JP7260601B2 - Power/charging management device - Google Patents

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Description

本発明は、電力・充電管理装置に関する。 The present invention relates to a power/charging management device.

電気自動車への電力の供給方法は、様々なものがある。大別すると、どの程度の電力を供給するか、どこで交流から直流に変換するか、車両への電力供給の際の物理的なインタフェースをどうするかといった視点による区分がある。 There are various methods of supplying electric power to an electric vehicle. Broadly speaking, there are categories based on the viewpoint of how much power is supplied, where AC is converted to DC, and what physical interface is used when power is supplied to the vehicle.

電気自動車は、通常は夜間等に車庫で充電することが主流と想定されており、この際は、普通充電が一般的である。方式が分かれるのは、充電スタンドのような、街中で一時的に充電する際である。この場合、充電時間をガソリン車のガソリン給油時間並みの数分にするためには、５０ｋＷ以上の電力の供給が必要である。 It is assumed that electric vehicles are usually charged in a garage at night or the like, and in this case, normal charging is common. The difference between the methods is when charging temporarily in the city, such as at a charging station. In this case, it is necessary to supply power of 50 kW or more in order to shorten the charging time to several minutes, which is equivalent to the gasoline refueling time of a gasoline vehicle.

例えば、高圧受電設備が設けられた充電スタンドでは、充電器から電気自動車へ５０ｋＷ以上の電力を供給することができる。しかしながら、高圧受電設備は、設置コストや運用コストが高くなってしまうという問題がある。 For example, at a charging station equipped with high-voltage power receiving equipment, a charger can supply electric power of 50 kW or more to an electric vehicle. However, the high-voltage power receiving equipment has a problem that installation costs and operating costs increase.

そこで、低圧受電設備と蓄電池が設けられた充電スタンドでは、低圧受電設備で受電した電力を蓄電池に充電しておき、蓄電池に蓄電された電力を放電して、高圧受電設備に頼らずして、充電器から電気自動車へ５０ｋＷ以上の電力を供給することができる（例えば、特許文献１参照。）。しかしながら、蓄電池は、低圧受電設備で受電した電力によって充電する場合、十分な電力が充電されるまでに時間が掛かってしまう。 Therefore, at a charging station equipped with a low-voltage power receiving facility and a storage battery, the power received by the low-voltage power receiving facility is charged in the storage battery, and the power stored in the storage battery is discharged. Electric power of 50 kW or more can be supplied from the charger to the electric vehicle (see Patent Document 1, for example). However, when the storage battery is charged with the power received by the low-voltage power receiving equipment, it takes time to charge the storage battery with sufficient power.

特許第３２１１３２３号公報Japanese Patent No. 3211323

ところで、充電器は、電気自動車に給電するにあたり、先ず、充電器の定格出力を電気自動車に通知する。これに対して、車両に搭載されたコンピュータは、充電器の定格出力で給電し得る充電に必要な電流値を充電器に通知する。これに対して、充電器は、車両指示値に等しい直流電流を供給する。 By the way, the charger first notifies the electric vehicle of the rated output of the charger before supplying power to the electric vehicle. In response, the computer mounted on the vehicle notifies the charger of the current value required for charging that can be supplied with the rated output of the charger. In contrast, the charger supplies a direct current equal to the vehicle indication.

上述した受電設備と蓄電池が設けられた充電スタンドの充電器は、充電器の定格出力を電気自動車に通知することとなるが、蓄電池に十分な電力が充電されていない場合であって、当該蓄電池の出力と受電設備の定格出力を加味しても電気自動車の指示値を満たさない場合、電気自動車のコンピュータは、充電器からの充電を中止させるべく制御することとなる。 The charger at the charging station equipped with the above-described power receiving equipment and storage battery will notify the electric vehicle of the rated output of the charger. If the specified value of the electric vehicle is not satisfied even after considering the output of the electric vehicle and the rated output of the power receiving equipment, the computer of the electric vehicle will control to stop charging from the charger.

このような問題は特に、普及が容易であると想定される低圧受電設備と蓄電池が設けられた充電スタンドでは、多く発生し得ることとなり、また、今後電気自動車の普及が活発になる状況を想定すると、前述の課題は受電設備の定格出力に拘らず、重要なものとなる。 Such problems are likely to occur especially at charging stations equipped with low-voltage power receiving equipment and storage batteries, which are assumed to be easy to spread. Then, the above-mentioned problem becomes important regardless of the rated output of the power receiving equipment.

本発明の第１の態様に係る電気自動車は、蓄電池と、低圧受電設備と、前記蓄電池及び前記低圧受電設備から供給される電力を管理する電力管理装置と、を備えた充電システムによって、前記蓄電池及び前記低圧受電設備から供給される電力を充電装置により充電される電気自動車であって、前記電気自動車はコンピュータを搭載し、前記コンピュータは、前記蓄電池と、前記低圧受電設備の定格出力から電力負荷に給電される電力を差し引いた電力とによる電力データに基づき、前記電力管理装置により算出された前記充電装置の供給可能出力を示す供給可能出力データを前記充電装置から受信し、受信した前記供給可能出力データによって示される前記充電装置の供給可能出力内であって、且つ、充電に必要な電流値を示す電流値データを前記充電装置に送信し、前記電流値データによって示される電流値による電力を、前記充電装置から受給する。
また、本発明の第２の態様に係る充電装置は、蓄電池と、低圧受電設備と、前記蓄電池及び前記低圧受電設備から供給される電力を管理する電力管理装置と、を備えた充電システムの充電装置であって、前記充電装置はコンピュータを搭載し、前記コンピュータは、前記蓄電池と、前記低圧受電設備の定格出力から電力負荷に給電される電力を差し引いた電力とによる電力データに基づき、前記電力管理装置により算出された前記充電装置の供給可能出力を示す供給可能出力データを前記電気自動車へ送信し、送信した前記供給可能出力データによって示される前記充電装置の供給可能出力内であって、且つ、充電に必要な電流値を示す電流値データを前記電気自動車から受信し、前記電流値データによって示される電流値による電力を、前記電気自動車に充電させる。
その他の態様に係る電気自動車は、蓄電池と、前記蓄電池とは異なる１以上の電力源と、前記蓄電池及び前記電力源から供給される電力を管理する電力管理装置と、を備えた充電システムによって、前記蓄電池及び前記電力源から供給される電力を充電装置により充電される電気自動車である。そして、前記電気自動車に搭載されたコンピュータは、前記電力管理装置により算出された前記蓄電池及び前記電力源から供給され得る電力の総和以下の値を示す電力データを、前記充電装置が供給可能出力を示す供給可能出力データとして、受信し、その後に、前記電気自動車に搭載されたコンピュータは充電に必要な電流値を示す電流値データを送信し、前記電気自動車に搭載された電力需給制御部は、前記電流値データによって示される電流値による電力を、充電装置から需給する。 An electric vehicle according to a first aspect of the present invention is a charging system that includes a storage battery, a low-voltage power receiving facility, and a power management device that manages power supplied from the storage battery and the low-voltage power receiving facility. and an electric vehicle that is charged by a charging device with power supplied from the low-voltage power receiving equipment, wherein the electric vehicle is equipped with a computer, and the computer is equipped with the storage battery and a power load from the rated output of the low-voltage power receiving equipment receiving from the charging device suppliable output data indicating the suppliable output of the charging device calculated by the power management device based on the power data obtained by subtracting the power to be supplied from the charging device; current value data indicating a current value required for charging that is within the suppliable output of the charging device indicated by the output data and is transmitted to the charging device; , from the charging device.
A charging device according to a second aspect of the present invention is a charging system including a storage battery, a low-voltage power receiving facility, and a power management device that manages power supplied from the storage battery and the low-voltage power receiving facility. A device, wherein the charging device is equipped with a computer, and the computer calculates the power based on the power data obtained by subtracting the power supplied to the power load from the rated output of the storage battery and the low-voltage power receiving equipment. Transmitting supplyable output data indicating the supplyable output of the charging device calculated by a management device to the electric vehicle, and being within the supplyable output of the charging device indicated by the transmitted supplyable output data, and and receiving current value data indicating a current value required for charging from the electric vehicle, and charging the electric vehicle with power corresponding to the current value indicated by the current value data.
An electric vehicle according to another aspect includes a charging system including a storage battery, one or more power sources different from the storage battery, and a power management device that manages power supplied from the storage battery and the power source, The electric vehicle is charged by a charging device with power supplied from the storage battery and the power source. Then, the computer mounted on the electric vehicle stores electric power data indicating a value equal to or less than the total sum of the electric power that can be supplied from the storage battery and the electric power source calculated by the electric power management device, and outputs the suppliable output of the charging device. After that, the computer mounted on the electric vehicle transmits current value data indicating the current value required for charging, and the power supply and demand control unit mounted on the electric vehicle: The electric power of the current value indicated by the current value data is supplied and demanded from the charging device.

また、その他の態様によれば、前記電気自動車に搭載されたコンピュータは、前記電力源から供給され得る電力の総和が所定の電力以上の場合、当該所定の電力の値を示す電力データを受信する。 According to another aspect, the computer mounted on the electric vehicle receives power data indicating the value of the predetermined power when the total power that can be supplied from the power source is equal to or greater than a predetermined power. .

また、その他の態様によれば、前記電気自動車に搭載されたコンピュータは、前記電流値データに基づいて、電力管理装置を介して供給される電力を需給すべく電気回路を制御する電力需給制御部を更に有する。 According to another aspect, the computer mounted on the electric vehicle includes a power supply and demand control unit that controls an electric circuit to supply and demand the power supplied via the power management device based on the current value data. further has

また、その他の態様に係る制御方法は、蓄電池、及び前記蓄電池とは異なる１以上の電力源から供給される電力を受電する電気自動車の受電装置を制御する制御方法である。そして、前記制御方法は、前記電力源から供給される電力を管理する電力管理装置から送信された、１以上の前記電力源から供給され得る電力の総和以下の値を示す電力データを受信する電力データ量受信段階と、前記電気自動車に搭載されたコンピュータが充電に必要な電流値を示す電流値データを前記電力管理装置に送信する前に、前記電力管理装置から受信した電力データを、当該充電装置の供給可能出力を示す供給可能出力データとして、前記電気自動車に搭載されたコンピュータが受信するデータ受信段階と、前記供給可能出力データ送信段階において送信された供給可能出力データによって示される前記充電装置の供給可能出力内であって、且つ、充電に必要な電流値を示す電流値データを、前記電気自動車に搭載されたコンピュータが前記電力管理装置に送信する電流値データ送信段階とを含む。 A control method according to another aspect is a control method for controlling a storage battery and a power receiving device of an electric vehicle that receives power supplied from one or more power sources different from the storage battery. The control method includes receiving power data indicating a value equal to or less than the total sum of power that can be supplied from the one or more power sources, which is transmitted from a power management device that manages power supplied from the power sources. In the data amount receiving step and before the computer mounted on the electric vehicle transmits the current value data indicating the current value required for charging to the power management device, the power data received from the power management device is used for the charging. A data receiving step received by a computer mounted on the electric vehicle as supplyable output data indicating the supplyable output of the device; and the charging device indicated by the supplyable output data transmitted in the supplyable output data transmitting step. and a current value data transmission step in which a computer mounted on the electric vehicle transmits to the power management device current value data indicating a current value within the supplyable output of the electric vehicle and required for charging.

また、その他の態様に係る車載モジュールは、蓄電池と、前記蓄電池とは異なる１以上の電力源と、前記蓄電池及び前記電力源から供給される電力を管理する電力管理装置と、を備えた充電システムによって、前記蓄電池及び前記電力源から供給される電力を充電装置により充電される電気自動車に搭載された車載モジュールである。そして、前記電気自動車に搭載された車載モジュールは、前記電力管理装置により算出された前記蓄電池及び前記電力源から供給され得る電力の総和以下の値を示す電力データを、前記充電装置が供給可能出力を示す供給可能出力データとして、受信し、その後に、前記電気自動車に搭載された車載モジュールは充電に必要な電流値を示す電流値データを送信し、前記電気自動車に搭載された車載モジュールは、前記電流値データによって示される電流値による電力を、充電装置から受給する。 Further, an on-vehicle module according to another aspect is a charging system including a storage battery, one or more power sources different from the storage battery, and a power management device that manages power supplied from the storage battery and the power source. is a vehicle-mounted module mounted on an electric vehicle that is charged by a charging device with power supplied from the storage battery and the power source. Then, the on-vehicle module mounted on the electric vehicle outputs electric power data indicating a value equal to or less than the total sum of the electric power that can be supplied from the storage battery and the electric power source calculated by the electric power management apparatus. After that, the vehicle-mounted module mounted on the electric vehicle transmits current value data indicating the current value required for charging, and the vehicle-mounted module mounted on the electric vehicle The power of the current value indicated by the current value data is received from the charging device.

また、その他の態様によれば、前記電気自動車に搭載された車載モジュールは、前記電力源から供給され得る電力の総和が所定の電力以上の場合、当該所定の電力の値を示す電力データを受信する。 According to another aspect, the vehicle-mounted module mounted on the electric vehicle receives power data indicating the value of the predetermined power when the sum of the power that can be supplied from the power source is equal to or greater than a predetermined power. do.

また、その他の態様によれば、前記電気自動車に搭載された車載モジュールは、前記電流値データに基づいて、電力管理装置を介して供給される電力を需給すべく電気回路を制御する電力需給制御部を更に有する。 According to another aspect, the vehicle-mounted module mounted on the electric vehicle performs power supply and demand control for controlling an electric circuit to supply and demand power supplied via the power management device based on the current value data. It further has a part.

以上の説明から明らかなように、この発明は、蓄電池に十分な電力が充電されていなくても、充電器から電気自動車への給電を継続することができる。 As is clear from the above description, the present invention can continue power supply from the charger to the electric vehicle even if the storage battery is not charged with sufficient power.

一実施形態に係る充電システム１００の利用環境の一例を示す図である。1 is a diagram illustrating an example of a usage environment of a charging system 100 according to an embodiment; FIG. パワーコンディショナー１１０のコンピュータのブロック構成の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of a block configuration of a computer of power conditioner 110. FIG. 充電器１６０のコンピュータのブロック構成の一例を示す図である。3 is a diagram showing an example of a block configuration of a computer of charger 160. FIG. パワーコンディショナー１１０のコンピュータ、充電器１６０のコンピュータ、及び電気自動車のコンピュータの動作シーケンスの一例を示す図である。4 is a diagram showing an example of an operation sequence of a computer of power conditioner 110, a computer of charger 160, and a computer of an electric vehicle; FIG.

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。 Hereinafter, the present invention will be described through embodiments of the invention, but the following embodiments do not limit the invention according to the claims, and all combinations of features described in the embodiments is not essential to the solution of the invention.

図１は、一実施形態に係る充電システム１００の利用環境の一例を示す。充電システム１００は、電気自動車を充電するためのシステムである。 FIG. 1 shows an example of a usage environment of a charging system 100 according to one embodiment. Charging system 100 is a system for charging an electric vehicle.

充電システム１００は、パワーコンディショナー１１０、低圧受電設備１２０、蓄電池１３０、モジュール１４０、複数の電力計１５０ａ、ｂ（以下、電力計１５０と総称する。）、及び充電器１６０を備える。パワーコンディショナー１１０は、低圧受電設備１２０、蓄電池１３０、モジュール１４０、及び充電器１６０とそれぞれ電気的に接続されている。また、パワーコンディショナー１１０は、各電力計１５０、及び充電器１６０とそれぞれ通信接続されている。なおまた、パワーコンディショナー１１０は、この発明における「電力管理装置」の一例であってよい。また、低圧受電設備１２０、及び蓄電池１３０は、それぞれこの発明における「電力源」の一例であってよい。また、充電器１６０は、この発明における「充電装置」の一例であってよい。 The charging system 100 includes a power conditioner 110 , a low-voltage power receiving facility 120 , a storage battery 130 , a module 140 , a plurality of power meters 150 a and 150 b (hereinafter collectively referred to as power meters 150 ), and a charger 160 . Power conditioner 110 is electrically connected to low-voltage power receiving equipment 120, storage battery 130, module 140, and charger 160, respectively. Also, the power conditioner 110 is connected for communication with each power meter 150 and the charger 160 . Furthermore, the power conditioner 110 may be an example of the "power management device" in the present invention. Also, the low-voltage power receiving equipment 120 and the storage battery 130 may each be an example of the "power source" in the present invention. Moreover, the charger 160 may be an example of the "charging device" in the present invention.

パワーコンディショナー１１０は、低圧受電設備１２０、蓄電池１３０、及びモジュール１４０から供給される電力を管理する装置である。より具体的に説明すると、パワーコンディショナー１１０は、電気回路、及びコンピュータを備えている。パワーコンディショナー１１０の電気回路は、低圧受電設備１２０が受電した電気を、蓄電池１３０に充電したり、充電器１６０に供給したりすることができるように変換する。また、パワーコンディショナー１１０の電気回路は、蓄電池１３０が放電した電気を、充電器１６０に供給できるように変換する。また、パワーコンディショナー１１０の電気回路は、モジュール１４０が発電した電気を、蓄電池１３０に充電したり、充電器１６０に供給したりすることができるように変換する。パワーコンディショナー１１０のコンピュータは、各電力計１５０によって測定された電力の値に基づいて、電気自動車のコンピュータに通知すべき充電器１６０の供給可能出力となる電力を算出する。そして、パワーコンディショナー１１０のコンピュータは、その電力の値を示すデータを、充電器１６０のコンピュータへ送信する。 The power conditioner 110 is a device that manages power supplied from the low voltage power receiving equipment 120 , the storage battery 130 and the module 140 . More specifically, power conditioner 110 includes an electric circuit and a computer. The electric circuit of the power conditioner 110 converts the electricity received by the low-voltage power receiving equipment 120 so that the storage battery 130 can be charged and the charger 160 can be supplied with the electricity. Also, the electric circuit of the power conditioner 110 converts the electricity discharged by the storage battery 130 so that it can be supplied to the charger 160 . Also, the electric circuit of the power conditioner 110 converts the electricity generated by the module 140 so that it can be charged to the storage battery 130 or supplied to the charger 160 . Based on the power values measured by each power meter 150, the computer of the power conditioner 110 calculates the power that can be supplied from the charger 160 to be notified to the computer of the electric vehicle. Then, the computer of power conditioner 110 transmits data indicating the power value to the computer of charger 160 .

低圧受電設備１２０は、５０ｋＷ未満の電力を受電するための設備である。より具体的に説明すると、低圧受電設備１２０から出力される電力は、パワーコンディショナー１１０を介して蓄電池１３０の充電に供給されたり、充電器１６０に供給されたりする。また、低圧受電設備１２０から出力される電力は、充電システム１００を構成する機器以外の電力負荷２００にも供給される。 The low-voltage power receiving equipment 120 is equipment for receiving power of less than 50 kW. More specifically, the power output from the low-voltage power receiving equipment 120 is supplied to charge the storage battery 130 and supplied to the charger 160 via the power conditioner 110 . In addition, the power output from the low-voltage power receiving equipment 120 is also supplied to power loads 200 other than the devices constituting the charging system 100 .

蓄電池１３０は、化学的にエネルギーを蓄積するもので、何度も充電、放電を繰り返すことができる電池である。より具体的に説明すると、蓄電池１３０には、パワーコンディショナー１１０を介して低圧受電設備１２０、又はモジュール１４０から供給される電力が充電される。また、蓄電池１３０から放電される電力は、パワーコンディショナー１１０を介して充電器１６０に供給される。 The storage battery 130 chemically accumulates energy, and is a battery that can be repeatedly charged and discharged many times. More specifically, the storage battery 130 is charged with power supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 or the module 140 via the power conditioner 110 . Electric power discharged from storage battery 130 is supplied to charger 160 via power conditioner 110 .

モジュール１４０は、光を電力に変換する複数のセルを繋いでパッケージ化し、電気を集電するための装置である。より具体的に説明すると、モジュール１４０から出力される電力は、パワーコンディショナー１１０を介して蓄電池１３０の充電に供給される。 The module 140 is a device for connecting and packaging a plurality of cells that convert light into power and collecting electricity. More specifically, the power output from module 140 is supplied to charge storage battery 130 via power conditioner 110 .

電力計１５０は、電力を積算し計量する電気計器である。より具体的に説明すると、電力計１５０ａは、低圧受電設備１２０から電力負荷２００に供給される電力を計量する。そして、電力計１５０ａは、計量した電力の値を示す計量データを、パワーコンディショナー１１０のコンピュータへ送信する。電力計１５０ｂは、蓄電池１３０に充電される電力、及び蓄電池１３０から放電される電力を計量する。そして、電力計１５０ｂは、計量した電力の値を示す計量データを、パワーコンディショナー１１０のコンピュータへ送信する。 The wattmeter 150 is an electric meter that integrates and measures electric power. More specifically, wattmeter 150 a measures the power supplied from low-voltage power receiving equipment 120 to power load 200 . Then, the power meter 150 a transmits measurement data indicating the value of the measured power to the computer of the power conditioner 110 . The wattmeter 150 b measures the power charged to the storage battery 130 and the power discharged from the storage battery 130 . Power meter 150 b then transmits measurement data indicating the value of the measured power to the computer of power conditioner 110 .

充電器１６０は、パワーコンディショナー１１０を介して、低圧受電設備１２０、又は蓄電池１３０から供給される電力を、電気自動車に充電させる装置である。より具体的に説明すると、充電器１６０は、電気回路、及びコンピュータを備えている。充電器１６０の電気回路は、充電器１６０と電気自動車とが電気的に接続された場合に、パワーコンディショナー１１０を介して、低圧受電設備１２０、又は蓄電池１３０から供給される電力を、電気自動車の蓄電池に供給する。充電器１６０のコンピュータは、電力の値を示すデータをパワーコンディショナー１１０から受信すると、そのデータを、充電器１６０の供給可能出力を示す供給可能出力データとして、電気自動車の充電時に、電気自動車のコンピュータへ送信する。 The charger 160 is a device that charges the electric vehicle with power supplied from the low-voltage power receiving facility 120 or the storage battery 130 via the power conditioner 110 . More specifically, charger 160 includes electrical circuitry and a computer. When the charger 160 and the electric vehicle are electrically connected, the electric circuit of the charger 160 transfers power supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 or the storage battery 130 to the electric vehicle via the power conditioner 110. supply the storage battery. When the computer of the charger 160 receives the data indicating the value of the power from the power conditioner 110, the computer of the electric vehicle converts the data to the suppliable output data indicating the suppliable output of the charger 160 when charging the electric vehicle. Send to

図２は、パワーコンディショナー１１０のコンピュータのブロック構成の一例を示す。パワーコンディショナー１１０のコンピュータは、計量データ受信部１１１、給電可能量算出部１１２、蓄電量算出部１１３、電力算出部１１４、及び電力データ送信部１１５を有する。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。 FIG. 2 shows an example of the block configuration of the computer of the power conditioner 110. As shown in FIG. The computer of the power conditioner 110 has a measurement data reception unit 111 , a power supply amount calculation unit 112 , a power storage amount calculation unit 113 , a power calculation unit 114 , and a power data transmission unit 115 . The function and operation of each component will be described below.

計量データ受信部１１１は、計量された電力の値を示す計量データを、各電力計１５０から受信する。 The measurement data receiving unit 111 receives measurement data indicating the measured power value from each power meter 150 .

給電可能量算出部１１２は、低圧受電設備１２０から供給可能な電力を算出する。 The power supply capacity calculator 112 calculates power that can be supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 .

蓄電量算出部１１３は、蓄電池１３０の蓄電量を算出する。 The power storage amount calculation unit 113 calculates the power storage amount of the storage battery 130 .

電力算出部１１４は、低圧受電設備１２０、及び蓄電池１３０から充電器１６０に供給され得る電力の総和を算出する。 The power calculator 114 calculates the total power that can be supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 and the storage battery 130 to the charger 160 .

電力データ送信部１１５は、電力算出部１１４が算出した電力の値を示す電力データを、充電器１６０のコンピュータへ送信する。より具体的に説明すると、電力データ送信部１１５は、低圧受電設備１２０、及び蓄電池１３０から供給され得る電力の総和が所定の電力以上の場合、その所定の電力の値を示す電力データを送信する。 Power data transmission section 115 transmits power data indicating the power value calculated by power calculation section 114 to the computer of charger 160 . More specifically, when the total power that can be supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 and the storage battery 130 is equal to or greater than a predetermined power, the power data transmission unit 115 transmits power data indicating the value of the predetermined power. .

図３は、充電器１６０のコンピュータのブロック構成の一例を示す。充電器１６０のコンピュータは、電力データ受信部１６１、供給可能出力データ送信部１６２、電流値データ受信部１６３、及び電力供給制御部１６４を有する。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。 FIG. 3 shows an example of the block configuration of the computer of charger 160 . The computer of the charger 160 has a power data reception section 161 , a suppliable output data transmission section 162 , a current value data reception section 163 and a power supply control section 164 . The function and operation of each component will be described below.

電力データ受信部１６１は、パワーコンディショナー１１０のコンピュータから送信された電力データを受信する。 The power data receiving unit 161 receives power data transmitted from the computer of the power conditioner 110 .

供給可能出力データ送信部１６２は、電力データ受信部１６１が受信した電力データを、充電器１６０の供給可能出力を示す供給可能出力データとして、電気自動車の蓄電池の充電時に、電気自動車に搭載されたコンピュータへ送信する。 The suppliable output data transmitting unit 162 uses the power data received by the power data receiving unit 161 as suppliable output data indicating the suppliable output of the charger 160, and converts the electric power data to the electric vehicle mounted on the electric vehicle when charging the storage battery of the electric vehicle. Send to computer.

電流値データ受信部１６３は、充電に必要な電流値を示す電流値データを、電気自動車のコンピュータから受信する。 The current value data receiving unit 163 receives current value data indicating the current value required for charging from the computer of the electric vehicle.

電力供給制御部１６４は、パワーコンディショナー１１０を介して供給される電力を、電気自動車の蓄電池に供給させるべく、充電器１６０の電気回路を制御する。 The power supply control unit 164 controls the electrical circuit of the charger 160 so that the power supplied via the power conditioner 110 is supplied to the storage battery of the electric vehicle.

図４は、パワーコンディショナー１１０のコンピュータ、充電器１６０のコンピュータ、及び電気自動車のコンピュータの動作シーケンスの一例を示す。この動作シーケンスは、電気自動車の蓄電池への充電が開始されるまでの動作を示すものである。なおまた、この操作シーケンスの説明は、図１から図３を共に参照する。 FIG. 4 shows an example of the operation sequence of the computer of the power conditioner 110, the computer of the charger 160, and the computer of the electric vehicle. This operation sequence indicates the operation up to the start of charging the storage battery of the electric vehicle. 1 to 3 are also referred to for the description of this operation sequence.

充電器１６０に対して電気自動車が接続されていない場合、蓄電池１３０は、低圧受電設備１２０、又はモジュール１４０から供給される電力によって充電される。より具体的に説明すると、モジュール１４０から太陽光発電された電力が出力されている場合、蓄電池１３０は、モジュール１４０からパワーコンディショナー１１０を介して供給される電力により充電される。一方、モジュール１４０から太陽光発電された電力が出力されていない場合、蓄電池１３０は、低圧受電設備１２０からパワーコンディショナー１１０を介して供給される電力により充電される。その際、電力計１５０ｂは、蓄電池１３０に充電される電力を計量している。そして、充電が終了した場合、又は充電が中断した場合、電力計１５０ｂは、充電された電力の値を示す計量データを、パワーコンディショナー１１０へ送信する。また、電力計１５０ｂは、蓄電池１３０から放電される電力も計量する。そして、放電が終了した場合、又は放電が中断した場合、電力計１５０ｂは、放電された電力の値を示す計量データを、パワーコンディショナー１１０へ送信する。 When the electric vehicle is not connected to the charger 160 , the storage battery 130 is charged with power supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 or the module 140 . More specifically, when module 140 outputs power generated by solar power, storage battery 130 is charged with power supplied from module 140 via power conditioner 110 . On the other hand, when module 140 does not output power generated by solar power, storage battery 130 is charged with power supplied from low-voltage power receiving equipment 120 via power conditioner 110 . At that time, the wattmeter 150b measures the power charged in the storage battery 130 . Then, when charging ends or when charging is interrupted, power meter 150 b transmits measurement data indicating the value of the charged power to power conditioner 110 . The wattmeter 150b also measures the power discharged from the storage battery 130 . Then, when the discharge ends or when the discharge is interrupted, the power meter 150b transmits to the power conditioner 110 measurement data indicating the value of the discharged power.

パワーコンディショナー１１０の計量データ受信部１１１は、電力計１５０ｂから送信された計量データを受信すると（Ｓ１０１）、その計量データを、蓄電量算出部１１３へ送る。 When the measurement data receiving unit 111 of the power conditioner 110 receives the measurement data transmitted from the power meter 150 b ( S<b>101 ), the measurement data is sent to the stored electricity amount calculation unit 113 .

一方、低圧受電設備１２０により受電した電力は、充電システム１００を構成する機器以外の電力負荷２００にも供給されている。電力計１５０ａは、低圧受電設備１２０から電力負荷２００に供給される電力を計量する。そして、電力計１５０ａは、低圧受電設備１２０から電力負荷２００に供給されている電力の値を示す計量データを、パワーコンディショナー１１０へ送信する。 On the other hand, the power received by the low-voltage power receiving equipment 120 is also supplied to power loads 200 other than the devices that constitute the charging system 100 . The wattmeter 150 a measures the power supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 to the power load 200 . The wattmeter 150a then transmits to the power conditioner 110 measurement data indicating the value of the power supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 to the power load 200 .

パワーコンディショナー１１０の計量データ受信部１１１は、電力計１５０ａから送信された計量データを受信すると（Ｓ１０１）、その計量データを、給電可能量算出部１１２へ送る。 When the measurement data reception unit 111 of the power conditioner 110 receives the measurement data transmitted from the power meter 150 a ( S<b>101 ), it sends the measurement data to the power supply amount calculation unit 112 .

そして、充電器１６０に対して電気自動車が接続されると、パワーコンディショナー１１０の給電可能量算出部１１２は、計量データ受信部１１１から送られた計量データによって示される電力の値に基づいて、低圧受電設備１２０から給電され得る電力を算出する（Ｓ１０２）。例えば、低圧受電設備１２０の出力が定格であるとすると、低圧受電設備１２０から充電器１６０に給電され得る電力は、低圧受電設備１２０から電力負荷２００に給電されている電力を定格出力から差し引いた値とする。そして、給電可能量算出部１１２は、算出した電力の値を示すデータを、電力算出部１１４へ送る。 Then, when the electric vehicle is connected to charger 160, power conditioner 110's power supply capacity calculation unit 112 calculates the low voltage power supply based on the power value indicated by the measurement data sent from measurement data reception unit 111. The power that can be supplied from the power receiving equipment 120 is calculated (S102). For example, if the output of the low-voltage power receiving facility 120 is rated, the power that can be supplied from the low-voltage power receiving facility 120 to the charger 160 is obtained by subtracting the power that is being supplied from the low-voltage power receiving facility 120 to the power load 200 from the rated output. value. The power supply amount calculation unit 112 then sends data indicating the calculated power value to the power calculation unit 114 .

一方、パワーコンディショナー１１０の蓄電量算出部１１３は、計量データ受信部１１１から送られた計量データを受け取ると、その計量データによって示される電力の値に基づいて、蓄電池１３０の蓄電量を算出する（Ｓ１１２）。例えば、蓄電量１３０の蓄電量は、充電された電力の積算値から、放電された電力の積算値を差し引いた値とする。そして、蓄電量算出部１１３は、算出した蓄電量の値を示すデータを、電力算出部１１４へ送る。 On the other hand, upon receiving the measurement data sent from the measurement data reception unit 111, the power storage amount calculation unit 113 of the power conditioner 110 calculates the storage amount of the storage battery 130 based on the power value indicated by the measurement data ( S112). For example, the storage amount of the storage amount 130 is a value obtained by subtracting the integrated value of discharged power from the integrated value of charged power. Then, the stored electricity amount calculation unit 113 sends data indicating the calculated value of the stored electricity amount to the power calculation unit 114 .

パワーコンディショナー１１０の電力算出部１１４は、給電可能量算出部１１２から送られたデータと、蓄電量算出部１１３から送られたデータとをそれぞれ受け取ると、これらのデータによって示される低圧受電設備１２０から給電され得る電力の値と、蓄電池１３０の蓄電量の値の総和の電力を算出する（Ｓ１０４）。そして、電力算出部１１４は、算出した電力を示す電力データを、電力データ送信部１１５へ送る。 When the power calculation unit 114 of the power conditioner 110 receives the data sent from the power supply capacity calculation unit 112 and the data sent from the power storage amount calculation unit 113, the low-voltage power receiving equipment 120 indicated by these data The total power of the value of the power that can be supplied and the value of the amount of power stored in the storage battery 130 is calculated (S104). Power calculation section 114 then sends power data indicating the calculated power to power data transmission section 115 .

パワーコンディショナー１１０の電力データ送信部１１５は、電力算出部１１４から送られた電力データを受け取ると、その電力データを、充電器１６０へ送信する（Ｓ１０５）。その際、例えば、充電器１６０と電気自動車との間の充電に関する規格上の問題等で充電器１６０の最大定格出力が決まっているような場合、電力データ送信部１１５は、電力算出部１１４から受け取った電力データによって示される電力の値が最大定格出力の値よりも大きければ、その最大定格出力の値を示す電力データを、充電器１６０へ送信するようにしてもよい。 Upon receiving the power data sent from the power calculator 114, the power data transmitter 115 of the power conditioner 110 transmits the power data to the charger 160 (S105). At that time, for example, when the maximum rated output of the charger 160 is determined due to a standard problem related to charging between the charger 160 and the electric vehicle, the power data transmission unit 115 receives the power calculation unit 114 If the power value indicated by the received power data is greater than the maximum rated output value, power data indicating the maximum rated output value may be transmitted to charger 160 .

充電器１６０の電力データ受信部１６１は、パワーコンディショナー１１０のコンピュータから送信された電力データを受信すると、その電力データを、供給可能出力データ送信部１６２へ送る。 Upon receiving the power data transmitted from the computer of the power conditioner 110 , the power data receiving section 161 of the charger 160 sends the power data to the suppliable output data transmitting section 162 .

充電器１６０の供給可能出力データ送信部１６２は、電力データ受信部１６１から送られた電力データを受け取ると、その電力データを、充電器１６０の供給可能出力を示す供給可能出力データとして、電気自動車のコンピュータへ送信する（Ｓ１０６）。 Upon receiving the power data sent from the power data receiving unit 161, the suppliable output data transmitting unit 162 of the charger 160 converts the power data as suppliable output data indicating the suppliable output of the charger 160 to the electric vehicle. computer (S106).

このようにして、充電器１６０は、蓄電池１３０が満充電ではない場合であっても、蓄電池１３０の蓄電量と、低圧受電設備１２０から供給され得る電力とに応じた電力の値を、充電器１６０の供給可能出力として電気自動車へ通知することができる。 In this manner, the charger 160 outputs the electric power value according to the amount of electric power stored in the storage battery 130 and the electric power that can be supplied from the low-voltage power receiving equipment 120 even when the storage battery 130 is not fully charged. 160 available outputs to the electric vehicle.

電気自動車のコンピュータは、充電器１６０のコンピュータから送信された供給可能出力データを受信すると、その供給可能出力データによって示される充電器１６０の供給可能出力内、且つ充電に必要な電流値を示す電流値データを、充電器１６０のコンピュータへ送信する（Ｓ１０６）。 When the electric vehicle computer receives the supplyable output data transmitted from the computer of the charger 160, the electric vehicle computer detects the current within the supplyable output of the charger 160 indicated by the supplyable output data and indicating the current value required for charging. The value data is sent to the computer of charger 160 (S106).

充電器１６０の電流値データ受信部１６３は、電気自動車のコンピュータから送信された電流値データを受信すると、その旨を示すデータを、電力供給制御部１６４へ送る。 Upon receiving the current value data transmitted from the computer of the electric vehicle, the current value data receiving unit 163 of the charger 160 sends data indicating the fact to the power supply control unit 164 .

このようにして、充電器１６０は、ステップＳ１０６の処理において電気自動車へ通知した供給可能出力により供給可能な電流値の要求を電気自動車のコンピュータから受けることができる。 In this way, the charger 160 can receive from the computer of the electric vehicle a request for a current value that can be supplied by the suppliable output notified to the electric vehicle in the process of step S106.

充電器１６０の電力供給制御部１６４は、電流値データ受信部１６３から送られたデータを受け取ると、パワーコンディショナー１１０を介して供給される電力を、電気自動車の蓄電池へ供給させるべく、充電器１６０の電気回路を制御する。 When the power supply control unit 164 of the charger 160 receives the data sent from the current value data receiving unit 163, the power supply control unit 164 controls the charger 160 to supply the power supplied via the power conditioner 110 to the storage battery of the electric vehicle. control the electrical circuits of

このようにして、電気自動車の蓄電池には、電気自動車のコンピュータから要求された電流値による電力が供給されるため、充電が途中で中断してしまう虞がない。 In this manner, the storage battery of the electric vehicle is supplied with electric power at the current value requested by the computer of the electric vehicle, so there is no possibility that charging will be interrupted in the middle.

なお、本実施例では、受電設備として低圧受電設備を用いたが、これに限定されず、例えば高圧受電設備であっても、電気自動車から要求される電流値と充電システムの関係が、上述の低圧受電設備で示した例と同様の環境となる場合についても、当然に適用できることとなる。 In this embodiment, the low-voltage power receiving equipment is used as the power receiving equipment, but the present invention is not limited to this. Naturally, it can also be applied to the case where the environment is the same as the example shown in the low-voltage power receiving equipment.

以上説明したように、充電システム１００は、蓄電池１３０に十分な電力が充電されていなくても、充電器１６０から電気自動車への給電を継続することができる。 As described above, charging system 100 can continue to supply power from charger 160 to the electric vehicle even if storage battery 130 is not charged with sufficient power.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。 Although the present invention has been described above using the embodiments, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiments. It is obvious to those skilled in the art that various modifications or improvements can be made to the above embodiments. It is clear from the description of the scope of claims that forms with such modifications or improvements can also be included in the technical scope of the present invention.

１００ 充電システム
１１０ パワーコンディショナー
１１１ 計量データ受信部
１１２ 給電可能量算出部
１１３ 蓄電量算出部
１１４ 電力算出部
１１５ 電力データ送信部
１２０ 低圧受電設備
１３０ 蓄電池
１４０ モジュール
１５０ 電力計
１６０ 充電器
１６１ 電力データ受信部
１６２ 供給可能出力データ送信部
１６３ 電流値データ受信部
１６４ 電力供給制御部
２００ 電力負荷 100 charging system 110 power conditioner 111 measurement data receiving unit 112 power supply available amount calculating unit 113 power storage amount calculating unit 114 power calculating unit 115 power data transmitting unit 120 low voltage power receiving equipment 130 storage battery 140 module 150 power meter 160 charger 161 power data receiving unit 162 suppliable output data transmitter 163 current value data receiver 164 power supply controller 200 power load

Claims (9)

蓄電池と、充電器と、電力管理装置と、を有する電力・充電管理装置であって、
前記電力管理装置は、
低圧受電設備の定格出力から電力負荷に給電される電力を差し引いた第１の電力値を算出する給電可能量算出部と、
前記蓄電池の蓄電量に基づく第２の電力値を算出する蓄電量算出部と、
前記第１及び第２の電力値に基づき、前記充電器への供給可能電力データを算出する電力算出部と、
前記充電器の最大定格出力を超えない範囲で、前記供給可能電力データを前記充電器へ送信する電力データ送信部と、を備え、
前記充電器は、
前記供給可能電力データを受信する電力データ受信部と、
前記供給可能電力データに基づき、電気自動車の蓄電池への供給可能な電力データを前記充電器から前記電気自動車へ送信する供給可能出力データ送信部と、
前記電気自動車から前記電気自動車の蓄電池の充電に必要な電流の値を示す電流値データを受信する電流値データ受信部と、
受信した前記電流値データに基づき、前記電気自動車の蓄電池へ電力を供給させるべく前記充電器の電気回路を供給制御する電力供給制御部と、
を備える電力・充電管理装置。 A power/charging management device having a storage battery, a charger, and a power management device,
The power management device
A power supply capacity calculation unit that calculates a first power value obtained by subtracting the power supplied to the power load from the rated output of the low-voltage power receiving equipment;
a power storage amount calculation unit that calculates a second power value based on the power storage amount of the storage battery;
a power calculation unit that calculates power data that can be supplied to the charger based on the first and second power values;
a power data transmission unit that transmits the suppliable power data to the charger within a range that does not exceed the maximum rated output of the charger,
The charger is
a power data receiver that receives the suppliable power data;
a suppliable output data transmission unit that transmits suppliable power data to a storage battery of an electric vehicle from the charger to the electric vehicle based on the suppliable power data;
a current value data receiving unit that receives current value data indicating a value of current required for charging a storage battery of the electric vehicle from the electric vehicle;
a power supply control unit that controls supply of an electric circuit of the charger to supply power to a storage battery of the electric vehicle based on the received current value data;
A power/charging management device. 蓄電池と、充電器と、電力管理装置と、を有する電力・充電管理装置であって、 A power/charging management device having a storage battery, a charger, and a power management device,
前記電力管理装置は、 The power management device
低圧受電設備の定格出力から電力負荷に給電される電力を差し引いた第１の電力値と、 a first power value obtained by subtracting the power supplied to the power load from the rated output of the low-voltage power receiving equipment;
前記蓄電池の蓄電量に基づく第２の電力値を算出し、 calculating a second power value based on the amount of electricity stored in the storage battery;
前記第１及び第２の電力値に基づき、前記充電器への供給可能電力データを算出し、前記充電器の最大定格出力を超えない範囲で、前記供給可能電力データを前記充電器へ送信し、 Data of power that can be supplied to the charger is calculated based on the first and second power values, and the data of power that can be supplied to the charger is transmitted to the charger within a range that does not exceed the maximum rated output of the charger. ,
前記充電器は、 The charger is
受信した前記供給可能電力データに基づき、電気自動車の蓄電池への供給可能、かつ、前記充電器の最大定格出力を超えない範囲の電力データを前記充電器から前記電気自動車へ送信し、 transmitting from the charger to the electric vehicle power data within a range that can be supplied to a storage battery of the electric vehicle and does not exceed the maximum rated output of the charger, based on the received power supply data;
前記電気自動車から前記電気自動車の蓄電池の充電に必要な電流の値を示す電流値データを受信し、 receiving current value data indicating a current value required for charging a storage battery of the electric vehicle from the electric vehicle;
受信した前記電流値データに基づき、前記電気自動車の蓄電池へ電力を供給させるべく前記充電器の電気回路を供給制御する Based on the received current value data, supply control is performed on the electric circuit of the charger so as to supply electric power to the storage battery of the electric vehicle.
電力・充電管理装置。 Power and charging management device. 前記第１の電力値は、前記低圧受電設備の定格出力から、当該低圧受電設備から電力負荷に供給される電力の値を示す第１の計量データを差し引いて算出する
請求項１または２に記載の電力・充電管理装置。 The first power value is calculated by subtracting, from the rated output of the low-voltage power receiving equipment , first measurement data indicating the value of power supplied to the power load from the low-voltage power receiving equipment.
The power/charging management device according to claim 1 or 2 . 前記供給可能電力データは、前記第１の電力値と前記第２の電力値との総和により算出する
請求項１～３のいずれか１項に記載の電力・充電管理装置。 The suppliable power data is calculated by summing the first power value and the second power value.
The power/charging management device according to any one of claims 1 to 3 . 前記蓄電池は、前記低圧受電設備から供給される電力により充電される
請求項１～４のいずれか１項に記載の電力・充電管理装置。 The storage battery is charged with power supplied from the low-voltage power receiving equipment.
The power/charging management device according to any one of claims 1 to 4 . 発電モジュールを更に有し、
前記電力管理装置は、前記蓄電池及び低圧受電設備から供給される電力に加え、前記発電モジュールから出力される電力を管理し、
前記発電モジュールから出力される電力は、前記電力管理装置を介して前記蓄電池に供給される
請求項１～５のいずれか１項に記載の電力・充電管理装置。 further comprising a power generation module;
The power management device manages power output from the power generation module in addition to power supplied from the storage battery and the low-voltage power receiving equipment,
The power output from the power generation module is supplied to the storage battery via the power management device.
The power/charging management device according to any one of claims 1 to 5 . 前記発電モジュールから出力される電力は、前記蓄電池に優先的に供給される
請求項６に記載の電力・充電管理装置。 The power output from the power generation module is preferentially supplied to the storage battery.
The power/charging management device according to claim 6 . 第１の電力計を更に有し、
前記第１の電力計は、前記低圧受電設備から前記電力負荷に給電される電力を前記電力管理装置へ送信する
請求項２に記載の電力・充電管理装置。 further comprising a first power meter;
The first power meter transmits power supplied from the low-voltage power receiving equipment to the power load to the power management device.
The power/charging management device according to claim 2 . 第２の電力計を更に有し、
前記第２の電力計は、前記蓄電池に充電された電力の第１の積算値と前記蓄電池から放電された電力の第２の積算値とを前記電力管理装置へ送信する
請求項１～７のいずれか一項に記載の電力・充電管理装置。 further comprising a second power meter;
The second wattmeter transmits to the power management device a first integrated value of power charged in the storage battery and a second integrated value of power discharged from the storage battery. The power/charging management device according to any one of the items.
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