JP7308400B2 - POWER CONVERSION SYSTEM, POWER CONVERTER, CABLE SUPPORTER, ESTIMATION METHOD, AND PROGRAM - Google Patents
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Description
本開示は、一般に電力変換システム、電力変換器、ケーブル支持器、推定方法、及びプログラムに関する。より詳細には、本開示は、移動体の有する蓄電池を充電するための電力変換システム、電力変換システムに用いられる電力変換器及びケーブル支持器、電力変換システムでの推定方法、並びにプログラムに関する。 The present disclosure relates generally to power conversion systems, power converters, cable supports, estimation methods, and programs. More specifically, the present disclosure relates to a power conversion system for charging a storage battery of a mobile object, a power converter and cable support used in the power conversion system, an estimation method in the power conversion system, and a program.
特許文献1には、蓄電池を搭載した電動車両が接続される電力変換システムが開示されている。この電力変換システムは、電力変換装置(電力変換器)と、電力変換装置にケーブルを介して接続されているコネクタと、を備えている。電力変換装置は、蓄電池の充電時及び放電時に電力変換を行う主回路を有している。コネクタは、電動車両のインレットに装着されることによって電力変換装置と蓄電池との間に給電路を形成する。
本開示は、コネクタに印加されるコネクタ電圧の推定精度を向上することのできる電力変換システム、電力変換器、ケーブル支持器、推定方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 An object of the present disclosure is to provide a power conversion system, a power converter, a cable support, an estimation method, and a program that can improve the accuracy of estimating the connector voltage applied to the connector.
本開示の一態様に係る電力変換システムは、電力変換器を備える。前記電力変換器は、移動体の有する蓄電池と電力系統との間に設けられて、前記移動体に接続されるコネクタを介して前記蓄電池に充電される直流電力を調整可能である。前記電力変換器は、電圧計測部と、電流計測部と、を有する。前記電圧計測部は、前記移動体と前記電力変換器との間に接続されるケーブルに印加される電圧を計測する。前記電流計測部は、前記ケーブルを流れる電流を計測する。前記電力変換システムは、電圧推定部と、通知部と、を更に備える。前記電圧推定部は、前記電圧計測部及び前記電流計測部の各々の計測結果に基づいて、前記コネクタに印加されるコネクタ電圧を推定する。前記通知部は、前記電圧推定部で推定された前記コネクタ電圧を前記移動体に通知する。 A power conversion system according to one aspect of the present disclosure includes a power converter. The power converter is provided between a storage battery of a mobile body and an electric power system, and is capable of adjusting DC power charged in the storage battery via a connector connected to the mobile body. The power converter has a voltage measuring section and a current measuring section. The voltage measurement unit measures voltage applied to a cable connected between the moving body and the power converter. The current measurement unit measures the current flowing through the cable. The power conversion system further includes a voltage estimation unit and a notification unit. The voltage estimating section estimates a connector voltage applied to the connector based on the measurement results of the voltage measuring section and the current measuring section. The notification unit notifies the moving object of the connector voltage estimated by the voltage estimation unit.
本開示の一態様に係る電力変換器は、上記の電力変換システムに用いられる。前記電力変換器は、前記蓄電池と前記電力系統との間に設けられて、前記コネクタを介して前記蓄電池に充電される前記直流電力を調整可能である。前記電力変換器は、前記電圧計測部と、前記電流計測部と、を備える。 A power converter according to an aspect of the present disclosure is used in the above power conversion system. The power converter is provided between the storage battery and the power system, and is capable of adjusting the DC power charged to the storage battery through the connector. The power converter includes the voltage measurement section and the current measurement section.
本開示の一態様に係るケーブル支持器は、上記の電力変換システムに用いられ、前記ケーブルを支持する。前記ケーブル支持器は、前記電圧推定部を備える。
A cable supporter according to an aspect of the present disclosure is used in the above power conversion system and supports the cable.The cable support includes the voltage estimator.
本開示の一態様に係る推定方法は、電圧計測ステップと、電流計測ステップと、電圧推定ステップと、通知ステップと、を有する。前記電圧計測ステップは、電力変換器と移動体との間に接続されるケーブルに印加される電圧を計測するステップである。前記電力変換器は、前記移動体の有する蓄電池と電力系統との間に設けられて前記移動体に接続されるコネクタを介して前記蓄電池に充電される直流電力を調整可能である。前記電流計測ステップは、前記ケーブルを流れる電流を計測するステップである。前記電圧推定ステップは、前記電圧計測ステップ及び前記電流計測ステップの各々の計測結果に基づいて、前記コネクタに印加されるコネクタ電圧を推定するステップである。前記通知ステップは、前記電圧推定ステップで推定された前記コネクタ電圧を前記移動体に通知するステップである。 An estimation method according to an aspect of the present disclosure includes a voltage measurement step, a current measurement step, a voltage estimation step, and a notification step. The voltage measurement step is a step of measuring a voltage applied to a cable connected between the power converter and the mobile object. The power converter is provided between a storage battery of the moving body and an electric power system, and is capable of adjusting DC power charged in the storage battery through a connector connected to the moving body. The current measuring step is a step of measuring the current flowing through the cable. The voltage estimating step is a step of estimating a connector voltage applied to the connector based on each measurement result of the voltage measuring step and the current measuring step. The notification step is a step of notifying the moving body of the connector voltage estimated in the voltage estimation step.
本開示の一態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、上記の推定方法を実行させる。 A program according to an aspect of the present disclosure causes one or more processors to execute the above estimation method.
本開示は、コネクタに印加されるコネクタ電圧の推定精度が向上する、という利点がある。 The present disclosure has the advantage of improving the accuracy of estimating the connector voltage applied to the connector.
(1)概要
本実施形態の電力変換システム100は、例えば、戸建住宅若しくは集合住宅等の住宅の施設、又は事務所、店舗若しくは介護施設等の非住宅の施設に導入される。そして、電力変換システム100は、これらの施設にて移動体3の有する蓄電池31へ電力供給(充電)するためのシステムである(図1参照)。本実施形態では、一例として、戸建住宅である住宅H1に電力変換システム100が導入される場合について説明する。
(1) Overview The
移動体3は、電動機(モータ)等の動力部と、動力部に電力を供給する動力源としての蓄電池31と、を備えている。移動体3は、蓄電池31から入力される電気エネルギ(電力)を、動力部で機械エネルギ(駆動力)に変換し、この機械エネルギを利用して移動する。移動体3は、電力制御回路32を備えている。電力制御回路32は、蓄電池31を、所定の最大値を超えない充電電力で充電する。
The moving
移動体3は、ここでは車両30である。車両30は、例えば、蓄電池31に蓄積された電気エネルギを用いて走行する電動車両である。本開示でいう「電動車両」は、例えば、電動機の出力によって走行する電気自動車、又はエンジンの出力と電動機の出力とを組み合わせて走行するプラグインハイブリッド車等である。電動車両は、シニアカー、二輪車(電動バイク)、三輪車又は電動自転車等であってもよい。
The
電力変換システム100は、図1に示すように、第1電力変換装置11と、第2電力変換装置12と、を備えている。以下の説明では、第1電力変換装置11及び第2電力変換装置12を一括して「電力変換器1」と称することもある。また、以下の説明では、第2電力変換装置12を「電力変換器1」と称することもある。
The
第1電力変換装置11は、電力系統4から入力される交流電力を直流電力に変換して直流バスDB1に出力する。つまり、第1電力変換装置11は、入力される交流電力を所定の大きさの直流電力に変換して出力するAC/DCコンバータの機能を有している。
The first
第2電力変換装置12は、直流バスDB1から入力される直流電力を、移動体3の有する蓄電池31の充電電力に変換して出力する。つまり、第2電力変換装置12は、入力される直流電力を所定の大きさの直流電力に変換して出力するDC/DCコンバータの機能を有している。つまり、電力変換器1は、移動体3の有する蓄電池31と電力系統4との間に設けられて、移動体3に接続されるコネクタCN1(後述する)を介して蓄電池31に充電される直流電力を調整可能である。
The second
本実施形態では、電力変換システム100は、ケーブル支持器2を更に備えている。本実施形態では、ケーブル支持器2は、電力変換システム100の構成要素に含まれていることとするが、電力変換システム100の構成要素に含まれていなくてもよい。
In this embodiment, the
ケーブル支持器2は、ケーブルC1を支持する。ケーブルC1は、移動体3と第2電力変換装置12との間に接続されて、蓄電池31と第2電力変換装置12との間の電力供給路を形成する。ケーブルC1の先端部には、コネクタCN1が取り付けられている。コネクタCN1は、移動体3のインレット34に接続可能に構成されている。つまり、第2電力変換装置12から出力される直流電力(充電電力)は、コネクタCN1がインレット34に接続された状態において、ケーブル支持器2により支持されたケーブルC1を介して、蓄電池31に供給されることになる。
本開示でいう「ケーブル」は、1本以上の電線をシース(外皮)で保護した線状の部材をいう。また、本開示でいう「電線」は、電気導体のみの裸電線の他、電気導体を絶縁物で被覆した絶縁電線を含み得る。 A “cable” as used in the present disclosure refers to a linear member in which one or more electric wires are protected by a sheath (outer cover). In addition, the "electric wire" referred to in the present disclosure may include an insulated electric wire in which an electric conductor is covered with an insulator, in addition to a bare electric wire that is only an electric conductor.
本開示でいうケーブル支持器2によるケーブルC1の支持は、例えばコネクタCN1の未使用時にユーザU1(図3参照)の通行の妨げとならないように、ユーザU1がケーブルC1を引っ掛ける等することによりケーブルC1を一時的に支持する態様のみを意味するのではない。つまり、本開示でいうケーブル支持器2によるケーブルC1の支持は、原則としてユーザU1による着脱を伴わずに、ケーブルC1を恒久的に支持することも併せて意味する。
The support of the cable C1 by the
ここで、本実施形態では、電力変換器1は、電圧計測部124と、電流計測部125と、を有している。
Here, in the present embodiment, the
電圧計測部124は、移動体3と電力変換器1との間に接続されるケーブルC1に印加される電圧V1(図2参照)を計測する。電流計測部125は、ケーブルC1を流れる電流I1(図2参照)を計測する。
The
また、本実施形態では、電力変換システム100は、電圧推定部126と、通知部127と、を更に備えている。電圧推定部126は、電圧計測部124及び電流計測部125の各々の計測結果に基づいて、コネクタCN1に印加されるコネクタ電圧V0(図2参照)を推定する。通知部127は、電圧推定部126で推定されたコネクタ電圧V0を移動体3に通知する。
Moreover, in this embodiment, the
本実施形態では、電流計測部125にてケーブルC1を流れる電流I1を計測している。このため、本実施形態では、電圧推定部126は、ケーブルC1の配線インピーダンスと、ケーブルC1を流れる電流I1と、により演算されるケーブルC1での電圧降下分を加味してコネクタ電圧V0を推定することが可能である。したがって、本実施形態では、コネクタCN1に印加されるコネクタ電圧V0の推定精度が向上する、という利点がある。
In this embodiment, the
(2)詳細
以下、本実施形態の電力変換システム100について、図面を参照して詳細に説明する。
(2) Details Hereinafter, the
(2.1)全体構成
まず、電力変換システム100を含めた全体構成について、図1を参照して説明する。本実施形態では、電力変換システム100は、住宅H1の内部に設置された機器制御装置5と互いに連携することにより、電力変換システム100としての機能を実現する。
(2.1) Overall Configuration First, the overall configuration including the
電力変換システム100の電力変換器1と機器制御装置5とは、互いに通信可能に構成されている。本開示において「通信可能」とは、有線通信又は無線通信の適宜の通信方式により、直接的、又はネットワーク若しくは中継器等を介して間接的に、情報を授受できることを意味する。すなわち、電力変換器1と機器制御装置5とは、互いに情報を授受することができる。本実施形態では、電力変換器1と機器制御装置5とは、互いに双方向に通信可能であって、電力変換器1から機器制御装置5への情報の送信、及び機器制御装置5から電力変換器1への情報の送信の両方が可能である。
The
機器制御装置5は、少なくとも電力変換器1を制御する装置である。機器制御装置5は、電力変換器1に対して、充電の開始を指示するための充電開始信号、及び充電の停止を指示するための充電停止信号を出力することにより、電力変換器1による移動体3の蓄電池31の充電の開始及び停止を制御する。したがって、例えばユーザU1が機器制御装置5にて所定の操作を行うことにより、電力変換器1に対して、蓄電池31の充電の開始を指示したり、蓄電池31の充電の停止を指示したりすることが可能である。
The
本実施形態では、機器制御装置5は、ルータを介して、インターネット等のネットワークに接続されている。このため、機器制御装置5は、ルータ、又はルータ及びネットワークを介して、ユーザU1の所持する情報端末と通信可能である。情報端末は、例えばスマートフォン、タブレット端末、又はパーソナルコンピュータ等である。したがって、ユーザU1は、機器制御装置5を直接操作するのみならず、情報端末を操作することによっても、蓄電池31の充電の開始を指示したり、蓄電池31の充電の停止を指示したりすることが可能である。
In this embodiment, the
電力変換器1は、移動体3の蓄電池31を充電するための充電設備である。本実施形態では、電力変換器1は、住宅H1の内部に設置されている。電力変換器1には、ケーブルC1が接続されている。ケーブルC1の先端部には、移動体3のインレット34に対して取外し可能に接続されるコネクタCN1を有している。電力変換器1は、コネクタCN1がインレット34に接続されている状態で、ケーブルC1を介して移動体3と接続されるので、ケーブルC1を介して移動体3の蓄電池31に電力を供給可能になり、蓄電池31の充電が可能になる。
The
また、本実施形態では、電力変換器1は、コネクタCN1がインレット34に接続されている状態で、ケーブルC1を介して移動体3の蓄電池31から放電する機能を有した放電設備でもある。したがって、本実施形態では、移動体3の有する蓄電池31の放電電力を、住宅H1の負荷(分電盤を含む)に出力することで、V2H(Vehicle To Home)のシステムを構築可能である。
Further, in this embodiment, the
移動体3は、蓄電池31と、電力制御回路32と、ECU(Electronic Control Unit)33と、を備えている。電力制御回路32は、電力変換器1からの電力の供給を受けて、蓄電池31の充電を実行する回路である。本実施形態では、電力制御回路32は、蓄電池31の充電を実行する機能の他に、蓄電池31の放電を実行する機能も有している。EUC33は、ケーブルC1の通信線L2(後述する)を介して伝送される信号(ここでは、一例としてCHAdeMO(登録商標)規格に基づく信号)に基づいて、電力制御回路32を制御する。
The moving
(2.2)電力変換システム
次に、電力変換システム100について、図1~図3を参照して説明する。電力変換システム100は、電力変換器1としての第1電力変換装置11及び第2電力変換装置12と、ケーブル支持器2と、を備えている。
(2.2) Power Conversion System Next, the
第1電力変換装置11は、図2に示すように、主回路111と、制御回路112と、通信部113と、を備えている。また、第1電力変換装置11では、主回路111、制御回路112、及び通信部113は、いずれも直方体状の筐体11A(図3参照)に収容されている。本実施形態では、筐体11Aは、図3に示すように、住宅H1内に設置されている。
The
主回路111は、双方向のAC/DCコンバータであって、一端が電力系統4に接続されており、他端が直流バスDB1である直流ケーブルC2を介して第2電力変換装置12の主回路121に接続されている。主回路111は、例えばフルブリッジ接続された複数のスイッチング素子を有しており、複数のスイッチング素子を制御回路112によりPWM(Pulse Width Modulation)制御されることで、直流電力から交流電力、又は交流電力から直流電力への変換を行う。
The
本実施形態では、主回路111は、電力系統4から入力する交流電力を所定の大きさの直流電力に変換して第2電力変換装置12に出力する機能を有している。また、本実施形態では、主回路111は、第2電力変換装置12の出力する直流電力を所定の大きさの交流電力に変換して電力系統4に出力する機能を有している。言い換えれば、第1電力変換装置11は、直流ケーブルC2(直流バスDB1)から入力される直流電力を交流電力に変換して電力系統4に出力する機能を有している。
In this embodiment, the
制御回路112は、少なくとも一部が1以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコントローラにて構成されている。言い換えれば、制御回路112の少なくとも一部は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、1以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御回路112の一部として機能する。プログラムは、ここでは制御回路112のメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。また、制御回路112は、主回路111の有する複数のスイッチング素子を駆動するためのドライバを有している。制御回路112は、例えば、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はASIC(Application Specific Integrated Circuit)等で構成されてもよい。
The control circuit 112 is at least partially composed of a microcontroller having one or more processors and memory. In other words, at least part of the control circuit 112 is implemented in a computer system having one or more processors and memory, and the one or more processors execute a program stored in the memory so that the computer system It functions as part of the control circuit 112 . Although the program is pre-recorded in the memory of the control circuit 112 here, it may be provided through an electric communication line such as the Internet or recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card. The control circuit 112 also has a driver for driving the switching elements of the
制御回路112は、通信部113を介して機器制御装置5又は情報端末からの指令を受けることにより、主回路111を制御して蓄電池31の充電を開始したり、蓄電池31の充電を停止したりする機能を有する。本実施形態では、制御回路112は、例えば電力系統4の停電時において、主回路111を制御して、第2電力変換装置12からの直流電力を交流電力に変換して住宅H1内の負荷(分電盤を含む)に出力させる機能も有する。
The control circuit 112 receives a command from the
通信部113は、機器制御装置5と通信する機能を有している。通信部113と機器制御装置5との間の通信方式としては、無線通信又は有線通信の適宜の通信方式が採用される。本実施形態では、一例として、通信部113と機器制御装置5との間の通信方式は、有線LAN(Local Area Network)等の通信規格に準拠した有線通信である。通信部113と機器制御装置5との間の通信における通信プロトコルは、例えば、Ethernet(登録商標)、又はECHONET Lite(登録商標)等である。
The communication unit 113 has a function of communicating with the
通信部113は、第2電力変換装置12の通信部123(後述する)と通信する機能も有している。通信部113と第2電力変換装置12の通信部123との間の通信方式としては、無線通信又は有線通信の適宜の通信方式が採用される。本実施形態では、一例として、通信部113は、直流ケーブルC2の有する通信線L2を介して、第2電力変換装置12の通信部123と有線通信を行う。
The communication unit 113 also has a function of communicating with a communication unit 123 (described later) of the
第2電力変換装置12は、図2に示すように、主回路121と、制御回路122と、通信部123と、を備えている。また、第2電力変換装置12では、主回路121、制御回路122、及び通信部123は、いずれも直方体状の筐体12A(図3参照)に収容されている。本実施形態では、筐体12Aは、図3に示すように、住宅H1内に設置されている。
The
主回路121は、双方向のDC/DCコンバータであって、一端が第1ケーブルC11に接続されており、他端が直流ケーブルC2を介して第1電力変換装置11の主回路111に接続されている。主回路121は、例えば1以上のスイッチング素子を有しており、1以上のスイッチング素子を制御回路122によりPWM制御されることで、入力された直流電力を調整して出力する。
The
本実施形態では、主回路121は、第1電力変換装置11の出力する直流電力を所定の大きさの直流電力に変換して、第1ケーブルC11及びコネクタCN1を介して蓄電池31に出力する機能を有している。また、本実施形態では、主回路121は、第1ケーブルC11及びコネクタCN1を介して蓄電池31から放電される直流電力を所定の大きさの直流電力に変換して第1電力変換装置11に出力する機能を有している。言い換えれば、第2電力変換装置12は、蓄電池31から放電される放電電力(直流電力)を調整して直流バスDB1に出力する機能を有している。
In this embodiment, the
制御回路122は、少なくとも一部が1以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコントローラにて構成されている。言い換えれば、制御回路122の少なくとも一部は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、1以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御回路122の一部として機能する。プログラムは、ここでは制御回路122のメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。また、制御回路122は、主回路121の有する1以上のスイッチング素子を駆動するためのドライバを有している。制御回路122は、例えば、FPGA、又はASIC等で構成されてもよい。
The control circuit 122 is configured at least in part by a microcontroller having one or more processors and memory. In other words, at least part of the control circuit 122 is implemented in a computer system having one or more processors and memory, and the one or more processors execute a program stored in the memory so that the computer system It functions as part of the control circuit 122 . Although the program is previously recorded in the memory of the control circuit 122 here, it may be provided through an electric communication line such as the Internet or recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card. Also, the control circuit 122 has a driver for driving one or more switching elements of the
制御回路122は、通信部123及び第1電力変換装置11の通信部113を介して機器制御装置5又は情報端末からの指令を受けることにより、主回路121を制御して蓄電池31の充電を開始したり、蓄電池31の充電を停止したりする機能を有する。本実施形態では、制御回路122は、例えば電力系統4の停電時において、主回路121を制御して、蓄電池31からの放電電力(直流電力)を調整して第1電力変換装置11へ出力させる機能も有する。
The control circuit 122 receives a command from the
通信部123は、第1電力変換装置11の通信部113と通信する機能を有している。通信部123と第1電力変換装置11の通信部113との間の通信方式としては、無線通信又は有線通信の適宜の通信方式が採用される。本実施形態では、一例として、通信部123は、直流ケーブルC2の有する通信線L2を介して、第1電力変換装置11の通信部113と有線通信を行う。
The
通信部123は、移動体3と通信する機能も有している。通信部123と移動体3との間の通信方式としては、無線通信又は有線通信の適宜の通信方式が採用される。本実施形態では一例として、通信部123は、ケーブルC1の有する通信線L2を介して、移動体3と有線通信を行う。本実施形態では、一例として、通信部123は、少なくともChadeMO(登録商標)規格に基づく信号により、電力変換器1と移動体3との接続確認、及び移動体3の状態確認等のための通信を行う。
The
ケーブル支持器2は、図2に示すように、ケーブルC1の一部を支持する。また、ケーブル支持器2では、ケーブルC1の一部を、直方体状の筐体2A(図3参照)に収容する形で支持している。本実施形態では、筐体2Aは、図3に示すように、住宅H1の外側であって、移動体3の駐車スペースA1に設置されている。言い換えれば、ケーブル支持器2は、地面(ここでは、駐車スペースA1)に自立して設置されている。
The
本実施形態では、ケーブルC1は、第1ケーブルC11と、第2ケーブルC12と、を有している。第1ケーブルC11は、移動体3とケーブル支持器2との間に接続される。第2ケーブルC12は、第1ケーブルC11とは異なる種類であって、ケーブル支持器2と第2電力変換装置12との間に接続される。つまり、実施形態では、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、互いに種類が異なっている。
In this embodiment, the cable C1 has a first cable C11 and a second cable C12. A first cable C11 is connected between the
本実施形態では、1本のケーブルC1を切断して得られる2本のケーブルをそれぞれ第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12とする場合を除いて、基本的に、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、互いに種類が異なっている、と言える。具体的には、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、互いに径寸法が異なっていることで、互いに種類が異なっている、と言える。また、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、互いに内包する電線の数が異なっていることで、互いに種類が異なっている、と言える。その他、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、互いにケーブルの構造、材質、又は製造メーカが異なっている場合も、互いに種類が異なっている、と言える。 In the present embodiment, except for the case where two cables obtained by cutting one cable C1 are used as the first cable C11 and the second cable C12, respectively, basically the first cable C11 and the second cable It can be said that C12 is of a different type. Specifically, it can be said that the first cable C11 and the second cable C12 are of different types due to their different diameters. In addition, it can be said that the first cable C11 and the second cable C12 are of different types because the numbers of wires included therein are different. In addition, it can be said that the first cable C11 and the second cable C12 are of different types when the structures, materials, or manufacturers of the cables are different from each other.
本実施形態では、第1ケーブルC11は、一例として、キャブタイヤケーブルである。また、本実施形態では、第2ケーブルC12は、一例として、架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル(CVケーブル)である。また、本実施形態では、第1ケーブルC11及び第2ケーブルC12は、いずれも1以上(ここでは、2本)の電力線L1と、1以上(ここでは、複数本)の通信線L2と、を有している。さらに、本実施形態では、直流ケーブルC2は、第2ケーブルC12と同様にCVケーブルであって、1以上の電力線L1と、1以上の通信線L2と、を有している。 In this embodiment, the first cable C11 is, for example, a cabtire cable. Moreover, in this embodiment, the 2nd cable C12 is a crosslinked polyethylene insulation vinyl sheath cable (CV cable) as an example. Further, in the present embodiment, both the first cable C11 and the second cable C12 include one or more (here, two) power lines L1 and one or more (here, a plurality of) communication lines L2. have. Furthermore, in this embodiment, the DC cable C2 is a CV cable like the second cable C12, and has one or more power lines L1 and one or more communication lines L2.
そして、ケーブル支持器2(電力変換システム100)は、第1ケーブルC11と第2ケーブルC12とを互いに接続する接続部20を更に備えている。本実施形態では、接続部20は、ケーブル支持器2の筐体2Aの内部に収容されている。つまり、接続部20は、ケーブル支持器2の内側に設けられている。
The cable supporter 2 (power conversion system 100) further includes a connecting
本実施形態では、接続部20は、第1ケーブルC11が接続される第1端子21と、第2ケーブルC12が接続される第2端子22と、を有している。つまり、本実施形態では、第1ケーブルC11は、その一端が第1端子21に接続されることにより、ケーブル支持器2に固定(支持)されることになる。また、第2ケーブルC12は、その一端が第2端子22に接続されることにより、ケーブル支持器2に固定(支持)されることになる。
In this embodiment, the connecting
そして、第1端子21と第2端子22との間は、電気回路23を介して接続されている。電気回路23は、例えば第1ケーブルC11の有する1以上の電力線L1及び1以上の通信線L2を、第2ケーブルC12の有する1以上の電力線L1及び1以上の通信線L2に接続できるように、電気的な接続を変換する変換回路である。もちろん、電気回路23は、第1ケーブルC11の有する1以上の電力線L1及び1以上の通信線L2と、第2ケーブルC12の有する1以上の電力線L1及び1以上の通信線L2と、を互いに繋ぐ単なる電気導体であってもよい。
The
本実施形態では、図3に示すように、ケーブル支持器2と第1電力変換装置11との間において、ケーブルC1の一部が地中に配線されている。同様に、第1電力変換装置11と第2電力変換装置12との間において、直流ケーブルC2の一部が地中に配線されている。そして、地中においては、ケーブルC1は、例えば金属製の電線管等の配管C3に通されている。配管C3の硬度は、ケーブルC1のシース(外皮)の硬度よりも高い。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, between the
また、電力変換器1(ここでは、第2電力変換装置12)は、図2に示すように、電圧計測部124と、電流計測部125と、電圧推定部126と、通知部127と、入力部128と、を備えている。つまり、本実施形態では、電圧推定部126は、電力変換器1に設けられている。
2, the power converter 1 (here, the second power conversion device 12) includes a
電圧計測部124は、ケーブルC1に印加される電圧V1を計測する。本実施形態では、電圧計測部124は、ケーブルC1のうち第2電力変換装置12に接続される第2ケーブルC12に含まれる一対の電力線L1の間に印加される電圧V1を、ケーブルC1に印加される電圧V1として計測する。電圧計測部124で計測された電圧V1の情報は、電圧推定部126に入力される。
The
電流計測部125は、ケーブルC1を流れる電流I1を計測する。本実施形態では、電流計測部125は、ケーブルC1のうち第2電力変換装置12に接続される第2ケーブルC12に含まれる一対の電力線L1を流れる電流I1を計測する。電流I1は、蓄電池31を充電する場合には電力変換器1から蓄電池31へと流れる充電電流として計測される。また、電流I1は、蓄電池31を放電する場合には蓄電池31から電力変換器1へと流れる放電電流として計測される。電流計測部125で計測された電流I1の情報は、電圧推定部126に入力される。
The
電圧推定部126は、電圧計測部124及び電流計測部125の各々の計測結果に基づいて、コネクタCN1に印加されるコネクタ電圧V0を推定する。具体的には、電圧推定部126は、電圧計測部124で計測したケーブルC1に印加される電圧V1に対して、ケーブルC1での電圧降下分を加算又は減算することにより、コネクタ電圧V0を推定する。
The
電圧降下分は、ケーブルC1の配線インピーダンスに、電流計測部125で計測した電流I1を乗算することにより演算することが可能である。ここで、例えば電力変換器1の出荷時においてケーブルC1の長さ及び単位長あたりのインピーダンスが既知である場合、ケーブルC1の配線インピーダンスは、電圧推定部126の有するメモリにあらかじめ記憶しておけばよい。
The voltage drop can be calculated by multiplying the wiring impedance of the cable C1 by the current I1 measured by the
一方、例えば電力変換システム100の施工時においてケーブルC1を配線する場合、配線するケーブルC1の長さ及び単位長あたりのインピーダンスを入力部128(後述する)に入力すればよい。この場合、電圧推定部126は、入力部128に入力された情報に基づいて、ケーブルC1の配線インピーダンスを演算し、演算した配線インピーダンスをメモリに記憶する。つまり、電圧推定部126は、入力部128に入力された情報を用いて、コネクタ電圧V0を推定し得る。
On the other hand, for example, when wiring the cable C1 during construction of the
そして、電圧推定部126は、蓄電池31を充電する場合においては、ケーブルC1に印加される電圧V1から電圧降下分を減算することにより、コネクタ電圧V0を演算する。一方、電圧推定部126は、蓄電池31を放電する場合においては、ケーブルC1に印加される電圧V1に電圧降下分を加算することにより、コネクタ電圧V0を演算する。
When charging the
通知部127は、電圧推定部126で推定されたコネクタ電圧V0を移動体3に通知する。本実施形態では、通知部127は、ケーブルC1に含まれる通信線L2及びコネクタCN1を介して、移動体3のECU33にコネクタ電圧V0の推定結果を送信する。
The
入力部128は、ユーザU1(施工者を含む)が操作可能なインタフェースであって、少なくとも第2ケーブルC12に関する情報を入力可能である。本実施形態では、入力部128は、ケーブルC1に関する情報を入力可能である。ここで、「第2ケーブル(又はケーブル)に関する情報」とは、一例として、第2ケーブルC12(又はケーブルC1)の全体の配線インピーダンスの他、第2ケーブルC12(又はケーブルC1)の長さ、及び第2ケーブルC12(又はケーブルC1)の単位長あたりの配線インピーダンスを含み得る。その他、「第2ケーブル(又はケーブル)に関する情報」とは、一例として、第2ケーブルC12(又はケーブルC1)の断面積、又は直径(外径)等を含み得る。入力部128に入力された情報は、電圧推定部126に入力される。
The input unit 128 is an interface that can be operated by the user U1 (including the installer), and can input at least information about the second cable C12. In this embodiment, the input unit 128 can input information about the cable C1. Here, "information about the second cable (or cable)" includes, for example, the overall wiring impedance of the second cable C12 (or cable C1), the length of the second cable C12 (or cable C1), and wiring impedance per unit length of the second cable C12 (or cable C1). In addition, "information about the second cable (or cable)" may include, for example, the cross-sectional area or diameter (outer diameter) of the second cable C12 (or cable C1). Information input to the input unit 128 is input to the
(3)動作
以下、電力変換システム100におけるコネクタ電圧V0を推定する動作の一例について、図4を用いて説明する。以下の動作は、蓄電池31の充電中、又は蓄電池31の放電中においてリアルタイムに実行される。
(3) Operation An example of operation for estimating connector voltage V0 in
まず、電圧計測部124は、ケーブルC1に印加される電圧V1を計測する(S1)。次に、電流計測部125は、ケーブルC1に流れる電流I1を計測する(S2)。処理S1,S2は、処理の順番が逆であってもよい。次に、電圧推定部126は、メモリに記憶されているケーブルC1の配線インピーダンスと、電流計測部125による電流I1の計測結果と、を用いて、ケーブルC1での電圧降下分を演算する(S3)。そして、電圧推定部126は、電圧計測部124による電圧V1の計測結果と、演算したケーブルC1の電圧降下分と、を用いて、コネクタ電圧V0を推定する(S4)。その後、通知部127は、電圧推定部126にて推定されたコネクタ電圧V0の推定結果を、ケーブルC1の通信線L2及びコネクタCN1を介して、移動体3のECU33に通知する(S5)。このとき、通知部127は、電流計測部125にて計測された電流I1の計測結果もECU33に通知する。
First, the
移動体3のECU33は、コネクタ電圧V0が所定の範囲から逸脱するか否かを監視する。また、ECU33は、電流I1が所定の範囲から逸脱するか否かも監視する。そして、コネクタ電圧V0及び電流I1の少なくとも一方が所定の範囲から逸脱した場合、ECU33は、移動体3と電力変換システム100との接続動作に異常が生じているとして、蓄電池31の充電又は放電の停止を要求する制御信号を電力変換システム100に送信する。
The
(4)利点
上述のように、本実施形態では、電流計測部125にてケーブルC1を流れる電流I1を計測している。このため、本実施形態では、電圧推定部126は、ケーブルC1の配線インピーダンスと、ケーブルC1を流れる電流I1と、により演算されるケーブルC1での電圧降下分を加味してコネクタ電圧V0を推定することが可能である。したがって、本実施形態では、コネクタCN1に印加されるコネクタ電圧V0の推定精度が向上する、という利点がある。
(4) Advantages As described above, in the present embodiment, the
本実施形態は、ケーブルC1の一部が変更可能な場合に、特に有効である。すなわち、電力変換器1の出荷時、及び電力変換システム100の施工時においてケーブルC1が固定されている場合、ケーブルC1での電圧降下分が変動することが殆どないので、コネクタ電圧V0の推定精度に影響を与えることは殆どない。一方、電力変換システム100の施工時においてケーブルC1の一部(例えば、第2ケーブルC12)が変更される場合、変更されたケーブルC1に応じてケーブルC1での電圧降下分が変動するため、コネクタ電圧V0の推定精度に影響を与え得る。
This embodiment is particularly effective when part of the cable C1 is changeable. That is, when the cable C1 is fixed at the time of shipment of the
そこで、本実施形態では、電圧推定部126は、電流計測部125にて計測された電流I1の計測結果と、ケーブルC1の配線インピーダンスと、を用いて、ケーブルC1が変更されるごとにケーブルC1での電圧降下分を演算することが可能である。したがって、本実施形態では、ケーブルC1が変更された場合であっても、コネクタ電圧V0を精度良く推定することが可能である。
Therefore, in the present embodiment, the
(5)変形例
上述の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つにすぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、電力変換システム100と同様の機能は、推定方法、(コンピュータ)プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。
(5) Modifications The above-described embodiment is just one of various embodiments of the present disclosure. The above-described embodiments can be modified in various ways according to design and the like as long as the object of the present disclosure can be achieved. Also, functions similar to those of the
一態様に係る推定方法は、電圧計測ステップと、電流計測ステップと、電圧推定ステップと、通知ステップと、を有する。電圧計測ステップは、電力変換器1と移動体3との間に接続されるケーブルC1に印加される電圧V1を計測するステップである。電力変換器1は、移動体3の有する蓄電池31と電力系統4との間に設けられて移動体3に接続されるコネクタCN1を介して蓄電池31に充電される直流電力を調整可能である。電流計測ステップは、ケーブルC1を流れる電流を計測するステップである。電圧推定ステップは、電圧計測ステップ及び電流計測ステップの各々の計測結果に基づいて、コネクタCN1に印加されるコネクタ電圧V0を推定するステップである。通知ステップは、電圧推定ステップで推定されたコネクタ電圧V0を移動体3に通知するステップである。また、一態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、上記の推定方法を実行させる。
An estimation method according to one aspect includes a voltage measurement step, a current measurement step, a voltage estimation step, and a notification step. The voltage measurement step is a step of measuring the voltage V1 applied to the cable C1 connected between the
以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。 Modifications of the above-described embodiment are listed below. Modifications described below can be applied in combination as appropriate.
本開示における電力変換システム100は、例えば電圧推定部126にコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における電圧推定部126としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうIC又はLSI等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又はULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれる集積回路を含む。さらに、LSIの製造後にプログラムされる、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はLSI内部の接合関係の再構成若しくはLSI内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、1以上のプロセッサ及び1以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む1ないし複数の電子回路で構成される。
The
また、電圧推定部126における複数の機能が、1つの筐体に集約されていることは電圧推定部126に必須の構成ではない。電圧推定部126の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、電圧推定部126の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ装置及びクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。反対に、上述の実施形態のように、電圧推定部126の全ての機能が、1つの筐体に集約されていてもよい。
In addition, it is not an essential configuration of
上述の実施形態において、ケーブル支持器2は、図5に示すように、ケーブル電圧計測部129を有していてもよい。図5に示す変形例の電力変換システム100は、電圧推定部126、通知部127、及び入力部128を電力変換器1(ここでは、第2電力変換装置12)ではなくケーブル支持器2に設けている点で、上述の実施形態の電力変換システム100と相違する。
In the above-described embodiments, the
ケーブル電圧計測部129は、第1ケーブルC11に印加される電圧V2を計測する。本変形例では、ケーブル電圧計測部129は、第1ケーブルC11に含まれる一対の電力線L1の間に印加される電圧V2を、第1ケーブルC11に印加される電圧V2として計測する。ケーブル電圧計測部129で計測された電圧V2の情報は、電圧推定部126に入力される。
The cable voltage measurement unit 129 measures the voltage V2 applied to the first cable C11. In this modification, the cable voltage measuring unit 129 measures the voltage V2 applied between the pair of power lines L1 included in the first cable C11 as the voltage V2 applied to the first cable C11. Information on the voltage V2 measured by the cable voltage measuring unit 129 is input to the
本変形例では、電圧推定部126は、ケーブル電圧計測部129の計測結果を用いて、コネクタ電圧V0を推定する。具体的には、電圧推定部126は、ケーブル電圧計測部129で計測した第1ケーブルC11に印加される電圧V2に対して、第1ケーブルC11での電圧降下分を加算又は減算することにより、コネクタ電圧V0を推定する。電圧降下分は、第1ケーブルC11の配線インピーダンスに、電流計測部125で計測した電流I1を乗算することにより演算することが可能である。
In this modification,
上述のように、本変形例では、第1ケーブルC11が既知であれば、第2ケーブルC12に関する情報を用いることなく、コネクタ電圧V0を推定することが可能である、という利点がある。したがって、本変形例では、第2ケーブルC12に関する情報を入力する手間を省くことができる、という利点がある。また、本変形例では、第2ケーブルC12に関する情報を誤って入力することでコネクタ電圧V0の推定精度に影響を及ぼす可能性を排除することができる、という利点がある。 As described above, this modification has the advantage that if the first cable C11 is known, the connector voltage V0 can be estimated without using information about the second cable C12. Therefore, in this modified example, there is an advantage that it is possible to save the trouble of inputting information about the second cable C12. In addition, this modification has the advantage that it is possible to eliminate the possibility of affecting the estimation accuracy of the connector voltage V0 by erroneously inputting information regarding the second cable C12.
上述の実施形態において、入力部128は、電力変換器1に設けられていなくてもよく、ケーブル支持器2に設けられていてもよい。入力部128がケーブル支持器2に設けられている場合、入力部128に入力された情報は、第2ケーブルC12の通信線L2を介して、第2電力変換装置12の電圧推定部126に送信される。また、入力部128は、例えばユーザU1の所持する情報端末(スマートフォン等)で実現されてもよい。この場合、入力部128に入力された情報は、例えばインターネット等のネットワークを介して、サーバを経由して電圧推定部126に送信される。
In the above-described embodiments, the input section 128 may not be provided in the
上述の実施形態において、電力変換システム100(ケーブル支持器2)は、接続部20を備えていなくてもよい。つまり、ケーブル支持器2は、移動体3と第2電力変換装置12との間を一繋ぎに接続する1本のケーブルC1を支持する態様であってもよい。
In the above-described embodiments, the power conversion system 100 (cable supporter 2) does not have to include the connecting
上述の実施形態において、電力変換システム100は、V2Hのシステムを構築可能であるが、構築可能でなくてもよい。つまり、電力変換システム100は、蓄電池31を充電する充電システムとしてのみ構築されてもよい。この場合、電力変換システム100において、電力変換器1は、電力系統4から蓄電池31への一方向における電力変換機能さえ有していればよい。
In the above-described embodiment, the
上述の実施形態において、ケーブル支持器2には、蓄電池31の充電の開始及び停止を指示するための操作部が設けられていてもよい。この場合、ユーザU1は、機器制御装置5を直接操作せずとも、操作部を操作することにより、蓄電池31の充電の開始及び停止を指示することが可能である。また、操作部は、ケーブル支持器2ではなく、コネクタCN1に設けられていてもよい。
In the above-described embodiment, the
上述の実施形態において、第1電力変換装置11及び第2電力変換装置12は、互いに別体に構成されていなくてもよい。つまり、第1電力変換装置11及び第2電力変換装置12は、電力変換器1として1つの筐体に収容されていてもよい。
In the above-described embodiment, the first
上述の実施形態において、電力変換器1は、第1電力変換装置11を備えていなくてもよい。つまり、第1電力変換装置11は、電力変換システム100の構成要素に含まれていなくてもよい。
In the above-described embodiments, the
上述の実施形態において、ケーブル支持器2は、単独で市場に流通し得る。つまり、ケーブル支持器2は、電力変換システム100に用いられて、ケーブルC1を支持する。同様に、電力変換器1は、単独で市場に流通し得る。つまり、電力変換器1は、電力変換システム100に用いられる。
In the above-described embodiments, the
(まとめ)
以上述べたように、第1の態様に係る電力変換システム(100)は、電力変換器(1)(ここでは、第2電力変換装置(12))を備える。電力変換器(1)は、移動体(3)の有する蓄電池(31)と電力系統(4)との間に設けられて、移動体(3)に接続されるコネクタ(CN1)を介して蓄電池(31)に充電される直流電力を調整可能である。電力変換器(1)は、電圧計測部(124)と、電流計測部(125)と、を有する。電圧計測部(124)は、移動体(3)と電力変換器(1)との間に接続されるケーブル(C1)に印加される電圧(V1)を計測する。電流計測部(125)は、ケーブル(C1)を流れる電流(I1)を計測する。電力変換システム(100)は、電圧推定部(126)と、通知部(127)と、を更に備える。電圧推定部(126)は、電圧計測部(124)及び電流計測部(125)の各々の計測結果に基づいて、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)を推定する。通知部(127)は、電圧推定部(126)で推定されたコネクタ電圧(V0)を移動体(3)に通知する。
(summary)
As described above, the power conversion system (100) according to the first aspect includes the power converter (1) (here, the second power converter (12)). A power converter (1) is provided between a storage battery (31) of a mobile object (3) and a power system (4), and is connected to the mobile object (3) via a connector (CN1). The DC power charged to (31) can be adjusted. A power converter (1) has a voltage measuring section (124) and a current measuring section (125). A voltage measurement unit (124) measures a voltage (V1) applied to a cable (C1) connected between the mobile body (3) and the power converter (1). A current measuring unit (125) measures the current (I1) flowing through the cable (C1). The power conversion system (100) further comprises a voltage estimator (126) and a notifier (127). A voltage estimating section (126) estimates a connector voltage (V0) applied to the connector (CN1) based on the measurement results of the voltage measuring section (124) and the current measuring section (125). A notification unit (127) notifies the mobile body (3) of the connector voltage (V0) estimated by the voltage estimation unit (126).
この態様によれば、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)の推定精度が向上する、という利点がある。 This aspect has the advantage of improving the estimation accuracy of the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1).
第2の態様に係る電力変換システム(100)は、第1の態様において、ケーブル(C1)を支持するケーブル支持器(2)を更に備える。ケーブル支持器(2)は、第1ケーブル(C11)と、第2ケーブル(C12)と、が接続される接続部(20)を有する。第1ケーブル(C11)は、ケーブル(C1)のうち移動体(3)とケーブル支持器(2)との間に接続されるケーブルである。第2ケーブル(C12)は、ケーブル(C1)のうちケーブル支持器(2)と電力変換器(1)との間に接続されるケーブルである。 The power conversion system (100) according to the second aspect, in the first aspect, further includes a cable support (2) that supports the cable (C1). The cable support (2) has a connecting portion (20) to which a first cable (C11) and a second cable (C12) are connected. The first cable (C11) is a cable connected between the moving body (3) and the cable supporter (2) among the cables (C1). The second cable (C12) is a cable connected between the cable support (2) and the power converter (1) in the cable (C1).
この態様によれば、第1ケーブル(C11)及び第2ケーブル(C12)のいずれかの種類又は長さが変更された場合であっても、コネクタ電圧(V0)を精度良く推定することが可能である、という利点がある。 According to this aspect, it is possible to accurately estimate the connector voltage (V0) even when the type or length of either the first cable (C11) or the second cable (C12) is changed. has the advantage of being
第3の態様に係る電力変換システム(100)は、第2の態様において、入力部(128)を更に備える。入力部(128)は、第2ケーブル(C12)に関する情報を入力可能である。電圧推定部(126)は、入力部(128)に入力された情報を用いて、コネクタ電圧(V0)を推定する。 The power conversion system (100) according to the third aspect further comprises an input section (128) in the second aspect. The input unit (128) can input information about the second cable (C12). A voltage estimating section (126) estimates the connector voltage (V0) using the information input to the input section (128).
この態様によれば、少なくとも第2ケーブル(C12)が変更された場合に、変更後の第2ケーブル(C12)の配線インピーダンスを電圧推定部(126)で参照することができる、という利点がある。 According to this aspect, at least when the second cable (C12) is changed, there is an advantage that the wiring impedance of the second cable (C12) after change can be referred to by the voltage estimator (126). .
第4の態様に係る電力変換システム(100)では、第2の態様において、ケーブル支持器(2)は、第1ケーブル(C11)に印加される電圧(V2)を計測するケーブル電圧計測部(129)を有する。電圧推定部(126)は、ケーブル電圧計測部(129)の計測結果を用いて、コネクタ電圧(V0)を推定する。 In the power conversion system (100) according to the fourth aspect, in the second aspect, the cable supporter (2) includes a cable voltage measurement unit ( 129). A voltage estimator (126) estimates the connector voltage (V0) using the measurement result of the cable voltage measurement unit (129).
この態様によれば、第1ケーブル(C11)が既知であれば、第2ケーブル(C12)に関する情報を用いることなく、コネクタ電圧(V0)を推定することが可能である、という利点がある。 This aspect has the advantage that if the first cable (C11) is known, the connector voltage (V0) can be estimated without using information about the second cable (C12).
第5の態様に係る電力変換システム(100)では、第1~第4のいずれかの態様において、電圧推定部(126)は、電力変換器(1)に設けられている。 In the power conversion system (100) according to the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the voltage estimator (126) is provided in the power converter (1).
この態様によれば、電圧計測部(124)及び電流計測部(125)の各々の計測結果をケーブル(C1)等を介して送信することなく参照することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the measurement results of the voltage measuring section (124) and the current measuring section (125) can be referred to without being transmitted via the cable (C1) or the like.
第6の態様に係る電力変換器(1)は、第1~第5のいずれかの態様の電力変換システム(100)に用いられる。 A power converter (1) according to a sixth aspect is used in the power conversion system (100) according to any one of the first to fifth aspects.
この態様によれば、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)の推定精度が向上する、という利点がある。 This aspect has the advantage of improving the estimation accuracy of the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1).
第7の態様に係るケーブル支持器(2)は、第1~第5のいずれかの態様の電力変換システム(100)に用いられ、ケーブル(C1)を支持する。 A cable supporter (2) according to a seventh aspect is used in the power conversion system (100) according to any one of the first to fifth aspects and supports cables (C1).
この態様によれば、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)の推定精度が向上する、という利点がある。 This aspect has the advantage of improving the estimation accuracy of the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1).
第8の態様に係る推定方法は、電圧計測ステップと、電流計測ステップと、電圧推定ステップと、通知ステップと、を有する。電圧計測ステップは、電力変換器(1)と移動体(3)との間に接続されるケーブル(C1)に印加される電圧(V1)を計測するステップである。電力変換器(1)は、移動体(3)の有する蓄電池(31)と電力系統(4)との間に設けられて移動体(3)に接続されるコネクタ(CN1)を介して蓄電池(31)に充電される直流電力を調整可能である。電流計測ステップは、ケーブル(C1)を流れる電流を計測するステップである。電圧推定ステップは、電圧計測ステップ及び電流計測ステップの各々の計測結果に基づいて、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)を推定するステップである。通知ステップは、電圧推定ステップで推定されたコネクタ電圧(V0)を移動体(3)に通知するステップである。 An estimation method according to an eighth aspect has a voltage measurement step, a current measurement step, a voltage estimation step, and a notification step. The voltage measurement step is a step of measuring the voltage (V1) applied to the cable (C1) connected between the power converter (1) and the moving body (3). A power converter (1) is provided between a storage battery (31) of a mobile body (3) and an electric power system (4) and connected to a storage battery (CN1) via a connector (CN1) connected to the mobile body (3). 31) can be regulated. The current measurement step is a step of measuring the current flowing through the cable (C1). The voltage estimation step is a step of estimating the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1) based on the measurement results of the voltage measurement step and the current measurement step. The notification step is a step of notifying the mobile object (3) of the connector voltage (V0) estimated in the voltage estimation step.
この態様によれば、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)の推定精度が向上する、という利点がある。 This aspect has the advantage of improving the estimation accuracy of the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1).
第9の態様に係るプログラムは、1以上のプロセッサに、第8の態様に係る推定方法を実行させる。 A program according to a ninth aspect causes one or more processors to execute the estimation method according to the eighth aspect.
この態様によれば、コネクタ(CN1)に印加されるコネクタ電圧(V0)の推定精度が向上する、という利点がある。 This aspect has the advantage of improving the estimation accuracy of the connector voltage (V0) applied to the connector (CN1).
第2~第7の態様に係る構成については、電力変換システム(100)に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。 The configurations according to the second to seventh aspects are not essential configurations for the power conversion system (100), and can be omitted as appropriate.
100 電力変換システム
1 電力変換器
124 電圧計測部
125 電流計測部
126 電圧推定部
127 通知部
128 入力部
129 ケーブル電圧計測部
2 ケーブル支持器
20 接続部
3 移動体
31 蓄電池
4 電力系統
C1 ケーブル
C11 第1ケーブル
C12 第2ケーブル
CN1 コネクタ
I1 電流
V0 コネクタ電圧
V1,V2 電圧
100
Claims (9)
前記電力変換器は、
前記移動体と前記電力変換器との間に接続されるケーブルに印加される電圧を計測する電圧計測部と、
前記ケーブルを流れる電流を計測する電流計測部と、を有しており、
前記電力変換システムは、
前記電圧計測部及び前記電流計測部の各々の計測結果に基づいて、前記コネクタに印加されるコネクタ電圧を推定する電圧推定部と、
前記電圧推定部で推定された前記コネクタ電圧を前記移動体に通知する通知部と、を更に備える、
電力変換システム。 A power conversion system comprising: a power converter provided between a storage battery of a mobile body and an electric power system, and capable of adjusting DC power charged in the storage battery via a connector connected to the mobile body. Te ,
The power converter is
a voltage measuring unit that measures a voltage applied to a cable connected between the moving body and the power converter;
and a current measuring unit that measures the current flowing through the cable,
The power conversion system is
a voltage estimating unit for estimating a connector voltage applied to the connector based on measurement results of each of the voltage measuring unit and the current measuring unit;
a notification unit that notifies the moving object of the connector voltage estimated by the voltage estimation unit;
power conversion system.
前記ケーブル支持器は、前記ケーブルのうち前記移動体と前記ケーブル支持器との間に接続される第1ケーブルと、前記ケーブルのうち前記ケーブル支持器と前記電力変換器との間に接続される第2ケーブルと、が接続される接続部を有する、
請求項1記載の電力変換システム。 further comprising a cable support for supporting the cable;
The cable supporter is connected between a first cable among the cables that is connected between the moving body and the cable supporter, and between the cable supporter and the power converter among the cables. having a connecting portion to which the second cable is connected;
The power conversion system according to claim 1.
前記電圧推定部は、前記入力部に入力された情報を用いて、前記コネクタ電圧を推定する、
請求項2記載の電力変換システム。 further comprising an input unit capable of inputting information about at least the second cable,
The voltage estimation unit estimates the connector voltage using the information input to the input unit.
The power conversion system according to claim 2.
前記電圧推定部は、前記ケーブル電圧計測部の計測結果を用いて、前記コネクタ電圧を推定する、
請求項2記載の電力変換システム。 The cable support has a cable voltage measurement unit that measures the voltage applied to the first cable,
The voltage estimation unit estimates the connector voltage using the measurement result of the cable voltage measurement unit.
The power conversion system according to claim 2.
請求項1~4のいずれか1項に記載の電力変換システム。 The voltage estimator is provided in the power converter,
The power conversion system according to any one of claims 1-4.
前記蓄電池と前記電力系統との間に設けられて、前記コネクタを介して前記蓄電池に充電される前記直流電力を調整可能であり、
前記電圧計測部と、
前記電流計測部と、
を備える、
電力変換器。 Used in the power conversion system according to any one of claims 1 to 5,
is provided between the storage battery and the power system, and can adjust the DC power charged to the storage battery through the connector,
the voltage measurement unit;
the current measurement unit;
comprising
power converter.
前記ケーブルを支持し、
前記電圧推定部を備える、
ケーブル支持器。 Used in the power conversion system according to any one of claims 1 to 5,
supporting the cable;
comprising the voltage estimator,
cable support.
前記ケーブルを流れる電流を計測する電流計測ステップと
前記電圧計測ステップ及び前記電流計測ステップの各々の計測結果に基づいて、前記コネクタに印加されるコネクタ電圧を推定する電圧推定ステップと、
前記電圧推定ステップで推定された前記コネクタ電圧を前記移動体に通知する通知ステップと、を有する、
推定方法。 Between a power converter provided between a storage battery of a mobile body and an electric power system and capable of adjusting DC power charged in the storage battery via a connector connected to the mobile body, and the mobile body a voltage measurement step of measuring the voltage applied to the connected cable;
a current measuring step of measuring the current flowing through the cable; a voltage estimating step of estimating a connector voltage applied to the connector based on the measurement results of each of the voltage measuring step and the current measuring step;
a notification step of notifying the moving body of the connector voltage estimated in the voltage estimation step;
estimation method.
請求項8記載の推定方法を実行させる、
プログラム。 to one or more processors;
causing the estimation method according to claim 8 to be executed;
program.
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