JPWO2011118187A1 - 充電制御装置、充電システムおよび充電制御方法 - Google Patents

充電制御装置、充電システムおよび充電制御方法 Download PDF

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良太 行實
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Abstract

充電ステーション内の多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、各車両に充電電力を供給する充電制御装置。充電制御装置（１）は、電源部（３）に接続された電力供給部（４）と電力供給部（４）に接続された複数の車両充電スタンド（２０）とを備え、各車両充電スタンドに接続された各車両に充電電力を供給する。電力供給部（４）は、各車両充電スタンド（２０）の充電情報を取得し、充電情報に基づいて各車両充電スタンド（２０）に供給すべき供給電力量を算出し、供給電力量に基づいて補充用蓄電部（４１）を制御する。電力供給部（４）の電力制御部（４４）は、供給電力量が第１の閾値より大きい場合、補充用蓄電部（４１）からの補充電力を、電源部（３）の電力と併用して各車両充電スタンド（２０）に供給する。

Description

本発明は、蓄電池と車輪を回転させるモータとを搭載し、蓄電池の電力を用いてモータを駆動する車両に電力を供給する充電制御装置、充電システムおよび充電制御方法に関する。
近年、環境にやさしい車両として、蓄電池と車輪を回転させるモータとを搭載し、蓄電池の電力を用いてモータを駆動する電気自動車が注目されつつある。このような車両では、外部の車両充電装置などを用いて車両本体内の蓄電池に電力を充電していた。電気自動車の普及に伴って大規模ショッピングセンターにも多数の車両充電スタンドの設置が見込まれている。例えば、店舗の駐車場内の充電ステーションには多数の車両充電スタンドが設けられ、各車両充電スタンドは店舗内の電源部に接続される。利用者は車両充電スタンドの給電ケーブルに車両を接続し、車両の充電を行う（例えば、特許文献１参照）。
実用新案登録第３１４８２６５号公報
利用者は、車両充電スタンドにおいて充電時間の短い急速充電と充電時間の長い通常充電のいずれかを選択して車両の充電を行っている。
しかしながら、従来の車両充電装置では急速充電は通常充電よりも充電電流が大きいため、多くの利用者が急速充電を選択した場合は店舗内の電源部から車両充電装置に対する供給電力量が大幅に増加する。これにより、例えば供給電力量が電力会社との契約電力量を超えると電源部内の遮断器が作動し電力の供給が停止されてしまう。このため、電源部から車両充電装置の車両充電スタンドに電力が供給されず、これにより車両充電スタンドから車両に電力を供給できないという課題がある。
本発明の目的は、充電ステーションを利用する多くの車両が充電電流の大きい急速充電に選択した場合であっても、各車両に充電電力を供給する充電制御装置、充電システムおよび充電制御方法を提供することである。
本発明の充電制御装置は、電力線に接続されると共に、複数の充電装置を介して複数の車両に対して充電を行う充電制御装置であって、前記電力線から供給される電力を蓄電する蓄電部と、前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信する通信部と、前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する制御部と、を備える構成を採る。
また、本発明の充電システムは、複数の車両に対して充電を行う充電システムであって、充電制御装置と、複数の充電装置と、を有し、前記充電制御装置は、前記電力線から供給される電力を蓄電する蓄電部と、前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信する第１の通信部と、前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する第１の制御部と、を備え、前記複数の充電装置は、前記充電制御装置から送信された制御信号を受信する第２の通信部と、前記制御信号に基づいて前記複数の車両への充電を制御する第２の制御部と、を備える構成を採る。
また、本発明の充電制御方法は、電力線に接続されると共に、複数の充電装置を介して複数の車両に対して充電を行う充電制御方法であって、前記電力線から供給される電力を蓄電し、前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信し、前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する。
本発明によれば、各充電装置に供給すべき供給電力量が大きい場合、例えば、供給電力量が電力会社との契約電力量より大きい場合、蓄電部からの電力を、電源部の電力と併用して各充電装置に供給するので、供給すべき電力量を蓄電部から供給される電力量の分だけ減らすことができる。これにより、各充電装置に車輛を接続している多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、電源部内の過電流を防止する遮断器が作動せず、各車両充電スタンドから各車両に充電電力を供給することができる。
実施の形態における車両充電装置の構成図 同車両充電装置の充電ステーションの配置例を示す配置図 同車両充電装置のブロック図 同車両充電装置の車両充電スタンドの構成を説明する構成図 同車両充電装置の車両充電スタンドの表示部の表示例を説明する図 同車両充電装置の動作を説明するフローチャート 実施の形態における電力供給装置の構成図
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において同一または相当の部分には同一の符号を付して説明する。
（実施の形態）
まず、図１〜図５を参照しながら、本実施の形態における車両充電装置（充電制御装置）について説明する。ここでは、車両として、蓄電池と車輪を回転させるモータとを搭載し、蓄電池に蓄電した電力を用いてモータを駆動する電気自動車の場合を例として説明する。電気自動車では、蓄電池に蓄電された電力をモータに供給し、モータにより車輪を回転させ、走行することができる。
図１は実施の形態における車両充電装置１の構成図である。図１において、車両充電装置１は、電源部３に接続された電力供給部４と、この電力供給部４に電力線５を介して接続された複数の車両充電スタンド２０とを備えている。
図２は充電ステーションの配置例を示す配置図であり、大規模な店舗２（例えば、大型ショッピングセンター、家電量販店、コンビニエンス・ストアなど）の駐車場１００内に、電気自動車などの車両１０が蓄電池の充電を行うための充電専用エリア１０１と充電を行わない車両１０が駐車する通常駐車エリア１０２とが設けられている。
充電専用エリア１０１内には車両充電スタンド２０が複数設けられ、図１に示すように、各車両充電スタンド２０には車両１０に充電電力を供給するための給電ケーブル２１がそれぞれ備えられている。利用者は、車両１０の給電口に給電ケーブル２１を接続し車両１０の本体内の蓄電池に充電電力を充電する。
電力供給部４は、例えば店舗２の電源室２ａに設置され、電源室２ａ内の電源部３に接続されている。電源部３内には過電流を防止する遮断器（図示せず）が備えられている。
利用者は車両充電スタンド２０において充電時間の短い急速充電と充電時間の長い通常充電のいずれかを選択し車両１０の充電を行っている。例えば、車両１０の蓄電池をフル充電するのに、急速充電では１５分〜３０分で８０％の充電が行われる。このため、急速充電では３０ｋＷから６０ｋＷ（電圧２００Ｖ〜４００Ｖで電流１５０Ａ程度の容量）程度の充電器が用いられる。一方、通常充電では４５分〜９０分で８０％の充電を行い、１０ｋＷから２０ｋＷ（電圧２００Ｖ〜４００Ｖで電流５０Ａ程度の容量）程度の充電器が用いられる。このように、通常充電では急速充電より充電電流が抑えられている。
しかしながら、充電ステーションの各車両充電スタンド２０に車両１０を接続している多くの利用者が急速充電を選択した場合、車両充電装置１では急速充電の充電電流は通常充電よりも大きいため、店舗２内の電源部３から供給される供給電力量が大幅に増加する。このため、例えば、電源部３から車両充電装置１に対して供給される供給電力量が電力会社との契約電力量を超えた場合、電源部３内の遮断器が作動し、電源部３は車両充電装置１に対して電力の供給を停止する。このため、電源部３から車両充電スタンド２０に電力が供給されず、これにより各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力を供給できなくなる場合がある。
そこで、本実施の形態では、充電ステーションの各車両充電スタンド２０に車両１０を接続している多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力を供給できる構成とした。
すなわち、図３に示す車両充電装置１の構成とした。図３は車両充電装置１のブロック図である。
図３に示すように、車両充電装置１の電力供給部４は、電力線５に接続された補充用蓄電部４１と、電力情報取得部４２と、電力量算出部４３と、電力制御部４４と、を有する。
電力情報取得部４２は、電力線通信部４５を介して電力線５に接続された各車両充電スタンド２０の充電情報を取得する。また、各車両充電スタンド２０は、電力線通信を用いて車両１０からの充電情報を取得する。電力量算出部４３は、電力情報取得部４２で取得された各車両充電スタンド２０の充電情報に基づいて電力線５を介して各車両充電スタンド２０に供給すべき供給電力量を算出する。電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量に基づいて補充用蓄電部４１を制御する。具体的には、電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値より大きい場合、補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給するように制御する。
この構成により、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０に供給すべき供給電力量が第１の閾値を超えた場合、例えば、供給電力量が電力会社と契約する最大の供給電力量より大きくなった場合、電力供給部４内の補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給する。したがって、供給すべき電力量に対して電源部３の商用電源３ａから供給される電力量を補充電力分だけ減らすことができる。これにより、充電専用エリア１０１内の車両１０の多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、電源部３内の過電流を防止する遮断器３ｂが作動せず、各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力を供給することができる。すなわち、車両充電装置１は、電源部３の電力と補充用蓄電部４１の補充電力とを併用して電力線５を介して各車両充電スタンド２０に供給すべき電力を供給するので、各車両充電スタンド２０は各車両１０に必要な充電電力を供給することができる。
また、電力会社は商用電源３ａから供給する電力量の大きさに応じて料金を段階的に上げているため、すべての車両１０が充電電流の大きい急速充電を前提に供給電力量を算出し、電力会社と契約すると電力量料金が高くなる。このため、商用電源３ａからの供給電力量のピーク値を下げることで、契約時の使用料金を安い金額に設定でき、節約することができる。
なお、供給電力量を電力量算出部４３で計算する方法以外にも、車両１０への電力供給を行っている車両充電スタンド２０の数をカウントし、稼働中の車両充電スタンド２０の数を用いて第１の閾値（契約電力）との差を決定してもよい。このとき、車両充電スタンド２０のカウントは、電力情報取得部４２が取得した情報に基づいて電力制御部４４が実行する。
補充用蓄電部４１は、補充用蓄電池４１ａと電力変換部４１ｂとを備えている。補充用蓄電部４１は、商用電源３ａの電力を充電する場合、電力変換部４１ｂにより、商用電源３ａの交流電力を直流電力に変換して補充用蓄電池４１ａに出力する。一方、補充用蓄電部４１は、補充用蓄電池４１ａの補充電力を電力線５に供給する場合、電力変換部４１ｂにより補充用蓄電池４１ａの直流電力を交流電力に変換して、補充用蓄電池４１ａからの補充電力を電力線５に供給する。
電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値以下の場合、補充用蓄電部４１からの補充電力の供給を停止させると共に、電源部３からの電力を補充用蓄電部４１に充電するように制御する。なお、電気料金が安い深夜電力を補充用蓄電部４１に充電し、これにより補充電力を利用者に安く提供することができる。
また、電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値より大きく、かつ第２の閾値（例えば、電力会社と契約した最大の供給電力量と補充用蓄電部４１の補充電力とを合算した電力量）以下の場合、補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給させるように制御する。これにより、充電時間を延ばすこともなく、すなわち充電電力を削減することなく各車両充電スタンド２０から各車両１０に電力を供給して充電を行うことができる。利用者にとって充電時間が予測できることは、急いでいる場合には有効なものである。
さらに、電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値より大きく、かつ第２の閾値より大きい場合、各車両充電スタンド２０に電力削減の制御信号を発信し、充電電力を削減する。充電電力を削減すると充電時間が長くなるが、このようなケースは少ない。すなわち、充電電力の削減が起こるのは、充電ステーションが混雑し、かつ急速充電の利用が集中した場合である。このため、実質的には充電時間をそれほど延長させることなく、車両充電装置１から車両１０に充電が行われる。
なお、上述の例では、補充用蓄電部４１の動作を制御する基準として供給電力量を用いているが、本発明では、供給電力量以外にも、車両１０への電力供給を行っている車両充電スタンド２０の数を基準として用いてもよい。
第１の電力削減方法として、各車両充電スタンド２０は電力制御部４４の制御信号の指示に従って各車両１０への充電電力を時分割で供給または停止する。
または、第２の電力削減方法として、各車両充電スタンド２０は電力制御部４４の制御信号の指示に従って各車両１０への充電電流を一律または所定の配分比に基づく削減率に応じて下げる。
また、充電終了通知部６が電力制御部４４に接続され、充電終了通知部６は外部のネットワーク２００に接続されている。
充電終了通知部６は、電力制御部４４からの通知により、車両充電スタンド２０に接続されている車両１０の充電終了情報を利用者に通知する。充電終了通知部６は、さらに充電終了情報に接続時間に応じた課金情報を付加して発信する。例えば、「充電が終了しました。○○分以内に通常駐車エリア１０２にお車を移動してください。これからは１５分につき１００円の料金が課金されます。」などのメッセージをネットワーク２００を介して携帯電話などに通知する。これにより、充電専用エリア１０１内から車両１０を早めに退去させ、充電ステーション内の混雑を抑え、利用効率を向上させることができる。
また、充電終了通知部６は、充電終了情報に車両充電スタンド２０と車両１０との接続時間に応じた課金情報を付加して通知する。これによっても、利用者に対して、充電専用エリア１０１内から車両１０を早めに退去させるように誘導でき、充電ステーション内の混雑を抑え、利用率を向上させることができる。
また、電力供給部４に電力線５を用いて通信する電力線通信部４５を設ける。そして、電力情報取得部４２または電力制御部４４は、電力線通信部４５を介して車両充電スタンド２０と通信する。これにより、電力情報取得部４２および電力制御部４４は、電力線５を介して車両充電スタンド２０と通信できるので、車両充電スタンド２０の増加により通信手段を新たに設ける必要がないためシステム拡張を容易に実現することができる。
次に、図４、図５を参照しながら、車両充電スタンド２０について説明する。図４は車両充電装置１の車両充電スタンド２０の構成を説明する構成図、図５は車両充電スタンド２０の表示部２２の表示例を説明する図である。
図４に示すように、車両充電スタンド２０は、筐体２０ａに表示部２２と、設定入力部２３と、カード読み取り部２４と、現金精算部２５と、電力線通信部２６とを備えている。
電力線通信部２６は、車両充電装置１の電力線通信部４５から送信された充電に関する制御信号を受信する。さらに、車両充電スタンド２０は、図示しない充電制御部を備える。当該充電制御部は、車両充電装置１から送信された制御信号に基づいて車両１０への充電の制御を行う。具体的には、車両充電装置１が供給する供給電力量が、第２の閾値（例えば、電力会社と契約した最大の供給電力量と補充用蓄電部４１の補充電力とを合算した電力量）よりも大きくなった場合、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０に対して各車両１０への充電電力を小さくさせるための制御信号を送信する。各車両充電スタンド２０の充電制御部は、当該制御信号に基づいて、各車両１０への充電電力を小さくする制御を行う。一方、車両充電装置１が供給する供給電力量が、第２の閾値よりも小さくなった場合、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０に対して各車両１０への充電電力を大きくさせるための制御信号を送信する。各車両充電スタンド２０の充電制御部は、当該制御信号に基づいて、各車両１０への充電電力を大きくする制御を行う。また車両充電スタンド２０は、車両１０に電力を供給する給電ケーブル２１を備えている。利用者は車両１０を給電ケーブル２１に接続し、車両充電スタンド２０から充電電力を車両１０に供給する。このようにして、利用者は車両本体１１内の蓄電池１３に充電電力を充電する。また、車両本体１１内に電力線通信部１４を設け、電力線通信部１４は充電電力を供給する電力線に接続されている。電力線通信部１４は、車両充電スタンド２０に蓄電池１３の電池情報（蓄電率や残量の情報など）を給電ケーブル２１などの電力線を介して通知する。
表示部２２は利用者に対する充電情報を表示する。情報表示エリア２２ａには料金情報、情報表示エリア２２ｂには急速充電に関する情報、情報表示エリア２２ｃには通常充電に関する情報などを表示する。例えば、情報表示エリア２２ａには、急速充電の料金情報を１ｋＷｈで△△円（例えば、１ｋＷｈで１００円）、通常充電の料金情報を１ｋＷｈで××円（例えば、１ｋＷｈで８５円）と急速充電の利用料金より１５％程度を安くした表示を行う。表示部２２の情報表示エリア２２ｂに急速充電の充電料金を通常充電の充電料金より高くして表示させることで、急を要する者以外は料金の安い方を選ぶ傾向にあるという消費者心理を利用して通常充電を選択するように誘導を行い、急速充電よりも充電電流の小さい通常充電の利用を促進させることができる。これにより、利用者が急速充電を選択するのを抑えることができる。
また、表示部２２の情報表示エリア２２ｂに「急速充電は、あと○台利用できます。」とのメッセージを表示する。これにより、利用者は充電ステーションの利用状態を容易に把握することができる。なお、急速充電の利用可能台数は最大利用可能台数よりも少なく設定（例えば、１時間など所定の時間ごとに利用された平均的な車両台数に設定）して表示する。これにより、充電ステーション内の車両１０の利用者がすべて急速充電を選択した場合であっても、供給可能な台数に余力を持たせることができるので補充電力の利用回数が減り、これにより補充用蓄電部４１に対して電源部３からの電力を充電する時間を確保することができる。
同様に、図５に示すように、表示部２２の情報表示エリア２２ｂに「ただいま、急速充電は混んでいます。充電開始まであと○○分です。なお、通常充電はすぐに充電を開始できます。」とのメッセージを料金情報と併用して表示させる。これによっても、待ち状態を嫌う消費者心理を利用して通常充電を選択するように誘導を行い、利用者の急速充電への集中を抑えることができる。
図４に戻り、設定入力部２３は、急速充電ボタン２３ａと通常充電ボタン２３ｂとを備えている。車両充電スタンド２０では、利用者が急速充電ボタン２３ａを押すと急速充電モードとなり、通常充電ボタン２３ｂを押すと通常充電モードとなる。これらの充電モードの情報は、車両充電スタンド２０の充電電力量を算出する際に用いられる。
カード読み取り部２４は、充電作業が完了したときに、店舗発行のポイントカードやクレジットカードで利用代金を精算するためのものである。
現金精算部２５は、充電作業が完了したときに、現金（硬貨や紙幣）で利用代金を精算するためのものである。
また電力線通信部２６は、電力供給部４（例えば、電力供給部４内の電力線通信部４５）と電力線５を用いて電力線通信を行う。電力線通信部２６は、設定入力部２３で設定入力された充電モード情報、充電モードに応じた充電電力量の情報、充電完了情報などを電力線５を介して電力供給部４に送信する。また、電力線通信部２６は、車両１０の電力線通信部１４と給電ケーブル２１を介して通信し、蓄電池１３の電池情報を取得すると共に、電力供給部４に蓄電池１３の電池情報を転送する。これにより、電力供給部４は各車両１０の充電状態を詳細に把握して電力管理（各車両１０に対する充電電力のスケジュール管理、充電電力の制御）、利用者に対する利用情報の報知（待ち時間の通知、充電完了の通知）、表示部２２の表示内容の更新などを効率よく行うことができる。
次に、図１、図３、図４および図６を参照しながら、車両充電装置１の動作について説明する。図６は、車両充電装置１の動作を説明するフローチャートである。
まず、車両充電装置１では、各車両充電スタンド２０の給電ケーブル２１が各車両１０の給電口に装着され、各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力が供給される。
車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０から充電モードの選択情報、各車両１０の充電終了情報を取得する（Ｓ１００）。
車両充電装置１は、充電を終了した車両１０がある場合、充電終了通知部６により充電終了の通知メールをネットワーク２００を介して携帯電話などに通知する（Ｓ１０４、Ｓ１０６）。
一方、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０で充電を終了した車両１０がない場合、各車両充電スタンド２０に供給される供給電力量の全量を算出する。この供給電力量の算出には、各車両充電スタンド２０の充電モード情報が用いられ、急速充電を行っている台数と通常充電を行っている台数にそれぞれの充電電流を乗じて算出される（Ｓ１０８）。
車両充電装置１は、電力制御部４４により、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値以下の場合、補充用蓄電部４１からの補充電力の供給を停止すると共に、電源部３からの電力を補充用蓄電部４１に充電する（Ｓ１１０、Ｓ１１２）。
また、車両充電装置１は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値より大きく、かつ第２の閾値より小さい場合、補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給する（Ｓ１１０、Ｓ１１４、Ｓ１１６）。これにより、各車両充電スタンド２０は各車両１０に充電電力を供給する。
さらに、電力制御部４４は、電力量算出部４３で算出された供給電力量が第１の閾値より大きい第２の閾値以上の場合、各車両充電スタンド２０に電力削減の制御信号を送信し、送信された制御信号に応じて各車両充電スタンド２０は各車両１０への充電電力を削減する（Ｓ１１０、Ｓ１１４、Ｓ１１８）。この場合、例えば、各車両充電スタンド２０は電力制御部４４の制御信号の指示に従って車両１０への充電電力を時分割で供給または停止する。または、各車両充電スタンド２０は電力制御部４４の制御信号の指示に従って車両１０への充電電流を一律または所定の配分比に基づく削減率に応じて下げる。
次に、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０の表示部２２のメッセージを充電状態に応じて更新する（Ｓ１２０）。
以降、車両充電装置１は、（Ｓ１００）から（Ｓ１２０）を繰り返し実行し、各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力を供給する。（Ｓ１００）から（Ｓ１２０）を繰り返し実行することで、車両充電装置１は、所定の間隔で各車両充電スタンド２０の充電情報を取得することができ、充電情報に基づいて補充電力の制御、供給電力の制御、充電電流の制御を行うことができる。
以上のように本実施の形態における車両充電装置１は、図１、図３に示すように、電源部３に接続された電力供給部４と、この電力供給部４に電力線５を介して接続された複数の車両充電スタンド２０とを備え、各車両充電スタンド２０に接続された各車両１０に充電電力を供給する。電力供給部４は、各車両充電スタンド２０の充電電力情報を取得し、各車両充電スタンド２０の充電電力情報に基づいて各車両充電スタンド２０に供給すべき供給電力量を算出する。そして、電力供給部４は、供給電力量が第１の閾値以上の場合、補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給するように制御する。
この構成により、車両充電装置１は、各車両充電スタンド２０に供給すべき供給電力量が第１の閾値より大きい場合、例えば、供給電力量が電力会社との契約電力量より大きい場合、電力供給部４内の補充用蓄電部４１からの補充電力を、電源部３の電力と併用して各車両充電スタンド２０に供給するので、供給すべき電力量に対して電源部３から供給する電力量を補充電力分だけ抑えることができる。これにより、充電専用エリア１０１内の各車両充電スタンド２０に車両１０を接続している多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、電源部３内の過電流を防止する遮断器３ｂが作動せず、各車両充電スタンド２０から各車両１０に充電電力を供給することができる。
なお、車両充電装置１は、図４中の表示部２２に料金情報を表示するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、車両充電スタンド２０の表示部２２に充電時間を確定しているＡモード（急速充電）と、時間が長くなった場合に料金を還元するＢモード（通常充電）とを有するエコモードを表示し、利用者にＡモードとＢモードを設定入力部２３で選択させるようにしてもよい。この場合、Ａモードに急速充電ボタン２３ａ、Ｂモードに通常充電ボタン２３ｂが対応している。
また、本実施の形態では電気自動車を例に説明したが、これに限定されるものではない。例えば、モータとエンジンとを併用するハイブリッド自動車、電動バイク、電動自転車など、充電電力を充電する車両に適用することができる。
また、図７に示すように、電気機器６０の充電にも適用することができる。図７は実施の形態における電力供給装置５０の構成図である。
電力供給装置５０は、電源部３に接続され、複数の充電スタンド５６に電力線５を介して電源部３の電力を供給する。電力供給装置５０は、電力線５に接続された補充用蓄電部５１と、充電情報取得部５２と、電力量決定部５３と、電力制御部５４とを備える。
補充用蓄電部５１は、補充用蓄電池５１ａと電力変換部５１ｂとを備えている。補充用蓄電部５１は商用電源３ａの電力を充電する場合は、電力変換部５１ｂにより、商用電源３ａの交流電力を直流電力に変換して補充用蓄電池５１ａに出力する。一方、補充用蓄電部５１は補充用蓄電池５１ａの補充電力を電力線５に供給する場合、電力変換部５１ｂにより補充用蓄電池５１ａの直流電力を交流電力に変換して、補充用蓄電池５１ａからの補充電力を電力線５に供給する。
充電情報取得部５２は、電力線通信部５５を介して電力線５に接続された各充電スタンド５６の充電情報を取得する。電力量決定部５３は、充電情報取得部５２で取得された充電情報に基づいて各充電スタンド５６に供給する電力量を決める。電力制御部５４は、電力量決定部５３で決められた電力量に基づいて補充用蓄電部５１から補充すべき補充電力を、電源部３の電力と併用して各充電スタンド５６に供給する。また、各充電スタンド５６は、電力線通信を用いて電気機器６０からの充電情報を取得する。
電気機器６０としては、例えば、家庭で使用する電化製品（例えば、携帯電話、携帯音楽プレーヤーなど）、電動自転車のバッテリなど充電可能な機器である。
この構成により、電力供給装置５０は、電気機器６０に充電を行う際に、電源部３の電力が不足しても補充用蓄電部５１の電力を各充電スタンド５６に補充することができる。これにより、例えば、停電等で電源部３からの電力が得られない場合であっても、補充用蓄電部５１の電力を用いて各電気機器６０を充電することができる。例えば、電源部３が太陽電池、風力発電等の変動のある電力源が用いられる場合にも有効なものである。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更および修正が可能である。
２０１０年３月２３日出願の特願２０１０−０６６０５５の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明の車両充電装置は、各車両充電スタンドに供給すべき供給電力量が第１の閾値より大きい場合、例えば、供給電力量が電力会社との契約電力量より大きい場合、電力供給部内の補充用蓄電部からの補充電力を、電源部の電力と併用して各車両充電スタンドに供給するので、電源部から供給する電力量を補充電力分だけ減らすことができる。これにより、充電ステーション内の多くの利用者が充電電流の大きい急速充電を選択した場合であっても、電源部内の過電流を防止する遮断器が作動せず、各車両充電スタンドから各車両に充電電力を供給することができる。
これにより、蓄電池に電力を充電し、充電された電力を用いて車輪を回転させて走行する電気自動車やハイブリッド自動車、電動バイク、電動自転車などの車両、電気機器に充電電力を供給する車両充電装置、電力供給装置に有用なものである。
１ 車両充電装置
２ 店舗
２ａ 電源室
３ 電源部
３ａ 商用電源
３ｂ 遮断器
４ 電力供給部
５ 電力線
６ 充電終了通知部
１０ 車両
１１ 車両本体
１３ 蓄電池
１４，２６，４５，５５ 電力線通信部
２０ 車両充電スタンド
２０ａ 筐体
２１ 給電ケーブル
２２ 表示部
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ 情報表示エリア
２３ 設定入力部
２３ａ 急速充電ボタン
２３ｂ 通常充電ボタン
２４ カード読み取り部
２５ 現金精算部
４１，５１ 補充用蓄電部
４１ａ，５１ａ 補充用蓄電池
４１ｂ，５１ｂ 電力変換部
４２ 電力情報取得部
４３ 電力量算出部
４４，５４ 電力制御部
５０ 電力供給装置
５２ 充電情報取得部
５３ 電力量決定部
５６ 充電スタンド
６０ 電気機器
１００ 駐車場
１０１ 充電専用エリア
１０２ 通常駐車エリア
２００ ネットワーク

Claims (8)

  1. 電力線に接続されると共に、複数の充電装置を介して複数の車両に対して充電を行う充電制御装置であって、
    前記電力線から供給される電力を蓄電する蓄電部と、
    前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信する通信部と、
    前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する制御部と、
    を備える充電制御装置。
  2. 請求項１に記載の充電制御装置であって、
    前記制御部は、前記供給電力に関する情報と契約電力に対応する第１の閾値とを比較し、供給電力の大きさが前記第１の閾値を超えた場合、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する充電制御装置。
  3. 請求項２に記載の充電制御装置であって、
    前記制御部は、前記供給電力の大きさが前記第１の閾値よりも小さい場合、前記蓄電池に蓄電された電力の供給を停止させる充電制御装置。
  4. 請求項３に記載の充電制御装置であって、
    前記制御部は、前記供給電力の大きさが前記第１の閾値よりも小さい場合、前記蓄電池に前記電力を蓄電させるように制御する充電制御装置。
  5. 請求項２に記載の充電制御装置であって、
    前記通信部は、前記供給電力の大きさが前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値以上の場合、前記複数の充電装置に制御信号を送信し、前記複数の充電装置が前記複数の車両へ供給する電力を減少させる充電制御装置。
  6. 請求項１に記載の充電制御装置であって、
    前記通信部は、電力線通信を行う充電制御装置。
  7. 複数の車両に対して充電を行う充電システムであって、
    充電制御装置と、
    複数の充電装置と、を有し、
    前記充電制御装置は、
    前記電力線から供給される電力を蓄電する蓄電部と、
    前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信する第１の通信部と、
    前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する第１の制御部と、
    を備え、
    前記複数の充電装置は、
    前記充電制御装置から送信された制御信号を受信する第２の通信部と、
    前記制御信号に基づいて前記複数の車両への充電を制御する第２の制御部と、
    を備える充電システム。
  8. 電力線に接続されると共に、複数の充電装置を介して複数の車両に対して充電を行う充電制御方法であって、
    前記電力線から供給される電力を蓄電し、
    前記複数の充電装置から供給電力に関する情報を受信し、
    前記供給電力に関する情報に基づいて、前記蓄電部に蓄電された電力を前記複数の充電装置の少なくとも１つに対して供給するように制御する充電制御方法。
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