JP6830021B2 - Power monitoring device - Google Patents
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Description
本発明は、家庭において電気自動車を充電する際に、電力使用状況に応じて充電電流を制御して充電を継続する電力監視装置に関する。 The present invention relates to a power monitoring device that controls a charging current according to a power usage status to continue charging when charging an electric vehicle at home.
従来より、電気自動車を充電する際に、家庭全体の使用電力を考慮して充電電流を増減させ充電を継続させる電力監視装置が提案されている。
例えば、特許文献1の電力監視装置では、主幹ブレーカに流れる電流を監視し、電気自動車充電中に主幹ブレーカに流れる電流が契約電流に近づいたら電気自動車の充電電流を一定量削減して家庭全体の使用電力が契約電流を超えないよう制御した。また、このときの制御状況を報知装置に表示させた。
Conventionally, when charging an electric vehicle, a power monitoring device has been proposed in which the charging current is increased or decreased in consideration of the power consumption of the entire household to continue charging.
For example, the power monitoring device of
上記特許文献1では、使用電流が契約電流を超えないよう電力監視装置が制御し、その制御状況が電力監視装置に有線接続されている報知装置に表示されたため、住人は電力の使用状況や電気自動車の充電状況を把握できた。しかしながら、報知装置は屋内の特定位置に固定設置されたものであるため、別の部屋にいたら状況を把握できなかった。まして外出先から把握することはできなかった。
一方で、近年電力量計が遮断機能を備えたスマートメータに替わりつつあり、そのような場合、契約電流を越える電流が流れたら遮断動作するため、使用電流の把握はますます重要であるし、電気自動車の充電装置に関しては、屋外に設置されるにも関わらず分電盤から配設されたため、配線工事が面倒であったし、充電装置は無断で使用される可能性があり、家を留守にしている際に電力を盗まれてもそれを把握することができなかったため、電力使用状況の監視が重要となってきている。
In
On the other hand, in recent years, watt-hour meters are being replaced by smart meters equipped with a cut-off function. Regarding the charging device of the electric vehicle, the wiring work was troublesome because it was arranged from the distribution board even though it was installed outdoors, and the charging device may be used without permission. Even if the power is stolen while you are away, you could not grasp it, so it is becoming important to monitor the power usage status.
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、充電装置への配線を容易に実施できると共に、電気自動車の充電状況を外出先でも把握可能とし、さらに外出先から電気自動車の充電を遮断できる電力監視装置を提供することを目的としている。 Therefore, in view of such a problem, the present invention can easily carry out wiring to the charging device, can grasp the charging status of the electric vehicle even when going out, and can cut off the charging of the electric vehicle from the outside. It is intended to provide a monitoring device.
上記課題を解決する為に、請求項1の発明は、消費電力を計測すると共に、契約電流値を超える電流が通電されたら電力供給を遮断する機能を備えたスマートメータからの主電路を引き込んで分岐し、分岐した一方の電路を電気自動車を充電する充電装置に接続し、他方の電路を住宅用分電盤へ接続し、充電装置から電気自動車への通電情報を充電装置から入手する通信手段と、公衆通信網を介して特定の携帯端末と通信を可能とする通信モジュールと、通信手段が入手した通電情報を通信モジュールを介して携帯端末へ通知する制御部とを有することを特徴とする。
この構成によれば、スマートメータからの主電路を分岐して充電装置への配線を設けるため、充電装置への配線が容易であるし、携帯端末で自宅の充電装置の使用状況を把握できるため、無断充電等の不正使用を把握でき、その対応が可能となる。
尚、契約電流値とは、電力供給業者と交わした受電可能な最大電流値であり、この電流値を超える電流の供給を受けたらスマートメータは主電路を遮断する。
In order to solve the above problem, the invention of
According to this configuration, since the main electric circuit from the smart meter is branched and the wiring to the charging device is provided, the wiring to the charging device is easy and the usage status of the charging device at home can be grasped by the mobile terminal. , Unauthorized use such as unauthorized charging can be grasped, and it is possible to deal with it.
The contracted current value is the maximum current value that can be received by the electric power supplier, and the smart meter cuts off the main electric circuit when a current exceeding this current value is supplied.
請求項2の発明は、請求項1に記載の構成において、主電路を開閉する開閉手段と、開閉手段を操作する開閉操作部とを有し、制御部は、携帯端末から開閉手段を開閉する操作信号を通信モジュールが受信したら、操作信号に応じた開閉操作を開閉操作部を介して実施することを特徴とする。
この構成によれば、携帯端末から主電路の開閉を実施できるため、不在となった自宅の電源を完全にオフにでき、充電装置が不正に使用されていることがわかった場合は、主電路を遮断操作することで充電装置をオフでき、不正使用に対処できる。
The invention of
According to this configuration, the main electric circuit can be opened and closed from the mobile terminal, so that the power of the absent home can be completely turned off, and if it is found that the charging device is being used illegally, the main electric circuit can be opened and closed. The charging device can be turned off by shutting off the device, and unauthorized use can be dealt with.
請求項3の発明は、請求項1又は2に記載の構成において、制御部は、通信手段を介して充電装置に対して充電電流を制御する制御信号を送信可能であると共に、充電装置は、制御信号を受けて充電電流を制御する機能を有し、制御部は、主電路に設けられている電流センサにより主電路の電流値を把握し、電気自動車の充電中に主電路の電流が特定の値を超えたら、充電装置に充電電流を削減させる制御信号を送信すると共に、当該制御信号の制御内容を携帯端末に通知することを特徴とする。
この構成によれば、主電路の電流が特定の値を超えたら電気自動車の充電電流を削減する制御を実施するため、特定の値をスマートメータが遮断動作する契約電流値より僅かに小さい電流値に設定することで、スマートメータが遮断動作する事態を防止できる。そして、この制御内容が携帯端末に通知されるため、住人は外出していても自宅の使用電力の状況を把握できる。
According to the invention of
According to this configuration, when the current of the main electric circuit exceeds a specific value, control is performed to reduce the charging current of the electric vehicle. Therefore, the current value slightly smaller than the contract current value at which the smart meter cuts off the specific value. By setting to, it is possible to prevent the smart meter from shutting down. Then, since the control content is notified to the mobile terminal, the resident can grasp the status of the power consumption at home even when he / she is out.
本発明によれば、携帯端末で自宅の充電装置の使用状況を把握できるため、無断充電等の不正使用を把握でき、その対応が可能となる。そして、携帯端末から主電路の開閉を実施できるため、充電装置が不正に使用されていても主電路を遮断操作することで、充電装置をオフでき、不正使用に対処できる。 According to the present invention, since the usage status of the charging device at home can be grasped by the mobile terminal, it is possible to grasp the unauthorized use such as unauthorized charging and to deal with it. Then, since the main electric circuit can be opened and closed from the mobile terminal, even if the charging device is used illegally, the charging device can be turned off by shutting off the main electric circuit, and the illegal use can be dealt with.
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図1は本発明に係る電力監視装置を接続した電路の説明図であり、1はスマートメータ、2は電力監視装置、3は充電装置であるEV充電器、4は電気自動車であるEV車、5は携帯端末の1つであるスマートフォン等の携帯電話、6は遮断器である。
Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram of an electric circuit to which an electric power monitoring device according to the present invention is connected, in which 1 is a smart meter, 2 is a power monitoring device, 3 is an EV charger which is a charging device, and 4 is an EV vehicle which is an electric vehicle.
スマートメータ1の一次側には商用電力系統(商用電源)からの引き込み線L1が接続され、その2次側を構成する主電路L2は電力監視装置2に接続されている。このスマートメータ1は、消費電力の計測に加えて遮断機能を有し、契約電流を超える電流が通電されたら電路を遮断する機能を備えている。
A service line L1 from a commercial power system (commercial power supply) is connected to the primary side of the
電力監視装置2は、主電路L2を分岐して出力する2回路の分岐電路L3,L4と、1回路の通信線S1と、公衆通信網Nとの接続線S2が接続されている。この接続線S2、公衆通信網Nを介して携帯端末5と通信を可能としている。
分岐電路の一方の第1電路L3は住宅用分電盤(図示せず)に接続され、他方の第2電路L4は遮断器6を介してEV充電器3に接続されている。また通信線S1はEV充電器3に接続されている。EV車4はEV充電器3に充電ケーブルL5を接続して充電される。
In the
One first electric circuit L3 of the branch electric circuit is connected to a residential distribution board (not shown), and the other second electric circuit L4 is connected to the
図2は電力監視装置2のブロック図を示し、21は主電路L2上に配置した開閉手段としての開閉接点、22は開閉接点21を遮断/投入操作(開閉操作)するプランジャや電動モータが組み込まれた開閉操作部、23は主電路L2の電流を検出する例えば零相変流器から成る電流センサ、24は電力監視装置2全体を制御する制御部、25は個々の回路の駆動電源を生成する電源部、27は携帯端末5と通信するための通信モジュール、28はEV充電器3と通信するための通信用ドライバである。
FIG. 2 shows a block diagram of the
制御部24はCPUを内蔵して構成され、開閉操作部22を操作し、通信モジュール27を介して携帯端末5と通信を実施すると共に、通信用ドライバ28を介してEV充電器3とも通信を実施して、EV充電器3を制御する。
尚、携帯端末5は、電力監視装置2と通信して所定の表示を実施すると共に、電力監視装置2が受信可能な信号を生成して送信するためのアプリケーションソフトウェアがインストールされている。
The
The
またEV充電器3は、EV車4の充電電流を制御する充電電流制御回路3a、外部機器と通信する通信部3bを内蔵し、外部信号により充電電流を変更する機能に加えて、充電開始/終了や充電電流情報を外部に通知する機能を有している。
Further, the
上記の如く構成された電力監視装置2の動作は以下のようである。上述したように、制御部24は通信用ドライバ28を介してEV充電器3と通信を実施し、充電電流情報をEV充電器3から入手するし、EV充電器3に対して充電電流を制御する制御信号を送信する。また、通信モジュール27を介して携帯端末5と通信を実施し、携帯端末5に対して充電状況(充電中であるかそうでないかの情報)を通知するし、携帯端末5から送信された操作信号を受けて、開閉接点21の操作や充電電流の変更制御を実施する。
The operation of the
具体的に、EV車4がEV充電器3に接続されて充電が開始されると、EV充電器3から通信用ドライバ28に対して充電開始信号が送信され、通信用ドライバ28から制御部24へ充電開始が通知される。また、充電が終了すると充電終了信号が通信用ドライバ28に送信され、通信用ドライバ28から制御部24へ充電終了の通知が成される。
制御部24では、充電開始の通知を受けると、通信モジュール27を介して携帯端末5に対して充電開始を通知し、これを受信した携帯端末5では、アプリケーションソフトウェアが起動して、例えば「電気自動車の充電が開始されました」が表示される。
また、充電終了の通知を受けた制御部24は、携帯端末5に充電終了を通知し、携帯端末5では「電気自動車の充電が終了しました」の表示が成される。
Specifically, when the
When the
In addition, the
一方、携帯端末5から操作信号を受信した制御部24は、次のように制御動作する。携帯端末5から送信される操作信号には、主電路L2を遮断する遮断信号、遮断した主電路L2を復帰させる復帰信号、充電電流を削減する削減信号等がある。
遮断信号を受信した制御部24は、開閉操作部22を開操作して開閉接点21を開動作させるし、その後復帰信号を受信したら開閉操作部22を閉操作して開閉接点21を閉動作させて復帰させ、主電路L2を通電させる。
尚、遮断動作させた時点で、家庭内全体の電力の供給が停止するが、電力監視装置2には別途蓄電部を有しており携帯端末5との通信機能は維持され、復帰操作を可能としている。
On the other hand, the
Upon receiving the cutoff signal, the
At the time of shut-off operation, the power supply of the entire home is stopped, but the
更に、携帯端末5から削減信号を受信した制御部24は、充電電流を所定量削減させる信号をEV充電器3に送信する。EV充電器3では、削減信号を受けて、予め設定された電流値を削減する制御を実施する。この結果、EV車4の充電電流は削減される。
Further, the
このように、スマートメータ1からの主電路L2を分岐してEV充電器3への配線を設けるため、EV充電器3への配線が容易であるし、携帯端末5で自宅のEV充電器3の使用状況を把握できるため、無断充電等の不正使用を把握でき、その対応が可能となる。
そして、携帯端末5から主電路L2の開閉を実施できるため、不在となった自宅の電源を完全にオフにできる。特に、EV充電器3が不正に使用されていることがわかった場合は、主電路L2を遮断操作することでEV充電器をオフでき、不正使用に対処できる。
In this way, since the main electric circuit L2 from the
Then, since the main electric line L2 can be opened and closed from the
また、制御部24はスマートメータ1が遮断動作する閾値である契約電流値に対して所定量小さい特定の値としての第1の電流値(例えば、契約電流値の80%の電流値)を記憶しており、主電路L2に流れる電流情報を電流センサ23から入手してこの第1の電流値と常時比較している。そして、EV車4の充電を開始することで、主電路L2に流れる電流が第1の電流値を超える場合が発生したら、次のような制御を実施する。
Further, the
まず、EV充電器3に対して通信用ドライバ28を介して制御信号を送信し、充電電流を所定量削減させる。例えば、充電電流が30アンペアであれば10アンペア削減させて20アンペアに移行させる。この制御信号を受けたEV充電器3は、充電電流を20アンペアに下げて充電を継続させる。
合わせて制御部24は、制御内容である充電電流の削減情報を通信モジュール27を介して携帯端末5に通知する。この通知を受けた携帯端末5では、主電路L2の電流が契約電流に近づいたため、充電電流が削減された旨が表示される。
First, a control signal is transmitted to the
At the same time, the
更に制御部24は、第1の電流値より更に小さい第2の電流値(例えば、契約電流値の50%の電流値)を記憶しており、充電電流を削減した状態で主電路L2に流れる電流値がこの第2の電流値を下回ったら、削減した充電電流を本来の電流値に復帰させる信号をEV充電器3に送信する。この結果、EV車4の充電電流は本来の電流値での充電に復帰する。
Further, the
このように、主電路L2の電流が特定の値を超えたらEV車4の充電電流を削減する制御を実施するため、特定の値をスマートメータ1が遮断動作する契約電流値より僅かに小さい電流値に設定することで、スマートメータ1が遮断動作する事態を防止できる。そして、この制御内容が携帯端末5に通知されるため、住人は外出していても自宅の使用電力の状況を把握できる。
また、家庭全体の使用電流が減少したら、充電電流が増加し、本来の電流値での充電が行われるため、効率の良い充電を実施できる。
In this way, in order to carry out control to reduce the charging current of the
In addition, when the current used in the entire household decreases, the charging current increases and charging is performed at the original current value, so that efficient charging can be performed.
尚、上記実施形態では、携帯端末5の操作で制御部24が開閉接点21を開操作して、家庭全体の電源をオフ操作することでEV充電器3をオフしているが、通信用ドライバ28を介してEV充電器3にオフ信号を送信して、EV充電器3のみオフ操作しても良い。
また、携帯端末5は、スマートフォンでなくても良く、タブレット型の端末であっても良い。
In the above embodiment, the
Further, the
1・・スマートメータ、2・・電力監視装置、3・・EV充電器(充電装置)、4・・EV車(電気自動車)、5・・携帯端末、21・・開閉接点(開閉手段)、22・・開閉操作部、23・・電流センサ、24・・制御部、27・・通信モジュール、28・・通信用ドライバ(通信手段)、L2・・主電路、N・・公衆通信網。 1 ... Smart meter, 2 ... Power monitoring device, 3 ... EV charger (charging device), 4 ... EV car (electric vehicle), 5 ... Mobile terminal, 21 ... Opening / closing contact (opening / closing means), 22 ... Open / close operation unit, 23 ... Current sensor, 24 ... Control unit, 27 ... Communication module, 28 ... Communication driver (communication means), L2 ... Main electric line, N ... Public communication network.
Claims (3)
前記充電装置から電気自動車への通電情報を前記充電装置から入手する通信手段と、
公衆通信網を介して特定の携帯端末と通信を可能とする通信モジュールと、
前記通信手段が入手した前記通電情報を前記通信モジュールを介して前記携帯端末へ通知する制御部とを有することを特徴とする電力監視装置。 Charging that measures the power consumption and pulls in the main electric circuit from a smart meter equipped with a function to cut off the power supply when a current exceeding the contract current value is energized, branches, and charges the electric vehicle with one of the branched electric circuits. Connect to the device, connect the other circuit to the residential distribution board,
A communication means for obtaining information on energization from the charging device to the electric vehicle from the charging device, and
A communication module that enables communication with a specific mobile terminal via a public communication network,
A power monitoring device including a control unit that notifies the mobile terminal of the energization information obtained by the communication means via the communication module.
前記制御部は、前記携帯端末から前記開閉手段を開閉する操作信号を前記通信モジュールが受信したら、前記操作信号に応じた開閉操作を前記開閉操作部を介して実施することを特徴とする請求項1記載の電力監視装置。 It has an opening / closing means for opening / closing the main electric circuit and an opening / closing operation unit for operating the opening / closing means.
The control unit is characterized in that when the communication module receives an operation signal for opening and closing the opening / closing means from the mobile terminal, the control unit performs an opening / closing operation in response to the operation signal via the opening / closing operation unit. 1. The power monitoring device according to 1.
前記制御部は、前記主電路に設けられている電流センサにより前記主電路の電流値を把握し、電気自動車の充電中に前記主電路の電流が特定の値を超えたら、前記充電装置に充電電流を削減させる制御信号を送信すると共に、当該制御信号の制御内容を前記携帯端末に通知することを特徴とする請求項1又は2記載の電力監視装置。 The control unit can transmit a control signal for controlling the charging current to the charging device via the communication means, and the charging device has a function of receiving the control signal to control the charging current. And
The control unit grasps the current value of the main electric circuit by the current sensor provided in the main electric circuit, and charges the charging device when the current of the main electric circuit exceeds a specific value during charging of the electric vehicle. The power monitoring device according to claim 1 or 2, wherein a control signal for reducing the current is transmitted, and the control content of the control signal is notified to the mobile terminal.
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