケーブル接続アダプタ１５には、第１のＥＶＰＳ１に接続された給電ケーブル１４と、第２のＥＶＰＳ１ａに接続された給電ケーブル１４とが接続されている。なお、一般に、ケーブルは接続検知信号及び第１のＥＶＰＳ１と第２のＥＶＰＳ１ａとの間で情報を送受信するための通信ラインを有するが、本実施の形態においては、図示する接続はＰ極及びＮ極の２つの大電流線のみとし、電気を流すための最小限の構成を示している。

第１のＥＶＰＳ１の運転モードは系統電源８からの充電運転が基本動作であり、第２のＥＶＰＳ１ａの運転モードは第１のＥＶＰＳ１から供給される直流電力からの自立運転が基本動作である。

図３は、実施の形態１における図２に示す電気自動車用電力変換システム１００における電気の流れを示す図である。第１のＥＶＰＳ１は充電運転を行うため、系統電源８から電気を供給されてＥＶ２へ電気を送り、第２のＥＶＰＳ１ａは自立運転であるため、第２のＥＶＰＳ１ａに接続された外部抵抗である負荷抵抗１６へ供給する電力を第１のＥＶＰＳ１から受け取る。

第１のＥＶＰＳ１では、ＤＣＡＣインバータ部４からＤＣＤＣコンバータ部３へ電気を流す制御を行い、第２のＥＶＰＳ１ａでは、ＤＣＤＣコンバータ部３ａからＤＣＡＣインバータ部４ａへ電気を流す制御を行う。ＥＶ充電運転動作時と自立運転動作時とでは、電気の流れが逆になるので、第１のＥＶＰＳ１は、双方向で電気を制御することが可能である。なお、第２のＥＶＰＳ１ａの自立運転時における出力電圧は１００Ｖに設定されるので、このとき自立運転モードで動作する第２のＥＶＰＳ１ａは、Ｕ相とＯ相との間及びＷ相とＯ相との間の各々でＡＣ１００Ｖずつに分圧するための単巻トランス１２ａが接続される。

図２に示す構成によれば、同一構成の電気自動車用パワーコンディショナである２つのＥＶＰＳのＥＶとのインターフェイス同士を接続することで、ＥＶを使用することなく、ＥＶへの充電動作の検証とＥＶからの放電による自立運転動作の検証とを同時に行うことができる。

図４は、実施の形態１における第１のＥＶＰＳ１にて実現される、通常のＥＶ充電運転動作を示す図である。図４に示す第１のＥＶＰＳ１には、図１に示す第１のＥＶＰＳ１と同様の構成が接続されている。ＥＶ２に充電するモードの場合には、ＤＣＡＣインバータ部４からＤＣＤＣコンバータ部３へ電気を流すために、制御部９は各ブロックに対して制御信号を出力して処理を行うことにより、ＰＶシステム６及び系統電源８からの電力がＥＶ２に供給される。家庭内機器７を使用している場合には、家庭内機器７にはＰＶシステム６又は系統電源８から電気が供給される。第１のＥＶＰＳ１は、ＥＶ２と給電ケーブル１４により通信しており、ＥＶ２の駆動用電池である蓄電池が満充電になると、ＥＶ２は、充電停止信号を第１のＥＶＰＳ１へ送信し、充電停止信号を受けた第１のＥＶＰＳ１は充電運転を停止する。

図５は、実施の形態１における第２のＥＶＰＳ１ａにて実現される、通常の自立運転動作を示す図である。図５に示す第２のＥＶＰＳ１ａには、図４に示す第１のＥＶＰＳ１と同様の構成が接続されている。図４に示すＥＶ充電運転動作で系統電源８が停電した場合、すなわち系統電源８から第１のＥＶＰＳ１への電力の供給がない場合には、第２のＥＶＰＳ１ａがＥＶ２ａから家庭内機器７に給電するモードであれば、家庭内機器７を使用可能である。第２のＥＶＰＳ１ａでは、制御部９ａから各ブロックに対して制御信号を出力することにより、ＤＣＤＣコンバータ部３ａからＤＣＡＣインバータ部４ａへ電気を流すことができる。すなわち、系統電源８からの電力供給がなく、ＥＶ２ａから家庭内機器７に給電するモードが自立運転モードである。更には、ＰＶシステム６の発電中には、その電力も家庭内機器７へ供給され、同様に家庭内機器７の供給電源になる。第２のＥＶＰＳ１ａの起動時に必要な電源は、蓄電池１１ａから供給される。なお、自立運転中、第２のＥＶＰＳ１ａの起動時に必要な電源は、ＥＶ２ａから供給される。

ここで、図２において、表示操作リモコン１３又は本体キースイッチ１９の操作により、第１のＥＶＰＳ１に対して、第２のＥＶＰＳ１ａと接続してＥＶ充電を行うモードで動作するように制御部９を設定する。同様に、表示操作リモコン１３ａ又は本体キースイッチ１９ａの操作により、第２のＥＶＰＳ１ａに対して、第１のＥＶＰＳ１と接続して自立運転を行うモードで動作するように制御部９ａを設定する。このように設定を行うことで、第１のＥＶＰＳ１が第２のＥＶＰＳ１ａと接続してＥＶ充電運転を行う制御モードで動作し、第２のＥＶＰＳ１ａが第１のＥＶＰＳ１と接続して自立運転を行う制御モードで動作するよう、制御部９，９ａは、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａのＤＣＤＣコンバータ部３，３ａ、ＤＣＡＣインバータ部４，４ａ及び電源部１０，１０ａを制御する。

また、通常の運転では、給電ケーブル１４には通信ラインが内包されており、第１のＥＶＰＳ１とＥＶ２との間で状態情報を送受信するが、この設定にて実現できる運転ではＥＶ２を使用しない。そのため、そのままの設定であれば第１のＥＶＰＳ１はＥＶ２との通信不良と判断し、異常を検出して運転しないのであるが、この送受信機能を無効にするプロテクト解除設定も同時に行うことで、本制御モードでの運転を可能とする。

第１のＥＶＰＳ１と第２のＥＶＰＳ１ａとが連携して動作するＥＶ充電運転モードにおいては、第１のＥＶＰＳ１から第２のＥＶＰＳ１ａに供給される電力量は、負荷抵抗１６の負荷量を考慮して、表示操作リモコン１３，１３ａ又は本体キースイッチ１９，１９ａから設定することを要する。

ここで、図２における第１のＥＶＰＳ１をＥＶ充電運転モードにて運転開始させ、第２のＥＶＰＳ１ａを自立運転モードにて、運転開始させる。これらのモードにおいて、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａの各々の運転が確立されるので、ユーザは、表示操作リモコン１３，１３ａの各々にて運転していることを確認することができる。

従来のＥＶＰＳは、運転時にＥＶの蓄電池又はこれに相当するＥＶ模擬電源を必要とする。上記説明した構成とすることで、第１のＥＶＰＳ１からは第２のＥＶＰＳ１ａがＥＶ２の代替となり、また、第２のＥＶＰＳ１ａからは第１のＥＶＰＳ１が自立運転時の電力供給先となるため、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａは、ＥＶ２を非接続にしても運転することが可能である。その結果、ＥＶＰＳの充電動作及び自立運転時の放電動作に関する動作検証を、ＥＶを接続することなく行うことが可能である。

更には、第２のＥＶＰＳ１ａに接続されている負荷抵抗１６又は家庭内機器７を用いることで、無負荷の運転だけでなく、有負荷の運転の動作検証も可能である。

また、上記の説明においては、２つのＥＶＰＳの運転が確定した状態で運転することで、システムに関する設定及びコネクタの接続が正しいことを確認することが可能である。しかしながら、無負荷であるため、双方向制御可能なシステムでは逆向きに電流センサが付いていること、及びパワーデバイスの制御動作の正否の判別が困難である。従って、上記説明したように有負荷の運転を実現させることで、電流センサが逆向きであるとリモコンの電力表記が異常になるため異常を発見することが可能であり、又は逆電流検出で異常を発見することが可能である。

また、有負荷の運転を実現させることで、制御信号の配線誤りによるパワーデバイスへの制御信号の異常を、ＤＣＤＣコンバータ部３及びＤＣＡＣインバータ部４の過電圧及び過電流をセンサ回路が検知することでエラー停止するため、異常を検知できる。

また、ＥＶＰＳの各々が、負荷に追従して制御を行うことで、有負荷状態でも連系運転が可能であり、ユーザは、図２において負荷抵抗１６又は家庭内機器７が使用されている状態でのＥＶＰＳの動作確認を行うことが可能である。

従来技術によれば、ＥＶと接続されることで系統電源からＥＶへの充電運転又はＥＶから家庭内機器への給電運転を行うＥＶＰＳは、ＥＶの蓄電池又はＥＶ模擬電源を接続しないと運転させることができなかった。そのため、ＥＶの非接続状態ではＥＶＰＳの動作検証を行うことができなかった。特に、多数台のＥＶＰＳで動作検証を行う場合には、ＥＶＰＳの台数と同数のＥＶ又はＥＶ模擬電源を要し、動作検証が高コストであった。

本実施の形態によれば、ＥＶを接続していない状態で複数台のＥＶＰＳを簡易的に連系運転が可能な構成とすることで、動作検証にＥＶが不要なＥＶＰＳを得ることができる。

また、これにより、確認作業が困難であった倉庫品への変更作業後の確認が実現可能になり、多数台での動作検証時に、ＥＶ又はＥＶ模擬電源なしで動作確認することができ、設備コストを抑えることができる。

実施の形態２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図である。図６に示す電気自動車用電力変換システム１００Ａでは、図２に示す電気自動車用電力変換システム１００に対して、第１のＥＶＰＳ１の制御部９内のマイコンと第２のＥＶＰＳ１ａの制御部９ａ内のマイコンとの間を接続する通信ケーブル１７が追加されている。

図６に示す構成では、通信ケーブル１７により、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａを、２台連系運転モードを認識するようにマイコンで設定すると、第１のＥＶＰＳ１と第２のＥＶＰＳ１ａの各々の電源をオンするのみで、２台のＥＶＰＳが各々のＥＶＰＳとの連系運転モードで動作する。

なお、最初に運転を開始した方のＥＶＰＳがＥＶ充電を行い、もう一方のＥＶＰＳへ信号を送ることで、自動的に自立運転モードで動作するように制御される。

なお、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａの各々のマイコンが自動で制御確認を行うため、表示操作リモコン１３，１３ａ又は本体キースイッチ１９，１９ａによる設定を省略することができる。

実施の形態３．
図７は、本発明の実施の形態３に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図である。図７に示す電気自動車用電力変換システム１００Ｂでは、図２に示す電気自動車用電力変換システム１００に対して、第１のＥＶＰＳ１の制御部９内のマイコンと第２のＥＶＰＳ１ａの制御部９ａ内のマイコンとの間での無線通信を可能にしている。

図７に示す構成では、第１のＥＶＰＳ１の制御部９内のマイコンのポートには無線ドングル１８が接続され、第２のＥＶＰＳ１ａの制御部９ａ内のマイコンのポートには無線ドングル１８ａが接続され、無線ドングル１８と無線ドングル１８ａとは無線通信を行う。

図７に示す構成では、無線ドングル１８，１８ａにより、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａを、２台連系運転モードを認識するようにマイコンで設定すれば、無線ドングル１８，１８ａの接続後に第１のＥＶＰＳ１と第２のＥＶＰＳ１ａの各々の電源をオンするのみで、２台のＥＶＰＳが、各々のＥＶＰＳとの連系運転モードで動作する。その後は、実施の形態２における通信ケーブル接続時の運転と同様に、最初に運転を開始した方のＥＶＰＳがＥＶ充電を行い、もう一方のＥＶＰＳへ信号を送ることで、自動的に自立運転モードで動作するように制御される。

なお、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａの各々のマイコンが自動で制御確認を行うため、表示操作リモコン１３，１３ａ又は本体キースイッチ１９，１９ａによる設定確認を省略することができる。

本実施の形態によれば、通信ケーブルが不要であり、また、実施の形態２における通信ケーブル接続時とは異なり、通信ケーブルの長さに制限されることなく２台のＥＶＰＳを設置可能である。

実施の形態４．
図８は、本発明の実施の形態４に係る電気自動車用電力変換システムの構成を示す図である。図８に示す電気自動車用電力変換システム１００Ｃでは、図２に示す電気自動車用電力変換システム１００に対して、給電ケーブル接続アダプタに接続口が一つ追加された給電ケーブル接続アダプタ１５Ａを備え、給電ケーブル１４ｂによりＥＶＰＳをもう一台接続可能にしている。図８に示す構成において追加された第３のＥＶＰＳ１ｂは、自立運転モードで運転する。

第３のＥＶＰＳ１ｂは、ＤＣＤＣコンバータ部３ｂと、ＤＣＡＣインバータ部４ｂと、分電盤部５ｂと、制御部９ｂと、電源部１０ｂと、蓄電池１１ｂと、単巻トランス１２ｂとを備え、第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａと同一構成である。第３のＥＶＰＳ１ｂは、本体キースイッチ１９ｂ及び表示操作リモコン１３ｂを用いて制御される。第３のＥＶＰＳ１ｂには、負荷抵抗１６ｂが接続されている。

図８に示す構成によれば、ＥＶＰＳを３台接続して運転可能とすることで、スイッチ変更後の動作確認又はライフ試験での評価といった、台数を多くする必要がある動作検証を効率的に行うことができる。

ここで、図８に示す構成の動作についての具体的な一例を説明する。第１のＥＶＰＳ１及び第２のＥＶＰＳ１ａの各々について、第１のＥＶＰＳ１をリモコンでＥＶ充電運転モードとし、第２のＥＶＰＳ１ａを自立運転モードで運転を確立させた後、すなわち、第１のＥＶＰＳ１が、リモコンでＥＶ充電運転モードにて運転していることを確認し、第２のＥＶＰＳ１ａが、自立運転モードにて運転していることを確認した後、第３のＥＶＰＳ１ｂを自立運転モードにて運転させると、第１のＥＶＰＳ１の負荷が第２のＥＶＰＳ１ａのみならず、第３のＥＶＰＳ１ｂによっても増える構成となり、３台の連系運転を行うことができる。

また、この状態から、第３のＥＶＰＳ１ｂをＥＶ充電運転モードにて運転すると、第２のＥＶＰＳ１ａへの電力供給が第１のＥＶＰＳ１からのみならず、第３のＥＶＰＳ１ｂも第２のＥＶＰＳ１ａへ電力を供給する構成となり、３台の連系運転を行うことができる。

なお、本実施の形態の構成に、実施の形態２，３の構成を組み合わせてもよい。すなわち、本実施の形態の構成においては、実施の形態２に示すように通信手段に有線接続を用いてもよいし、実施の形態３に示すように通信手段に無線通信を用いてもよい。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１第１のＥＶＰＳ、１ａ第２のＥＶＰＳ、１ｂ第３のＥＶＰＳ、２，２ａＥＶ、３，３ａ，３ｂＤＣＤＣコンバータ部、４，４ａ，４ｂＤＣＡＣインバータ部、５，５ａ，５ｂ分電盤部、６ＰＶシステム、７家庭内機器、８系統電源、９，９ａ，９ｂ制御部、１０，１０ａ，１０ｂ電源部、１１，１１ａ，１１ｂ蓄電池、１２，１２ａ，１２ｂ単巻トランス、１３，１３ａ，１３ｂ表示操作リモコン、１４，１４ａ，１４ｂ給電ケーブル、１５，１５Ａ給電ケーブル接続アダプタ、１６，１６ｂ負荷抵抗、１７通信ケーブル、１８，１８ａ無線ドングル、１９，１９ａ，１９ｂ本体キースイッチ、１００，１００Ａ，１００Ｂ，１００Ｃ電気自動車用電力変換システム。

Claims

外部交流電源からの交流電力を直流電力に変換する第１の電気自動車用パワーコンディショナと、
前記直流電力を外部負荷に出力する第２の電気自動車用パワーコンディショナと、
前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナとを電気的に接続する給電ケーブルとを有する電気自動車用電力変換システムであって、
前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナは同一の回路構成であり、
前記第１の電気自動車用パワーコンディショナ及び前記第２の電気自動車用パワーコンディショナの一方は充電運転モードで動作させ、他方は自立運転モードで動作させるように前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナとを制御することを特徴とする電気自動車用電力変換システム。
前記給電ケーブルとは別の前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナとの間の通信を可能とする通信手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車用電力変換システム。
前記通信手段は、通信ケーブルあるいは無線通信を用いることを特徴とする請求項２に記載の電気自動車用電力変換システム。
前記直流電力を外部負荷に出力する第３の電気自動車用パワーコンディショナをさらに備え、
前記第３の電気自動車用パワーコンディショナは、前記給電ケーブルにて前記第１の電気自動車用パワーコンディショナ及び前記第２の電気自動車用パワーコンディショナと電気的に接続され、
前記第１の電気自動車用パワーコンディショナ、前記第２の電気自動車用パワーコンディショナ及び前記第３の電気自動車用パワーコンディショナの一方は充電運転モードで動作させ、他方は自立運転モードで動作させるように、前記第１の電気自動車用パワーコンディショナ、前記第２の電気自動車用パワーコンディショナ及び前記第３の電気自動車用パワーコンディショナを制御することを特徴とする請求項１に記載の電気自動車用電力変換システム。
前記給電ケーブルとは別の前記第１の電気自動車用パワーコンディショナと前記第２の電気自動車用パワーコンディショナと前記第３の電気自動車用パワーコンディショナとの間の通信を可能とする通信手段をさらに備えることを特徴とする請求項４に記載の電気自動車用電力変換システム。
前記通信手段は、通信ケーブルあるいは無線通信を用いることを特徴とする請求項５に記載の電気自動車用電力変換システム。