WO2024038913A1 - エネルギー供給を制御するシステム - Google Patents

エネルギー供給を制御するシステム Download PDF

Info

Publication number
WO2024038913A1
WO2024038913A1 PCT/JP2023/029878 JP2023029878W WO2024038913A1 WO 2024038913 A1 WO2024038913 A1 WO 2024038913A1 JP 2023029878 W JP2023029878 W JP 2023029878W WO 2024038913 A1 WO2024038913 A1 WO 2024038913A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
supply
charging
energy supply
energy
power
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/029878
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
典男 山口
泰大 中村
辰郎 白石
周平 大西
Original Assignee
ユビ電株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ユビ電株式会社 filed Critical ユビ電株式会社
Publication of WO2024038913A1 publication Critical patent/WO2024038913A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters

Definitions

  • the present invention relates to a system for controlling the supply of energy such as electric power used for charging vehicles and the like.
  • Patent Document 1 discloses a system including a power output device that branches power supplied from an external power line and outputs the branched power from a plurality of outlets used for vehicle charging via a plurality of power lines.
  • a system is a system that controls energy supply to a plurality of supply targets via a plurality of energy supply devices.
  • a device other than the at least one energy supply device a request receiving unit that receives a request to supply energy to a supply target for new use via the energy supply device; a determination unit that determines whether a predicted value of an overall energy supply rate per unit time for all of the plurality of energy supply devices that is assumed to supply energy to a supply target is equal to or less than a predetermined upper limit value, and the overall energy supply If the predicted value of the overall energy supply rate is less than or equal to the upper limit value, energy supply to the new use supply target is started, and if the predicted value of the overall energy supply rate exceeds the upper limit value, the energy supply to the new use supply target is started.
  • a control unit that puts energy supply to a standby state and starts
  • control unit when there are multiple supply targets for new use that are in the standby state, the control unit sets a queue in which the order in which the energy supply is to be started is determined based on a predetermined priority, and The supply of energy to the plurality of supply targets for new use may be sequentially started based on the following.
  • the priority may be determined based on at least one of a plurality of factors including, for example, hardware factors, social factors, and commercial factors.
  • the hardware element includes, for example, at least one parameter of the contract content of the overall energy supply rate, the energy supply rate at the time of the energy supply, and the amount of energy received by the supply target, and the social element
  • the commercial element includes at least one parameter of whether or not the user corresponding to the supply target holds priority rights, the user's circumstances, and the user's attributes
  • the commercial element is, for example, the energy supply service.
  • the service may include at least one parameter for contract terms and cooperation with other services.
  • the plurality of elements described here are merely examples, and the priority may be determined based on elements other than the illustrated elements.
  • each of the plurality of parameters described here is merely an example, and each of the hardware element, the social element, and the commercial element may include parameters other than the exemplified parameters.
  • the information processing apparatus may include a notification unit that notifies a terminal device operated by a user corresponding to the provision target for use.
  • control unit provides flexibility to the supply target for new use based on flexibility information regarding whether flexibility in energy supply to other supply targets is possible during energy supply to the supply target.
  • the energy supply rate may be adjusted between the existing energy supply target and the new energy supply target.
  • the system may include a management unit that pre-registers and manages the flexibility information for a plurality of users corresponding to the plurality of supply targets.
  • the energy supply when there is a request for energy supply to the new supply target during the energy supply, the energy supply is sent to the terminal device of the user corresponding to the existing supply target to which the energy is being supplied. It may also include an inquiry unit that applies for accommodation and inquires about the accommodation availability information.
  • the content of adjustment of the energy supply rate between the existing energy supply target and the newly used supply target includes, for example, hardware elements, social elements, and commercial elements.
  • the determination may be based on at least one of a plurality of elements.
  • the hardware element includes, for example, at least one parameter of the contract content of the overall energy supply rate, the energy supply rate at the time of the energy supply, and the amount of energy received by the supply target, and the social element
  • the commercial element includes at least one parameter of whether or not the user corresponding to the supply target holds priority rights, the user's circumstances, and the user's attributes
  • the commercial element is, for example, the energy supply service.
  • the service may include at least one parameter for contract terms and cooperation with other services.
  • each of the plurality of elements described here is just an example, and the content of the adjustment of the energy supply rate may be determined based on elements other than the illustrated elements.
  • each of the plurality of parameters described here is merely an example, and each of the hardware element, the social element, and the commercial element may include parameters other than the exemplified parameters.
  • the system includes a management system that manages the plurality of energy supply devices, and a control system that controls energy supply to the plurality of supply targets via the plurality of energy supply devices, and the management system
  • the control system includes a receiving unit and the determining unit, and is capable of communicating with a plurality of terminal devices corresponding to the plurality of supply targets via a communication network, and the control system includes the control unit and communicates with a plurality of terminal devices corresponding to the plurality of supply targets via a communication network. may be capable of communicating with the management system.
  • the system includes a management system that manages the plurality of energy supply devices, and a control system that controls energy supply to the plurality of supply targets via the plurality of energy supply devices, and the control system It may include a receiving section, the determination section, and the control section, and may be able to communicate with the management system and a plurality of terminal devices corresponding to the plurality of supply targets via a communication network.
  • the supply target may be a vehicle
  • the energy supplied to the supply target may be electrical energy used to charge a battery mounted on the vehicle
  • the energy supply device may be a charger. good.
  • the management system that manages the plurality of energy supply devices includes, for each of the plurality of chargers, charges for charging by the vehicle via the charger to users of the vehicle charging service;
  • the vehicle may include a charging processing unit that performs charging processing for at least one of the vehicle, a battery mounted on the vehicle, and a terminal device operated by the user.
  • the present invention when energy is supplied to a plurality of supply targets at the same time, it is possible to dynamically adjust the energy supply to the plurality of supply targets on demand within the range of the maximum supplyable energy.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of the overall schematic configuration of a charging service providing system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating an example of the configuration of main parts of the charging service providing system according to the embodiment.
  • FIG. 3A is an explanatory diagram showing an example of an image attached to an outlet according to the embodiment.
  • FIG. 3B is an explanatory diagram showing an example of an image attached to an outlet according to the embodiment.
  • FIG. 3C is an explanatory diagram showing an example of an image attached to an outlet according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a configuration of main functions of the charging management server according to the embodiment.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of the relationship between N chargers installed at a charging station constituting the charging service providing system according to the embodiment and a terminal device operated by a user of the charging service.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a process performed when a new user makes a charging request at the charging station in FIG.
  • a system is a system that manages and provides an energy supply service from an energy output unit to an energy supply target.
  • the energy output unit is, for example, owned or managed by a provider that provides energy in an energy supply service.
  • the supplied energy may be, for example, primary energy in the form of oil, natural gas, coal, etc., or secondary energy in the form of electricity, hydrogen, gasoline, light oil, heavy oil, city gas, alcohol, etc. .
  • the target to which energy is supplied is, for example, an electric vehicle driven by a motor equipped with an externally rechargeable battery (for example, an electric vehicle such as an EV (Electric Vehicle) or a PHEV (Plug-in Hybrid Vehicle)).
  • the moving object may be a ground moving object such as an electric vehicle or a fuel cell vehicle (for example, an FCV (Fuel Cell Vehicle)), an aerial moving object such as a drone, or a moving object such as a ship moving on water such as the sea.
  • the moving object may be a vehicle with four or more wheels, a tricycle, a two-wheeled vehicle (motorcycle, bicycle), a truck, a bus, a private car, a business vehicle, or the like.
  • the battery may be owned by the user, leased from a leasing company, or owned by a business other than the user.
  • the supply target may be electric equipment or electronic equipment such as portable or installed home appliances, office equipment, and communication terminal devices.
  • the energy to be used by the user is electrical energy
  • the energy supply device that supplies the energy is a charger that supplies electrical energy
  • the energy is output.
  • the energy output part is the outlet of the charger that outputs electrical energy
  • the target to which energy is supplied is the drive battery built into the vehicle, and the power output from the outlet of the charger is used to power the vehicle's battery.
  • a case of a charging service providing system that manages a charging service (energy supply service) for charging will be described.
  • the user in the embodiment is, for example, an end user of the charging service
  • the vehicle to be supplied in the embodiment is, for example, an electric vehicle (EV) such as an electric vehicle.
  • EV electric vehicle
  • the energy supply device having an output outlet may be a charger that can rapidly charge a vehicle battery in a relatively short time using direct current, for example.
  • FIG. 1 is an explanatory diagram showing an example of a schematic configuration of a charging service providing system according to an embodiment.
  • the charging service providing system of the present embodiment charges a plurality of vehicles 30 such as electric vehicles as a plurality of supply targets (charging targets) to which power is supplied from the outlets 20 of a plurality of chargers 25(1) to 25(8).
  • This is a system (charging management system) that manages this.
  • eight vehicles 30 can be charged from eight 25(1) to 25(8) outlets 20 at one charging station (also referred to as a "charging site” or “charging station”).
  • the number of chargers 25, outlets 20, and vehicles 30 in one charging station may be 2 to 7, or may be 9 or more.
  • the charging service providing system includes a charging HUB device (hereinafter also referred to as "charging HUB unit”) 10 as a branching device having a charging control system 100 at each of a plurality of charging stations.
  • the charging HUB device 10 connects a primary power line 11 as a primary energy supply route (power supply route) drawn from an external power line of a power company to the power distribution equipment of the facility to a plurality of secondary energy supply routes (power supply route). It branches into a plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8) as routes). A portion of the power supplied by the primary power line 11 is supplied to the plurality of secondary power lines 12, and the remaining power is supplied to another load of the facility via another power line 13.
  • a charging HUB device hereinafter also referred to as "charging HUB unit” 10 as a branching device having a charging control system 100 at each of a plurality of charging stations.
  • the charging HUB device 10 connects a primary power line 11 as a primary energy supply route (power supply route) drawn from an external
  • the charging control system 100 of the charging HUB device 10 can communicate with a charging management server 70 as a management device provided in a communication network 60 such as a mobile communication network or the Internet via a wireless or priority communication line.
  • a charging management server 70 may communicate directly with the charging management server 70, or may communicate with the charging management server 70 via a maintenance management server 75 that remotely maintains and manages the charging HUB device 10. good. Further, some of the processing of the charging management server 70 may be executed by the maintenance management server 75, and some or all of the processing of the maintenance management server 75 may be executed by the charging management server 70.
  • Each of the ends of the plurality of secondary side power lines 12(1) to 12(8) connected to the charging HUB device 10 is connected to a plurality of It is connected to chargers (power output units) 25(1) to 25(8) as energy output units.
  • the plurality of chargers 25(1) to 25(8) are each connected to a plurality of outlets 20 provided on a charging stand (for example, a free-standing pole) 24.
  • the charging HUB device 10 having the charging control system 100, the secondary power lines 12(1) to 12(8), and the chargers (power output units) 25(1) to 25(8) form multiple sets (not shown). In the example, 8 sets of charging circuits are configured, and up to N vehicles 30 (8 in the illustrated example) can be charged at the same time.
  • a code image 21 is attached near each outlet 20 of the plurality of charging stations 24. Further, a power cable 40 from the vehicle 30 can be connected to each of the outlets 20 of the plurality of charging stations 24.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of the configuration of main parts of the charging service providing system according to the embodiment.
  • the supply target in the embodiment is a battery 31 of a vehicle 30 that is charged with electric power from an outlet 20 of a charger 25.
  • Power is supplied from the outlet 20 of the charger 25 via a wired power cable (charging cable) 40 and a plug 41, for example.
  • Power may be supplied from the outlet 20 of the charger 25 by wireless power supply such as electromagnetic induction, power supply using radio waves such as microwaves, or power supply using light such as laser light.
  • the voltage (current) supplied from the outlet 20 of the charger 25 may be alternating current (for example, AC 200 V, maximum output of 3 to 4 kW/15 to 20 A), or direct current (for example, DC 50 to 500 V, maximum output of 50 kW). , or DC50 to 800V, maximum 900kW).
  • alternating current for example, AC 200 V, maximum output of 3 to 4 kW/15 to 20 A
  • direct current for example, DC 50 to 500 V, maximum output of 50 kW.
  • DC50 to 800V maximum 900kW
  • the outlet 20 of the charger 25 in FIG. 2 (the same applies to FIG. 3 described later) has a 200V AC (rating: 20A, 250V, with a ground terminal) on the bottom surface of the outlet main body, which is formed in a convex shape toward the front in the figure.
  • This is an example of an EV/PHEV charging outlet having a plug insertion port 20a.
  • the outlet 20 may have an outlet cover that can be opened and closed to cover the plug insertion port 20a when the outlet is not in use.
  • the outlet 20 may have a function of preventing the plug 41 inserted into the plug insertion port 20a from falling off.
  • the outlet 20 may have a plug insertion port 20a for AC 100V (rating: 15A, 1500V, with a ground terminal). Note that the types and configurations of the outlet 20 and the plug socket 20a are not limited to those illustrated in FIG. 2 and FIG. 3, which will be described later.
  • the charging service providing system includes a charging management server 70 as a management device that manages the use of electric power (electrical energy), and a maintenance management server 75 that remotely controls and maintains devices such as the charging HUB device 10.
  • the charging management server 70 and the maintenance management server 75 may each be configured as a single computer device, may be configured to link multiple computer devices, or may be configured as a cloud system on a network. good.
  • the outlet 20 of the charger 25 as a power output unit (energy output unit) capable of outputting electric power (electrical energy) is used, for example, in a parking lot, a single-family house, a condominium such as a condominium, an office building, an event venue, a factory, etc. These are outlets installed in facilities such as walls of facilities, outdoor or indoor parking lots, and stands of charging equipment (charging stations).
  • the outlet 20 may be a general-purpose outlet whose purpose is not limited, or may be a dedicated outlet whose purpose is limited.
  • the outlet 20 may be an outlet for which users are not limited, or may be an outlet that can be used only by a specific user.
  • FIGS. 3A to 3C are explanatory diagrams each showing an example of an image attached to the outlet 20 according to the embodiment.
  • a code image (for example, an image of a QR code (registered trademark)) 21 is attached to the outlet 20 in FIG. 3A.
  • the code image 21 may be a one-dimensional code image or a two-dimensional code image.
  • the code image 21 is an image in which information such as the name, identification number, installation location, and installation entity of the outlet 20 is encoded.
  • the code image 21 may be printed on the seal member 26 by the user or the installation entity and may be pasted on the side of the outlet 20.
  • An image of characters (for example, handwritten characters) 21' is attached to the outlet 20 in FIG. 3B as an auxiliary identification image of the outlet 20 arbitrarily attached by the user or the installation entity. Further, an image of an illustration 21'' is attached to the outlet 20 in FIG. 3C as an auxiliary identification image arbitrarily attached by the user or the installation entity.
  • the text 21' or the illustration 21'' may be attached to the outlet 20.
  • the characters 21' and illustrations 21'' of the outlet 20 may be drawn on the seal member 26 by the user or the installer and attached to the side of the outlet 20.
  • the identification auxiliary image may be a pattern or a mark in addition to characters and illustrations.
  • the terminal device 51 of the user 50 who wishes to use the power supplied from the outlet 20 can communicate with the charging management server 70 via a communication network 60 such as a mobile communication network or the Internet.
  • the terminal device 51 includes an operation section such as keys, buttons, and a touch panel, a display section such as a liquid crystal display, and an imaging section such as a camera that captures an image of a code of an outlet, an identification aid image, and the like.
  • the terminal device 51 can start and execute a pre-installed predetermined power usage application (for example, a charging service usage application) by a user's operation.
  • the terminal device 51 may include a current position acquisition unit such as a GNSS receiver that acquires information about the current position of the terminal device 51.
  • the terminal device 51 is, for example, a mobile station (also referred to as a "mobile device”, “user equipment (UE)", etc.) such as a mobile phone or a smartphone that can communicate via a mobile communication network of the fourth generation or the fifth generation or later. ).
  • a mobile station also referred to as a "mobile device”, “user equipment (UE)", etc.
  • UE user equipment
  • the vehicle 30 can communicate with the charging management server 70 via the communication network 60 using the external communication unit 32 of the on-vehicle device.
  • the external communication unit 32 may be, for example, a remote control unit (TCU: telematic control unit) connected to an in-vehicle network (CAN: Controller Area Network) via a gateway.
  • the remote control unit (TCU) may have a short-range wireless communication function such as a wireless LAN or Bluetooth (registered trademark) in addition to a communication function via the communication network 60.
  • a battery management system (BMS) that manages the battery 31 and one or more electronic control units (ECU) that control other parts are connected to the in-vehicle network (CAN).
  • BMS battery management system
  • ECU electronice control units
  • Power usage information regarding the power used to charge the battery 31 is transmitted from the battery management system (BMS) via the remote control unit (TCU), for example. and can be transmitted to the charging management server 70.
  • vehicle information such as vehicle identification information and power reception amount (for example, battery capacity, acceptable power) is transmitted from an electronic control unit (ECU) having a memory storing basic vehicle information to a remote control unit. (TCU) to the charging management server 70. Transmission of these pieces of information to the charging management server 70 is performed, for example, based on a transmission request generated by an application running on the terminal device 51.
  • the transmission request from the terminal device 51 may be received by a remote control unit (TCU) of the vehicle, for example, via short-range wireless communication such as wireless LAN or Bluetooth (registered trademark).
  • the charging management server 70 acquires vehicle-related information such as the above-mentioned power usage information, vehicle identification information, and vehicle power reception amount from a vehicle management server provided for each vehicle manufacturer or vehicle model. Good too.
  • FIG. 4 is a block diagram showing an example of the configuration of the main functions of the charging management server 70 according to the embodiment.
  • the charging management server 70 includes a charging management system 700, a terminal communication section 701, a supply target communication section 702, an authentication processing section 703, a storage section (DB: database) 704, and a charging control communication section 705.
  • the charging management system 700 includes a charger status management unit 706 that manages the status of each charger 25 in each of the plurality of charging stations, and a charger control management unit that manages the control of each charger 25 in each of the plurality of charging stations. 707.
  • terminal communication unit 701, the supply target communication unit 702, and the charging control communication unit 705 may be configured as an integrated communication device (for example, a mobile communication module).
  • the terminal communication unit 701 has a function of communicating with the terminal device 51 of the user 50 via the communication network 60 or via another public line or private line.
  • the terminal communication unit 701 reads a code image (for example, a QR code (registered trademark) image) 21 (see FIG. 3A) attached to the outlet 20 from the terminal device 51 of the user 50.
  • the data, the identification information of the user 50 or the terminal device 51, and the identification information of the object to which power is supplied from the outlet 20 are received.
  • the read data of the code image 21 may be, for example, image data obtained by capturing the code image 21 with a camera of the terminal device 51, or may be data obtained by decoding the image data.
  • the terminal communication unit 701 receives an identification auxiliary image 21' or 21'' attached to the outlet 20 from the terminal device 51 of the user 50 (see FIGS. 3B and 3C).
  • read data location information of the terminal device 51, identification information of the user 50 or the terminal device 51, and identification information of the object to which power is supplied from the outlet 20 (for example, identification information of the vehicle 30 or the battery 31).
  • the read data of the auxiliary identification images 21', 21'' is, for example, image data obtained by capturing the auxiliary identification images 21', 21'' with the camera of the terminal device 51.
  • the location information of the terminal device 51 is, for example, the location information (latitude, longitude, altitude) of the terminal device 51 determined by the GNSS receiver of the terminal device 51.
  • the supply target communication unit 702 has a function of communicating with the supply target vehicle 30 via the communication network 60 or via another public line or private line.
  • the supply target communication unit 702 receives, for example, identification information of the supply target (for example, identification information of the vehicle 30 or the battery 31) from the vehicle 30, and charging information as power usage information supplied from the outlet 20 and used by the vehicle 30. information (for example, battery identification information, power amount, charging start time, charging end time).
  • the supply target communication unit 702 may receive vehicle related information such as the identification information of the supply target, the amount of received power, and charging information from the vehicle management server described above.
  • the charging control communication unit 705 has a function of communicating with the charging HUB device 10 via the communication network 60 or via another public line or private line, and includes information receiving means, information generating means, and information transmitting means. functions as
  • the charging control communication unit 705 transmits, for example, information on the measurement results of electric power, current, or electric energy, which is the energy supply status of the primary power line 11, and the energy of the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8). Information on the measurement results of power, current, and electric energy, which are the supply status, or information on the measurement results of both is received from the charging control system 100 of the charging HUB device 10 .
  • the charging control communication unit 705 also controls the charging control communication unit 705 to connect the plurality of sets generated based on the information of the measurement results of the primary side or the secondary side, or based on the information of the measurement results of the primary side and the secondary side. Control information for individually opening and closing each of the secondary power lines 12(1) to 12(8) in the charging circuit is transmitted to the charging control system 100 of the charging HUB device 10. Furthermore, the charging control communication unit 705 transmits control information for controlling the plurality of chargers 25(1) to 25(8) to the charging control system 100.
  • the charging control system 100 controls charging of the vehicle 30 via the plurality of chargers 25(1) to 25(8) based on control information received from the charging management server 70.
  • the control information may include, for example, whether charging is performed in each parking space (vehicle compartment) based on information on the measurement results of power, current, or electric energy of each of the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8).
  • the control information may also be control information that monitors the situation in which the secondary power lines 12(1) to 12(8) are running and controls the multiple charging operations to be performed in a time-sharing and distributed manner via each of the multiple secondary power lines 12(1) to 12(8).
  • the control information may be, for example, when the measurement result of power, current, or electric energy, which is the energy supply status of the primary power line 11, exceeds a predetermined threshold value (for example, a target demand value), or when the measurement result exceeds the threshold value.
  • a predetermined threshold value for example, a target demand value
  • the control information may be used.
  • the charging HUB device 10 controls the entire power of the primary power line 11 by controlling to close at least one of the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8). It is possible to reduce the current and power amount and avoid unexpected power outages in facilities that share the primary power line 11, such as parking lots, single-family houses, apartment buildings such as condominiums, office buildings, event venues, and factories. can.
  • the control information may include, for example, information on the power supply priority (charging priority) for each of the secondary power lines 12(1) to 12(8) in the eight charging circuits. Based on this priority information, the charging HUB device 10 performs priority charging to supply power preferentially to some of the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8). Control.
  • control information may include information on interrupt power supply (interrupt charging) on the secondary power lines 12(1) to 12(8) in the eight sets of charging circuits.
  • interrupt power supply interrupt charging
  • the charging HUB device 10 controls the power supply to the secondary power line that is currently supplying power among the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8). control to perform interrupt charging that starts power supply to other secondary power lines whose power supply is currently stopped.
  • the above-mentioned power supply priority (charging priority), the above-mentioned interrupt power supply (interruptive charging), and the start priority of power supply for new use described below can be determined using methods such as policy-based, rule-based, machine learning model, etc. Based on this, the charging efficiency or billing operation is determined to be maximized for the entire charging from the outlet via the secondary power lines 12(1) to 12(8) in the eight sets of charging circuits.
  • the policy-based method for example, a program created based on preset policy information determines the priority order (charging (priority order) and whether to permit or disallow interrupt charging for the vehicle 30.
  • the rule-based method uses, for example, a conversion table created based on preset rules to calculate priorities (charging priorities) among a plurality of vehicles 30 to be charged, based on current charging status information, supply target information, etc. This is a method for determining whether interrupt charging for the vehicle 30 is permitted or not.
  • the machine learning model method is, for example, to create a trained model by performing learning on a preset machine learning model using charging information and vehicle information data from past charging service executions, and then combine it with the trained model. This is a method of determining the priority order (charging priority order) of a plurality of vehicles 30 to be charged and whether to permit or disallow interrupt charging of the vehicles 30, based on current charging status information, supply target information, and the like.
  • the authentication processing unit 703 authenticates the user who uses electric power (use At least one of authentication of the supply target (for example, vehicle 30 or battery 31) (supply target authentication) is performed.
  • the authentication processing unit 703 compares the identification information (user ID) of the user 50 received from the terminal device 51 and the identification information (user ID) of the user registered in advance in the charging management server 70. By doing so, user authentication may be performed to confirm whether the user 50 is an authorized user registered in advance with a predetermined charging service.
  • use of the charging service may be permitted when the user is an authorized user, and use of the charging service may be restricted (for example, use may be prohibited) when the user is not an authorized user.
  • the authentication processing unit 703 uses the identification information of the supply target received from the terminal device 51 (e.g., identification information of the vehicle 30 or the battery 31) and the identification information of the supply target received from the vehicle 30 (e.g., the identification information of the vehicle 30 or the battery 31).
  • Supply target authentication that confirms whether the supply target (for example, the vehicle 30 or the battery 31) is a regular supply target registered in advance in a predetermined power usage management service by comparing the supply target (for example, the vehicle 30 or the battery 31) with You may do so.
  • use of the power usage management service may be permitted when the power is a legitimate supply target, and use of the power usage management service may be restricted (for example, usage is not permitted) when the power is not a regular supply target.
  • the identification information of the supply target (for example, the identification information of the vehicle 30 or the battery 31) received from the terminal device 51 or the vehicle 30 is used as the identification information of the supply target registered in advance in the charging management server 70. Authentication processing may be performed in comparison with .
  • the storage unit (DB) 704 identifies the identification information of the outlet 20 and the identification information of the charging HUB device 10 to which the outlet 20 is connected based on the read data of the code image, and identification information (outlet ID), identification information (HUBID) of the charging HUB device 10, identification information of the user 50 or terminal device 51, identification information of the supply target (for example, identification information of the vehicle 30 or battery 31), and power usage. information is stored in association with each other. For example, as shown in Table 1, for each series of power usage transactions, one record is stored in which the outlet ID, user ID, terminal ID (for example, IMEI), vehicle ID, and power usage information are associated with each other. As a result, a power usage transaction table (power usage ledger) is formed.
  • power usage ledger power usage ledger
  • the storage unit (DB) 704 specifies the identification information of the outlet 20 based on the read data of the above-mentioned identification auxiliary image and the current position information of the terminal device 51, and identifies the outlet 20.
  • Information (outlet ID), identification information of the user 50 or terminal device 51, identification information of the supply target (for example, identification information of the vehicle 30 or battery 31), and power usage information are stored in association with each other.
  • the storage unit (DB) 704 stores various tables used for managing charging services via multiple outlets.
  • the storage unit (DB) 704 stores an outlet management table shown in Table 2, a user management table shown in Table 3, and a vehicle management table shown in Table 4.
  • the outlet management table, user management table, and vehicle management table respectively include the outlet 20, the user 50 (terminal device 51), and A new record is added when a new vehicle 30 (battery 31) is registered.
  • a public outlet virtual space indicating the position of a public outlet that the user can newly register in the charging service provided by the charging management server 70 of this embodiment can be obtained. Can be built. By superimposing and displaying this public outlet virtual space on a map of the real space, the user can easily grasp and access the positions of public outlets that can be newly registered.
  • the terminal ID which is the identification information of the terminal device 51 such as a smartphone owned and used by the user 50
  • the user ID which is the identification information of the user 50.
  • Other user-related information is stored.
  • the user-related information includes, for example, flag information of billing benefits registered at the start of use of the charging service (1: benefits available, 0: no benefits), attribute information of the user 50, and flag information indicating whether flexibility is available (1: benefits available). (possible, 0: not flexible), priority charging authority flag information (1: authorized, 0: not authorized), charging service contract power, charging service contract conditions, etc.
  • the flag information indicating whether the power supply can be flexible indicates that it is possible to accommodate the power supply to the vehicles 30 of the new users 50. This is flexibility information regarding whether there is (is allowed) or not.
  • Priority charging authority information includes whether or not the user has priority authority to use the charging service preferentially at the same charging station (for example, whether or not the user is a premium member of the charging service, or whether the person is physically disabled or pregnant). This is information regarding whether or not the person is socially vulnerable.
  • the vehicle management table illustrated in Table 4 includes, for example, information on the capacity [kWh] of the battery that is the charging target (supply target) mounted on the vehicle 30 as the electric power reception amount (energy reception amount) of the vehicle, Information on the electric power [kW] that the vehicle 30 can accept is stored.
  • the storage unit (DB) 704 may store a registered outlet table shown in Table 5. A record is added to this registered outlet table when a user newly registers an outlet 20.
  • a My Outlet Virtual Indicator indicates the positions of registered outlets that can be used by the user in the charging service provided by the charging management server 70 of this embodiment. You can build a space. By displaying this My Outlet virtual space superimposed on a map of the real space, the user can easily understand and access the locations of the outlets that can be registered and used.
  • the charger status management unit 706 of the charging management system 700 determines whether a supply target is connected to at least one charger 25 among the plurality of chargers 25 and electrical energy is being supplied to the vehicle 30 (during charging (energy supply)). In addition, it also functions as a request receiving unit that receives a request to charge a new user's vehicle via a charger other than the charger currently being charged.
  • the charger control management unit 707 of the charging management system 700 assumes that the new user's vehicle 30 will be charged. It also functions as a determination unit that determines whether the predicted value of the power (total energy supply rate per unit time) for all of the plurality of chargers 25 in the same charging station is less than or equal to the upper limit power that is a predetermined upper limit value.
  • the above-mentioned upper limit power is, for example, the power that can be used to charge the vehicle in one charging station as a whole, and is set for each charging station based on the contracted power that can be supplied by the primary power line 11 of the charging HUB device 10. be done.
  • the charging management server 70 may include a billing processing section 708.
  • the charging processing unit 708 performs a process of charging at least one of the user 50, the supply target (vehicle 30 or battery 31), and the terminal device 51 for usage fees for the use of electric power by the vehicle 30 via the outlet 20.
  • the user 50 may be charged the full amount or a portion of the fee for using the electric power by the vehicle 30 via the outlet 20, or the fee may be added to the fee for using the terminal device 51.
  • the rental company or leasing company is charged all or part of the fee for the use of electricity by the vehicle 30 via the outlet 20. It's okay.
  • usage fees can be flexibly adjusted among related parties, such as the user 50 of the charger 25 and the manager of the vehicle 30, in the charging service provided by the charging service providing system with the above configuration.
  • the billing process for power usage may be performed in consideration of various benefits related to billing (charging benefits).
  • environmental value certificates such as “Green Power Certificate”, “J Credit”, and “Non-fossil Certificate” that certify the environmental value of renewable energy such as wind, solar, and biomass, or items of equivalent value.
  • environmental value such as an environmental value certificate
  • the presence or absence of billing benefits such as the purchase of environmental value such as environmental value certificates can be managed, for example, using a flag in the billing privilege column of the user management table in Table 3.
  • a primary power line 11 is connected via a terminal box (TB) and a charging circuit breaker (CB).
  • the primary power line 11 is branched at the TB and connected to other loads other than the vehicle charging circuit (for example, various electrical devices other than charging in parking lots, single-family houses and condominiums) via another circuit breaker (CB).
  • loads other than the vehicle charging circuit for example, various electrical devices other than charging in parking lots, single-family houses and condominiums
  • CB circuit breaker
  • the primary power line 11 connected to the charging HUB device 10 is branched into secondary power lines 12(1) to 12(8) in multiple sets (eight sets in the example of FIG. 1) of charging circuits.
  • the charging HUB device 10 includes a charging control system 100, an interface converter as a control data converter, and a remote controller having a plurality of remote control relays as opening/closing means for opening/closing the secondary power lines 12(1) to 12(8). It includes a breaker and a power amount monitoring device as a measuring means for measuring the power amount of the secondary side power lines 12(1) to 12(8).
  • the power amount monitoring device is connected, for example, to split-type current transformers as current sensors attached to each of the secondary power lines 12(1) to 12(8) via a dedicated cable.
  • the measurement data of each of the power amounts of the secondary power lines 12(1) to 12(8) measured by the power amount monitoring device is sent to the charging control system 100 via a cable of a dedicated interface (for example, an RS485 serial interface). sent to.
  • a dedicated interface for example, an RS485 serial interface
  • the charging control system 100 reads out a predetermined control program for, for example, controlling the opening and closing of the secondary power lines 12(1) to 12(8) and controlling the chargers 25(1) to 25(8). It is composed of an executable microcomputer and has a function of communicating with the charging management server 70 or the maintenance management server 75.
  • the charging control system 100 controls charging of the vehicle 30 via the charger 25 based on control information received from the charging management server 70. For example, in the present embodiment, when there is a request to charge the new user's vehicle 30 during charging (during energy supply), the charging control system 100 performs the charging control system Control information including a determination result of whether a predicted value of electric power (total energy supply rate per unit time) for all of the plurality of chargers 25 in the charging station is equal to or less than a predetermined upper limit electric power is received.
  • the upper limit power is the maximum power that can be supplied from the charging HUB device 10 to all of the plurality of chargers 25 (the maximum allowable value of the overall energy supply rate per unit time).
  • the charging control system 100 supplies power to the newly used vehicle 30 if the predicted value of the total power for all of the plurality of chargers 25 at the same charging station is below the upper limit value. starts, and if the predicted value of the total power exceeds the upper limit value, the power supply to the newly used vehicle 30 is put into a standby state, and the vehicle 30 that was in the standby state when the predicted value of the total power falls below the upper limit value It also functions as a control unit that starts supplying energy to the newly used vehicle 30.
  • the control unit of the charging control system 100 sets a queue in which the order in which power supply is to be started is determined based on a predetermined priority, and the Based on this, power supply to a plurality of newly used vehicles 30 may be sequentially started.
  • the priority for starting the power supply for new use, the power supply priority (charging priority) and the interrupt power supply (interrupt charge) described above are determined based on, for example, hardware factors and social factors. The determination may be based on at least one of a plurality of factors, including commercial factors. Furthermore, regarding the power supply priority (charging priority) and interrupt power supply (interrupt charging) described above, for example, at least one of multiple elements including hardware elements, social elements, and commercial elements. It may be determined based on factors. Note that each of the multiple elements described here is just an example, and the priority, the power supply priority (charging priority), and the interrupt power supply (interrupt charging ) may be determined.
  • the hardware element may include, for example, at least one parameter of the contract details of the electric power used for charging (contracted electric power), the electric power during charging, and the amount of energy received by the vehicle 30.
  • the social element may include, for example, at least one parameter of whether or not the user 50 corresponding to the vehicle 30 holds priority authority (priority charging authority), circumstances of the user 50, and attributes of the user 50.
  • the commercial element may include, for example, at least one parameter of the charging service's contract terms and cooperation with other services. Note that the plurality of parameters described here are merely examples, and each of the hardware elements, the social elements, and the commercial elements may include parameters other than the exemplified parameters.
  • the charging management server 70 when the charging management server 70 puts the power supply to the newly used vehicle 30 in a standby state, the charging management server 70 determines the predicted time when the power supply to the vehicle 30 will become possible (charging start).
  • a notification unit may be provided that notifies the terminal device 51 operated by the user 50 corresponding to the newly used vehicle 30 of the waiting time until it is possible to start supplying power to the vehicle 30 (start charging). good. Based on this notification, the user 50 can determine whether or not to enter the queue for starting power supply (charging).
  • the control unit of the charging control system 100 also determines whether it is possible to flexibly supply power to other vehicles 30 while power is being supplied to the vehicle 30 (charging). Based on the flexibility information regarding the vehicle 30, the power supply to the newly used vehicle 30 is started, or the electric power is adjusted between the existing vehicle 30 that is being supplied with power (charging) and the newly used vehicle 30. It's okay.
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 is a management unit that pre-registers and manages the above-mentioned flexibility information for a plurality of users 50 corresponding to a plurality of vehicles 30. may be provided.
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 handles power supply when there is a request for power supply (charging) to a newly used vehicle 30 during power supply (charging).
  • the terminal device 51 of the user 50 corresponding to the existing vehicle 30 that is being supplied (charging) may be provided with an inquiry unit that applies for a request for flexibility in power supply and inquires about the above-mentioned power supply availability information.
  • the content of power adjustment between the existing vehicle 30 that is being supplied with power (charging) and the newly used vehicle 30 is based on the above-mentioned hardware factors and social factors.
  • the determination may be based on at least one of a plurality of factors, including commercial factors.
  • the charging control system 100 may also perform this determination. In this case, the charging control system 100 holds information on the upper limit of power that can be used by the entire charging HUB device 10 described above.
  • the charging service providing system configured as described above includes a plurality of chargers 25 that can charge a plurality of vehicles 30 at the same time, and includes a charging control system 100 that performs overall control of the chargers 25.
  • the charging control system 100 knows the maximum value of contracted power and can control the output power of each charger 25 within the power range.
  • the charging management server 70 is connected to the charging control system 100 by wireless communication, and controls the charging control system 100 while exchanging information. At the same time, the charging management server 70 is connected to a terminal device 51, such as a smartphone or a mobile phone, held by the user 50, and can check the charger usage status of the user 50 and perform authentication.
  • the following control including charging start control and power interchange management at the start of use of the charging service is performed on-demand and dynamically.
  • [Management of power interchange] When using charging, the user 50 operates his/her own terminal device 51 to access the charging management server 70 and expresses his/her intention as to whether or not the charging power can be flexible. - When a new user 50 tries to use the charger 25 and there is no surplus power and ends up in a queue, among the users 50 who are charging, there are users (existing users) who can have power interchange. 50 exists, it is possible to request power accommodation from the existing user's terminal device 51 via the charging management server 70 and start charging the user's own vehicle 30 preferentially. - When there is a request for power interchange, the existing user can respond to the approval request by approving or denying it.
  • the power accommodation process may be performed without receiving a response from the existing users.
  • the power accommodation process may be performed without receiving a response from the existing users.
  • you decide that you do not want power interchange again when an approval request is received you may deny power interchange when the approval request is received. can.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of the relationship between N chargers installed at charging stations constituting the charging service providing system according to the embodiment and a smartphone (terminal device) operated by a charging service user. be.
  • solid lines represent wireless communication
  • broken lines represent wired communication or direct operation by the user.
  • the charging management server 70 equipped with the charging management system 700 can communicate with the charging control system 100 installed in the charging HUB device 10 via a communication network including a wireless communication path, and can communicate with the charging control system 100 installed in the charging HUB device 10.
  • ) to 30(N) can communicate with terminal devices (smartphones) 51(1) to 51(N) operated by respective users 50(1) to 50(N).
  • a plurality of (N) chargers 25(1) to 25(N) are connected to the charging control system 100 by wire.
  • Each of the users 50(1) to 50(N) connects the charging cable of their vehicle 30 to the charger 25 by wire, and accesses the charging management server 70 by directly operating the smartphones 51(1) to 51(N).
  • the charging control system 100 can simultaneously charge the batteries of up to N vehicles 30(1) to 30(N) within its upper limit power range.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an example of a process performed when a new user makes a charging request at the charging station in FIG.
  • N chargers 25(1) to 25(N) capable of charging a vehicle (electric vehicle) 30 loaded with a driving battery.
  • Two users 50(1) and 50(2) are using chargers 25(1) and 25(2) for charging at an installed charging station.
  • a new user 50(3) visits the charging station for charging, connects the vehicle 30(3) and charger 25(3) with a charging cable, and connects the terminal device (smartphone) 51( 3) to start a predetermined charging application, access the charging management server 70, transmit a charging request to the charging management server 70, and attempt to start charging (S101).
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 checks the charging power required to charge the vehicle 30(3) of the new user 50(3) (S102), and determines that there is surplus power that can charge the vehicle 30(3). It is determined whether or not (S103). Here, for example, if the new user 50(3) is not in a hurry to charge the vehicle 30(3) and can charge the vehicle 30 with the minimum charging power below the surplus power, or if the new user 50(3) If the vehicle 30(3) is charged in a hurry, but the charging power required for the urgent charging is less than the surplus power, the charging management system 700 determines that there is surplus power that can be charged (Yes in S103). , starts charging the vehicle 30(3) of the new user 50(3) via the charging control system 100 (S104).
  • the charging management system 700 determines that there is no surplus power that can be charged (No in S103). For example, a new user 50 (3) who has recently visited is in a hurry and wants to charge as much as possible in 15 minutes, but the power at the charging station is already close to the contracted power limit and two vehicles 30 (1) are in a hurry. , 30(2), and only the minimum charging power can be supplied to the vehicle 30(3) of the new user 50(3), the charging management system 700 determines that there is no surplus power available for charging. (No in S103).
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 may notify the terminal device (smartphone) 51(3) of the new user 50(3) of the result of the above determination.
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 refers to the user DB and stores the existing charging user 50. It is confirmed whether or not there is a user (hereinafter also referred to as "target user") who is preset to be flexible in power among the users (1) and 50(2) (S106).
  • the charging management system 700 may notify the terminal device (smartphone) 51(3) of the new user 50(3) of the result of the above confirmation.
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 connects the terminal device (smartphone) 51 of the target user 50 to the target user 50. , transmits a request for approval of power interchange (S107). For example, a new user 50(3) uses the charging app of the terminal device (smartphone) 51(3) to select two users 50(1) and 50 as target users (users who may be able to charge at a slower charging speed).
  • the charging management system 700 determines the target A power interchange approval request is sent to the terminal devices (smartphones) 51(1) and 51(2) of the two users 50(1) and 50(2).
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 Based on the response from the user, control information is generated to suppress the maximum charging power (individual upper limit power) of the target user who has approved power interchange, and allocate the surplus power to the new user.
  • the information is transmitted to the charging control system 100 of the HUB device 10 (S109, S110).
  • the charging control system 100 controls the charging power supplied from each charger 25(1) to 25(3) based on the control information received from the charging management server 70, and charges the new user 50(3)'s vehicle 30( 3) starts supplying received power (S104).
  • the charging management system 700 may transmit control information to the charging control system 100 to temporarily stop the target user's charger.
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 confirms the approval responses from the two charging users 50(1) and 50(2) as a result of the above application
  • the charging management system 700 of the charging management server 70 sends The chargers 25(1) and 25(2) connected to the two target users 50(1) and 50(2) are temporarily stopped, and the available power is checked.
  • the charging management system 700 allocates a large amount of the confirmed available power to the charger 25(3) connected to the new user 50(3) who is in a hurry to charge, and sets the charging power upper limit ( The remaining power is divided equally between the chargers 25 (1) and 25 (2) connected to the remaining two target users 50 (1) and 50 (2). Allocate and set the upper limit value of charging power (individual upper limit power).
  • each user can set in the charging app whether or not it is acceptable for the time until charging to end (power flexibility is possible) at the time of requesting the start of charging.
  • the charging management system 700 automatically matches the user who is eligible for power interchange with the new user who desires power interchange.
  • the charging speed of the charger 25 may be adjusted and the procedure for requesting approval from the new user 50(3) may be omitted.
  • the new user 50(3) continues waiting for charging until there is surplus power that can be charged (S111, S112), and when there is surplus power that can be charged (Yes in S112), the new user 50(3) control information is generated and transmitted to the charging control system 100 of the charging HUB device 10 to start charging the vehicle 30(3).
  • the charging control system 100 of the charging HUB device 10 controls charging to start charging the vehicle 30(3) of the new user 50(3) based on the control information received from the charging management system 700 of the charging management server 70.
  • the charger 25(3) is controlled by supplying power to the charger 25(3).
  • part of the processing performed by the charging management system 700 of the charging management server 70 in the processing flow (S101 to S112) in FIG. 6 may be performed by the charging control system 100 of the charging HUB device 10.
  • the power supply to the plurality of vehicles 30 can be dynamically adjusted on-demand within the range of the maximum supplyable power. .
  • a charging station (charging site) facility equipped with a plurality of chargers 25 that have an upper limit on the amount of power that can be supplied dynamic Since it is possible to supply power by changing the output, it is possible to maintain the power supply range up to the overall upper limit of the charging station (charging site) and satisfy the users of the power supply service (charging service). can get.
  • the state of charging in the charging circuits of the plurality of secondary power lines 12(1) to 12(8) is monitored, and charging control necessary for charging the vehicle 30 such as an electric vehicle is performed.
  • This can be performed remotely from the charging management server 70 configured as a cloud system.
  • the charging service providing system provides priority charging, interruptive charging, new vehicle charging, etc. based on policy-based, rule-based, machine learning model, hardware factors, social factors, commercial factors, etc. It has extensibility to control the start of charging.
  • power usage management with authentication for the power supplied from the outlet 20 and used to charge the battery 31 of the vehicle 30 is realized without providing additional devices to the charger 25 and the outlet 20. can do.
  • processing steps and components such as servers (information processing devices), management systems, control systems, terminal devices, and in-vehicle devices described in this specification can be implemented by various means.
  • these steps and components may be implemented in hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the steps and components are implemented in an entity (e.g., a computer device, a server, a terminal device (user device, mobile station, communication terminal), a vehicle-mounted device, a hard disk drive device, or an optical disk drive device).
  • Means such as a processing unit used for this purpose may include one or more of an application specific integrated circuit (ASIC), a digital signal processor (DSP), a digital signal processing device (DSPD), and a programmable logic device (PLD). , field programmable gate array (FPGA), processor, controller, microcontroller, microprocessor, electronic device, other electronic unit designed to perform the functions described herein, computer, or It may also be implemented in combinations thereof.
  • ASIC application specific integrated circuit
  • DSP digital signal processor
  • DSPD digital signal processing device
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • processor controller, microcontroller, microprocessor, electronic device, other electronic unit designed to perform the functions described herein, computer, or It may also be implemented in combinations thereof.
  • the means used to implement the components may include programs (e.g., procedures, functions, modules, instructions) that perform the functions described herein. , etc.).
  • any computer/processor readable medium tangibly embodying firmware and/or software code may be used to implement the steps and components described herein. may be used for implementation.
  • the firmware and/or software code may be stored in memory and executed by a computer or processor, eg, in a controller.
  • the memory may be implemented within the computer or processor, or external to the processor.
  • the firmware and/or software code may also be stored in, for example, random access memory (RAM), read-only memory (ROM), non-volatile random access memory (NVRAM), programmable read-only memory (PROM), electrically erasable PROM (EEPROM), etc. ), flash memory, floppy disks, compact disks (CDs), digital versatile disks (DVDs), magnetic or optical data storage devices, etc. good.
  • RAM random access memory
  • ROM read-only memory
  • NVRAM non-volatile random access memory
  • PROM programmable read-only memory
  • EEPROM electrically erasable PROM
  • flash memory floppy disks
  • CDs compact disks
  • DVDs digital versatile disks
  • magnetic or optical data storage devices etc. good.
  • the code may be executed by one or more computers or processors and may cause the computers or processors to perform certain aspects of the functionality described herein.
  • the medium may be a non-temporary recording medium.
  • the code of the program may be read and executed by a computer, processor, or other device or apparatus, and its format is not limited to a specific format.
  • the code of the program may be a source code, an object code, or a binary code, or may be a mixture of two or more of these codes.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

複数の供給対象にエネルギーを同時に供給するときに、供給可能な最大エネルギー供給率の範囲内で複数の供給対象へのエネルギー供給をオンデマンド且つダイナミックに調整する。システムは、複数のエネルギー供給装置のうち少なくとも一のエネルギー供給装置に接続された供給対象にエネルギーが供給されているエネルギー供給中に、他のエネルギー供給装置を介した新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求があったとき、複数のエネルギー供給装置の全体に対する単位時間当たりの全体エネルギー供給率の予測値が上限値以下か否かを判定し、全体エネルギー供給率の予測値が上限値を超える場合は、新規利用の供給対象へのエネルギー供給を待機状態にして全体エネルギー供給率の予測値が上限値以下になったときに待機状態にあった新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始する。

Description

エネルギー供給を制御するシステム
 本発明は、車両の充電等に用いられる電力等のエネルギーの供給を制御するシステムに関する。
 従来、電力源等のエネルギー源から供給される電力等のエネルギーを分岐して複数の車両等の供給対象に供給するシステムが知られている。例えば、特許文献1には、外部の電力線から供給される電力を分岐して複数の電力線を介して車両充電に用いられる複数のコンセントから出力する電力出力装置を備えたシステムが開示されている。
特開2010-284039号公報
 上記従来の複数の車両等の供給対象に電力を同時に供給可能なシステムにおいて、供給可能な最大電力(エネルギー供給率)の範囲内で複数の供給対象への電力供給をオンデマンド且つダイナミックに調整することができない、という課題がある。なお、このような課題は、電力以外のエネルギーを供給する場合にも同様に発生し得る。
 本発明の一態様に係るシステムは、複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御するシステムである。このシステムは、前記複数のエネルギー供給装置のうち少なくとも一のエネルギー供給装置に供給対象が接続されて前記供給対象にエネルギーが供給されているエネルギー供給中に、前記少なくとも一のエネルギー供給装置以外の他のエネルギー供給装置を介した新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求を受ける要求受け部と、前記エネルギー供給中に前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求があったとき、前記新規利用の供給対象へエネルギー供給を想定した前記複数のエネルギー供給装置の全体に対する単位時間当たりの全体エネルギー供給率の予測値が、所定の上限値以下か否かを判定する判定部と、前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値以下の場合は、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始し、前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値を超える場合は、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を待機状態にして前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値以下になったときに前記待機状態にあった新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始する制御部と、を備える。
 前記システムにおいて、前記制御部は、前記待機状態になる新規利用の供給対象が複数の場合、所定の優先度に基づいて前記エネルギー供給を開始する順番を決定した待ち行列を設定し、前記待ち行列に基づいて前記複数の新規利用の供給対象への前記エネルギー供給を順に開始してもよい。
 ここで、前記優先度は、例えば、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定されてもよい。また、前記ハードウェア的要素は、例えば、前記全体エネルギー供給率の契約内容、前記エネルギー供給時のエネルギー供給率及び前記供給対象のエネルギーの受容量の少なくとも1つのパラメータを含み、前記社会的要素は、例えば、前記供給対象に対応する利用者の優先権限保持の有無、前記利用者の事情、前記利用者の属性の少なくとも1つのパラメータを含み、前記商業的要素は、例えば、前記エネルギー供給のサービスの契約条件及び他サービスとの連携の少なくとも1つのパラメータを含んでもよい。なお、ここに記載した複数の要素はそれぞれあくまでも一例であり、例示した要素以外の要素に基づいて、前記優先度を決定してもよい。また、ここに記載した複数のパラメータはそれぞれあくまでも一例であり、前記ハードウェア的要素、前記社会的要素及び前記商業的要素はそれぞれ、例示したパラメータ以外のパラメータを含んでもよい。
 前記システムにおいて、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を待機状態にする場合、前記エネルギー供給が開始可能になる予測時刻、又は、前記エネルギー供給が開始可能になるまでの待ち時間を、前記新規利用の供給対象に対応する利用者が操作する端末装置に通知する通知部を備えてもよい。
 前記システムにおいて、前記制御部は、前記供給対象へのエネルギー供給中に他の供給対象へのエネルギー供給の融通が可能であるか否かに関する融通可否情報に基づいて、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始し、又は、前記エネルギー供給中の既存の供給対象と前記新規利用の供給対象との間におけるエネルギー供給率の調整を行ってもよい。
 前記システムにおいて、前記複数の供給対象に対応する複数の利用者について前記融通可否情報を事前登録して管理する管理部を備えてもよい。
 前記システムにおいて、前記エネルギー供給中に前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求があったときに、前記エネルギー供給中の既存の供給対象に対応する利用者の端末装置に、前記エネルギー供給の融通の希望を申請して前記融通可否情報を問い合わせる問合部を備えてもよい。
 前記システムにおいて、前記エネルギー供給中の既存の供給対象と前記新規利用の供給対象との間におけるエネルギー供給率の調整の内容は、例えば、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定されてもよい。また、前記ハードウェア的要素は、例えば、前記全体エネルギー供給率の契約内容、前記エネルギー供給時のエネルギー供給率及び前記供給対象のエネルギーの受容量の少なくとも1つのパラメータを含み、前記社会的要素は、例えば、前記供給対象に対応する利用者の優先権限保持の有無、前記利用者の事情、前記利用者の属性の少なくとも1つのパラメータを含み、前記商業的要素は、例えば、前記エネルギー供給のサービスの契約条件及び他サービスとの連携の少なくとも1つのパラメータを含んでもよい。なお、ここに記載した複数の要素はそれぞれあくまでも一例であり、例示した要素以外の要素に基づいて、前記エネルギー供給率の調整の内容を決定してもよい。また、ここに記載した複数のパラメータはそれぞれあくまでも一例であり、前記ハードウェア的要素、前記社会的要素及び前記商業的要素はそれぞれ、例示したパラメータ以外のパラメータを含んでもよい。
 前記システムにおいて、前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムと、前記複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御する制御システムとを備え、前記管理システムは、前記要求受け部と前記判定部とを有し、通信網を介して前記複数の供給対象に対応する複数の端末装置と通信可能であり、前記制御システムは、前記制御部を有し、通信網を介して前記管理システムと通信可能であってもよい。
 前記システムにおいて、前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムと、前記複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御する制御システムとを備え、前記制御システムは、前記要求受け部と前記判定部と前記制御部とを有し、通信網を介して前記複数の供給対象に対応する複数の端末装置及び前記管理システムと通信可能であってもよい。
 前記システムにおいて、前記供給対象は、車両であり、前記供給対象に供給されるエネルギーは、車両に搭載されたバッテリーの充電に用いられる電気エネルギーであり、前記エネルギー供給装置は充電器であってもよい。
 前記システムにおいて、前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムは、前記複数の充電器のそれぞれについて、前記充電器を介した前記車両による充電の利用料金を、前記車両の充電サービスの利用者、前記車両、前記車両に搭載されたバッテリー及び前記利用者が操作する端末装置の少なくとも一つに対して課金する処理を行う課金処理手段を備えてもよい。
 本発明によれば、複数の供給対象にエネルギーを同時に供給するときに、供給可能な最大エネルギーの範囲内で複数の供給対象へのエネルギー供給をオンデマンド且つダイナミックに調整することができる。
図1は、実施形態に係る充電サービス提供システムの全体の概略構成の一例を示す説明図である。 図2は、実施形態に係る充電サービス提供システムの要部構成の一例を示す説明図である。 図3Aは、実施形態に係るコンセントに付した画像の一例を示す説明図である。 図3Bは、実施形態に係るコンセントに付した画像の一例を示す説明図である。 図3Cは、実施形態に係るコンセントに付した画像の一例を示す説明図である。 図4は、実施形態に係る充電管理サーバの主要な機能の構成の一例を示すブロック図である。 図5は、実施形態に係る充電サービス提供システムを構成する充電ステーションに設置されたN台の充電器と充電サービスの利用者が操作する端末装置との関係の一例を示す説明図である。 図6は、図5の充電ステーションにおいて新規利用者からの充電要求があったときの処理の一例を示すフローチャートである。
 以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
 本発明の実施形態に係るシステムは、エネルギー出力部からエネルギー供給対象へのエネルギー供給サービスを管理して提供するシステムである。エネルギー出力部は、例えば、エネルギー供給サービスにおいてエネルギー提供を行う提供者によって所有又は管理されるものである。供給されるエネルギーは、例えば、石油、天然ガス、石炭などの形態の一次エネルギーでもよいし、電気、水素、ガソリン、軽油、重油、都市ガス、アルコールなどの形態の二次エネルギーであってもよい。
 エネルギーが供給される供給対象は、例えば、外部から充電可能なバッテリー搭載のモータで駆動される電動の移動体(例えば、EV(Electric Vehicle)、PHEV(Plug-in Hybrid Vehicle)等の電動車両)である。移動体は、電動車両や燃料電池車両(例えば、FCV(Fuel Cell Vehicle))等の地上の移動体でもよいしドローンなどの空中の移動体、海などの水上を移動する船舶等の移動体であってもよい。移動体は、四輪以上の車両、三輪車(トライスクル)、二輪車(バイク、自転車)、トラック、バス、自家用車、事業用車両などの車両であってもよい。バッテリーは、利用者自身が所有するものであってもよいし、リース会社からリースされたものであってもよいし、利用者とは異なる事業者が所有するものであってもよい。また、供給対象は、携帯型又は設置型の家電機器、オフィス機器、通信端末装置等の電気機器や電子機器であってもよい。
 なお、以下の実施形態では、一例として、利用者が利用する利用対象のエネルギーが電気エネルギーであり、そのエネルギーを供給するエネルギー供給装置が電気エネルギーを供給する充電器であり、エネルギーが出力されるエネルギー出力部が電気エネルギーを出力する充電器のコンセントであり、エネルギーが供給される供給対象が車両に組み込まれた駆動用のバッテリーであり、充電器のコンセントから出力される電力で車両のバッテリーを充電する充電サービス(エネルギー供給サービス)を管理する充電サービス提供システムの場合について説明する。実施形態における利用者は例えば充電サービスのエンドユーザであり、実施形態における供給対象の車両は例えば電気自動車等の電動車両(EV)である。
 また、以下の実施形態において、出力のコンセントを有するエネルギー供給装置は、例えば直流電流で車両のバッテリーを比較的短い時間で急速充電可能な充電器であってもよい。
 図1は、実施形態に係る充電サービス提供システムの概略構成の一例を示す説明図である。本実施形態の充電サービス提供システムは、複数の充電器25(1)~25(8)のコンセント20から電力が供給される複数の供給対象(充電対象)としての電気自動車などの車両30の充電を管理するシステム(充電管理システム)である。図1の例では、1つの充電ステーション(「充電サイト」又は「充電スタンド」ともいう。)において8個の25(1)~25(8)のコンセント20から8台の車両30に充電可能なシステムの例を示しているが、1つの充電ステーションにおける充電器25、コンセント20及び車両30のそれぞれの数は2~7であってもよいし、又は、9以上であってもよい。
 充電サービス提供システムは、複数の充電ステーションのそれぞれにおいて、充電制御システム100を有する分岐装置としての充電HUB装置(以下「充電HUBユニット」ともいう。)10を備える。充電HUB装置10は、電力会社の外部の電力線から施設の配電設備に引き込まれた一次側エネルギー供給経路(電力供給経路)としての一次側電力線11を、複数の二次側エネルギー供給経路(電力供給経路)としての複数の二次側電力線12(1)~12(8)に分岐する。一次側電力線11で供給される電力のうち一部の電力は複数の二次側電力線12に供給され、残りの電力は別の電力線13を介して施設の別の負荷に供給される。
 充電HUB装置10の充電制御システム100は、無線又は優先の通信回線を介して、移動通信網、インターネットなどの通信網60に設けられた管理装置としての充電管理サーバ70と通信することができる。なお、充電制御システム100は、充電管理サーバ70と直接通信してもよいし、又は、充電HUB装置10を遠隔的に保守管理する保守管理サーバ75を介して充電管理サーバ70と通信してもよい。また、充電管理サーバ70の一部の処理は保守管理サーバ75で実行してもよいし、保守管理サーバ75の一部又は全部の処理は充電管理サーバ70で実行してもよい。
 充電HUB装置10に接続された複数の二次側電力線12(1)~12(8)の端部のそれぞれは、駐車場等の複数の駐車スペース(車室)それぞれの近傍に配置された複数のエネルギー出力部としての充電器(電力出力部)25(1)~25(8)に接続されている。複数の充電器25(1)~25(8)はそれぞれ、充電スタンド(例えば自立ポール)24に設けられた複数のコンセント20に接続されている。充電制御システム100を有する充電HUB装置10と、二次側電力線12(1)~12(8)と、充電器(電力出力部)25(1)~25(8)とにより、複数組(図示の例では8組)の充電回路が構成され、最大N台(図示の例では8台)までの車両30を同時に充電することができる。
 複数の充電スタンド24のコンセント20それぞれの近くにはコード画像21が付されている。また、複数の充電スタンド24のコンセント20のそれぞれには、車両30からの電源ケーブル40を接続することができる。
 図2は、実施形態に係る充電サービス提供システムの要部構成の一例を示す説明図。図2において、実施形態の供給対象は、充電器25のコンセント20からの電力で充電される車両30のバッテリー31である。充電器25のコンセント20からの電力供給は、例えば、有線の電源ケーブル(充電ケーブル)40及びプラグ41を介して行われる。充電器25のコンセント20からの電力供給は、電磁誘導、マイクロ波等の電波による給電、レーザー光等の光による給電などの無線給電で行ってもよい。また、充電器25のコンセント20から供給される電圧(電流)は交流(例えば、AC200V、最大3~4kW/15~20A出力)であってもよいし、直流(例えば、DC50~500V、最大50kW、又は、DC50~800V、最大900kW)であってもよい。
 図2(後述の図3も同様)における充電器25のコンセント20は、図中手前側に凸状に形成されたコンセント本体部分の下面にAC200V(定格:20A,250V、アース端子あり)用のプラグ差し込み口20aを有するEV・PHEV用の充電コンセントの例である。コンセント20は、コンセント不使用時にプラグ差し込み口20aをカバーする開閉可能なコンセントカバーを有してもよい。また、コンセント20は、プラグ差し込み口20aに差し込まれたプラグ41の脱落を防止する機能を有してもよい。また、コンセント20は、AC100V(定格:15A,1500V、アース端子あり)用のプラグ差し込み口20aを有してもよい。なお、コンセント20及びプラグ差し込み口20aの種類及び構成は、図2及び後述の図3に例示したものに限定されない。
 充電サービス提供システムは、電力(電気エネルギー)利用を管理する管理装置としての充電管理サーバ70と、充電HUB装置10等の機器の制御及び保守を遠隔的に行う保守管理サーバ75とを備える。充電管理サーバ70及び保守管理サーバ75はそれぞれ、単体のコンピュータ装置で構成してもよいし、複数のコンピュータ装置を連携させるように構成してもよいし、ネットワーク上のクラウドシステムで構成してもよい。
 電力(電気エネルギー)を出力可能な電力出力部(エネルギー出力部)としての充電器25のコンセント20は、例えば、駐車場、一戸建住宅、マンション等の共同住宅、オフィスビル、イベント会場、工場などの施設の壁、屋外又は屋内の駐車場や充電設備(充電ステーション)のスタンドなどの施設に設けられたコンセントである。コンセント20は、用途が限定されていない汎用のコンセントでもよいし、用途限定の専用のコンセントであってもよい。また、コンセント20は、利用者が限定されていないコンセントでもよいし、特定の利用者のみ利用可能なコンセントであってもよい。
 図3A~図3Cはそれぞれ実施形態に係るコンセント20に付した画像の一例を示す説明図である。図3Aのコンセント20には、コード画像(例えば、QRコード(登録商標)の画像)21が付されている。コード画像21は、1次元コード画像でもよいし、2次元コード画像であってもよい。コード画像21は、たとえば、コンセント20の名前、識別番号、設置場所、設置主体などの情報が符号化された画像である。ード画像21は、利用者又は設置主体などがシール部材26に印刷してコンセント20の脇に貼り付けてもよい。
 図3Bのコンセント20には、利用者又は設置主体などが任意に付けたコンセント20の識別補助画像としての文字(例えば手書き文字)21'の画像が付されている。また、図3Cのコンセント20には、利用者又は設置主体などが任意に付けた識別補助画像としてのイラスト21''の画像が付されている。文字21'又はイラスト21''は、コンセント20に付してもよい。コンセント20の文字21'及びイラスト21''は、利用者又は設置主体などがシール部材26に描いてコンセント20の脇に貼り付けてもよい。なお、識別補助画像は、文字及びイラストのほか、図柄やマークであってもよい。
 コンセント20から供給される電力を利用しようとする利用者50の端末装置51は、移動通信網、インターネットなどの通信網60を介して充電管理サーバ70と通信することができる。端末装置51は、キー、ボタン、タッチパネルなどの操作部、液晶ディスプレイなどの表示部、コンセントのコード画像や識別補助画像などを撮像するカメラなどの撮像部などを備える。端末装置51は、利用者が操作することにより、予め組み込んだ所定の電力利用のアプリケーション(例えば、充電サービス利用のアプリケーション)を起動して実行することができる。端末装置51は、自装置の現在位置の情報を取得するGNSS受信機などの現在位置取得部を備えてもよい。端末装置51は、例えば、第4世代又は第5世代以降の世代の移動通信網を介して通信可能な携帯電話やスマートフォンなどの移動局(「移動機」、「ユーザ装置(UE)」等ともいう。)であってもよい。
 車両30は、車載装置の外部通信部32により、通信網60を介して充電管理サーバ70と通信することができる。外部通信部32は、例えば、車載ネットワーク(CAN:Controller Area Network)にゲートウェイを介して接続された遠隔制御ユニット(TCU:テレマティック コントロール ユニット)であってもよい。遠隔制御ユニット(TCU)は、通信網60を介した通信機能のほか、無線LANやブルートゥース(登録商標)等の近距離無線通信機能を有してもよい。車載ネットワーク(CAN)には、遠隔制御ユニット(TCU)のほか、バッテリー31を管理するバッテリー管理システム(BMS)や、その他の各部の制御する一又は複数の電子制御ユニット(ECU)が接続されている。
 バッテリー31の充電に利用された電力に関する電力利用情報(例えば、バッテリー識別情報、電力量、充電開始時間、充電終了時間)は、例えば、バッテリー管理システム(BMS)から遠隔制御ユニット(TCU)を介して充電管理サーバ70に送信することができる。また、車両の識別情報や電力受容量(例えば、バッテリーの容量、受け入れ可能な電力)などの車両情報は、例えば、車両の基本情報を記憶したメモリを有する電子制御ユニット(ECU)から遠隔制御ユニット(TCU)を介して充電管理サーバ70に送信することができる。これらの情報の充電管理サーバ70への送信は、例えば、端末装置51で起動しているアプリケーションが生成した送信要求に基づいて実行される。端末装置51からの送信要求は、例えば無線LANやブルートゥース(登録商標)等の近距離無線通信を介して車両の遠隔制御ユニット(TCU)が受信してもよい。
 なお、充電管理サーバ70は、前述の電力利用情報、車両の識別情報、車両の電力受容量等の車両関連情報を、例えば車両のメーカごと又は車種ごとに設けられた車両管理サーバから取得してもよい。
 図4は、実施形態に係る充電管理サーバ70の主要な機能の構成の一例を示すブロック図である。図4において、充電管理サーバ70は、充電管理システム700と端末通信部701と供給対象通信部702と認証処理部703と記憶部(DB:データベース)704と充電制御通信部705とを備える。充電管理システム700は、複数の充電ステーションのそれぞれにおける各充電器25の状態を管理する充電器状態管理部706と、複数の充電ステーションのそれぞれにおける各充電器25の制御を管理する充電器制御管理部707と、を含む。
 なお、端末通信部701、供給対象通信部702及び充電制御通信部705は、一体構成の通信装置(例えば移動通信モジュール)で構成してもよい。
 端末通信部701は、通信網60を介して、又は、他の公衆回線若しくは専用回線を介して、利用者50の端末装置51と通信する機能を有する。
 充電サービス管理の一例において、端末通信部701は、利用者50の端末装置51から、コンセント20に付されているコード画像(例えばQRコード(登録商標)の画像)21(図3A参照)の読取データと、利用者50又は端末装置51の識別情報と、コンセント20から電力が供給される供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)とを受信する。コード画像21の読取データは、例えば、コード画像21を端末装置51のカメラで撮像した画像データでもよいし、その画像データを復号化して得られたデータであってもよい。
 また、充電サービス管理の別の例において、端末通信部701は、利用者50の端末装置51から、コンセント20に付されている識別補助画像21'又は21''(図3B及び図3C参照)の読取データと、端末装置51の位置情報と、利用者50又は端末装置51の識別情報と、コンセント20から電力が供給される供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)とを受信する。識別補助画像21'、21''の読取データは、例えば、識別補助画像21'、21''を端末装置51のカメラで撮像した画像データである。端末装置51の位置情報は、例えば、端末装置51のGNSS受信機で測位した端末装置51の位置情報(緯度、経度、高度)である。
 供給対象通信部702は、通信網60を介して、又は、他の公衆回線若しくは専用回線を介して、供給対象の車両30と通信する機能を有する。供給対象通信部702は、例えば、車両30から、供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)と、コンセント20から供給されて車両30で利用された電力利用情報としての充電情報(例えば、バッテリー識別情報、電力量、充電開始時間、充電終了時間)とを受信する。供給対象通信部702は、供給対象の識別情報や電力受容量などの車両関連情報及び充電情報を前述の車両管理サーバから受信してもよい。
 充電制御通信部705は、通信網60を介して、又は、他の公衆回線若しくは専用回線を介して、充電HUB装置10と通信する機能を有し、情報受信手段、情報生成手段及び情報送信手段として機能する。
 充電制御通信部705は、例えば、一次側電力線11のエネルギー供給状況である電力、電流若しくは電力量の計測結果の情報、及び、複数の二次側電力線12(1)~12(8)のエネルギー供給状況である電力、電流若しくは電力量の計測結果の情報、又は、その両方の計測結果の情報を、充電HUB装置10の充電制御システム100から受信する。
 また、充電制御通信部705は、前記一次側若しくは二次側の計測結果の情報に基づいて、又は、前記一次側及び二次側の計測結果の情報に基づいて生成された、前記複数組の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれを個別に開閉するための制御情報を、充電HUB装置10の充電制御システム100に送信する。また、充電制御通信部705は、複数の充電器25(1)~25(8)を制御する制御情報を、充電制御システム100に送信する。
 充電制御システム100は、充電管理サーバ70から受信した制御情報に基づいて、複数の充電器25(1)~25(8)を介した車両30の充電を制御する。
 前記制御情報は、例えば、複数の二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれの電力、電流若しくは電力量の計測結果の情報に基づいて各駐車スペース(車室)で充電されている状況を監視し、複数の二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれを介した複数の充電を時分割で分散実行するように制御する制御情報であってもよい。
 前記制御情報は、例えば、一次側電力線11のエネルギー供給状況である電力、電流若しくは電力量の計測結果が所定の閾値(例えば、目標デマンド値)を超えた場合又は前記計測結果が前記閾値を超えると予測される場合、前記8組の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)の少なくとも一つを閉じるように制御する制御情報であってもよい。この制御情報に基づいて、充電HUB装置10は、複数の二次側電力線12(1)~12(8)の少なくとも一つを閉じるように制御することにより、一次側電力線11の全体の電力、電流及び電力量を低下させ、一次側電力線11を共用する駐車場、一戸建住宅、マンション等の共同住宅、オフィスビル、イベント会場、工場などの施設での予期せぬ電源断を回避することができる。
 前記制御情報は、例えば、8組の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれに対する電力供給の優先順位(充電の優先順位)の情報を含んでもよい。この優先順位の情報に基づいて、充電HUB装置10は、複数の二次側電力線12(1)~12(8)の一部に対して優先的に電力を供給する優先充電を実行するように制御する。
 また、前記制御情報は、8組の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)における割り込み電力供給(割り込み充電)の情報を含んでもよい。この割り込み電力供給(割り込み充電)の情報に基づいて、充電HUB装置10は、複数の二次側電力線12(1)~12(8)のうち、電力供給中の二次側電力線に対する電力供給を停止し、他の電力供給停止中の二次側電力線に対する電力供給を開始する割込充電を実行するように制御する。
 上記電力供給の優先順位(充電の優先順位)、上記割り込み電力供給(割り込み充電)及び後述の新規利用の電力供給の開始の優先度は、例えば、ポリシーベース、ルールベース、機械学習モデル等の方法に基づいて、8組の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)を介したコンセントからの充電の全体について充電効率又は課金運用が最大になるように決定される。ポリシーベースの方法は、例えば、予め設定したポリシー情報に基づいて作成されたプログラムにより、現在の充電状況の情報及び供給対象の情報等に基づいて、充電対象の複数の車両30における優先順位(充電の優先順位)及び車両30に対する割込充電の許否を決定する方法である。ルールベースの方法は、例えば、予め設定したルールに基づいて作成された変換テーブルにより、現在の充電状況の情報及び供給対象の情報等から、充電対象の複数の車両30における優先順位(充電の優先順位)及び車両30に対する割込充電の許否を決定する方法である。機械学習モデルの方法は、例えば、予め設定した機械学習モデルについて過去の充電サービス実行時の充電情報や車両情報のデータを用いて学習を行うことにより、学習済みモデルを作成し、学習済みモデルと現在の充電状況の情報及び供給対象の情報等とに基づいて、充電対象の複数の車両30における優先順位(充電の優先順位)及び車両30に対する割込充電の許否を決定する方法である。
 認証処理部703は、利用者50又は端末装置51の識別情報と供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)とに基づいて、電力を利用としている利用者の認証(利用者認証)と、供給対象(例えば車両30又はバッテリー31)の認証(供給対象認証)の少なくとも一方を行う。
 例えば、認証処理部703は、端末装置51から受信した利用者50の識別情報(利用者ID)と、充電管理サーバ70に予め登録されている利用者の識別情報(利用者ID)とを比較することにより、利用者50が所定の充電サービスに予め登録された正規の利用者であるかを確認する利用者認証を行ってもよい。この場合、正規の利用者のときは充電サービスの利用を許可し、正規の利用者でないときは充電サービスの利用を制限(例えば利用を不許可)にしてもよい。
 また、例えば、認証処理部703は、端末装置51から受信した供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)と、車両30から受信した供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)とを比較することにより、供給対象(例えば、車両30又はバッテリー31)が所定の電力利用管理サービスに予め登録された正規の供給対象であるかを確認する供給対象認証を行ってもよい。この場合、正規の供給対象のときは当該電力利用管理サービスの利用を許可し、正規の供給対象でないときは電力利用管理サービスの利用を制限(例えば利用を不許可)にしてもよい。なお、この認証においては、端末装置51又は車両30から受信した供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)を、充電管理サーバ70に予め登録されている供給対象の識別情報と比較して認証処理を行ってもよい。
 充電サービス管理の一例において、記憶部(DB)704は、コード画像の読取データに基づいてコンセント20の識別情報及びそのコンセント20が接続されている充電HUB装置10の識別情報を特定し、コンセント20の識別情報(コンセントID)と充電HUB装置10の識別情報(HUBID)と利用者50又は端末装置51の識別情報と供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)と電力利用情報とを互いに対応付けて記憶する。例えば表1に示すように、一連の電力利用のトランザクションごとに、コンセントIDと利用者IDと端末ID(例えばIMEI)と車両IDと電力利用情報とを互いに対応付けた1レコードが記憶され、全体として、電力利用トランザクションテーブル(電力利用台帳)が形成される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 充電サービス管理の他の例において、記憶部(DB)704は、前述の識別補助画像の読取データと端末装置51の現在位置情報とに基づいてコンセント20の識別情報を特定し、コンセント20の識別情報(コンセントID)と利用者50又は端末装置51の識別情報と供給対象の識別情報(例えば、車両30又はバッテリー31の識別情報)と電力利用情報とを互いに対応付けて記憶する。
 また、記憶部(DB)704には、複数のコンセントを介した充電サービス管理に用いられる各種テーブルが格納されている。例えば、記憶部(DB)704には、表2のコンセント管理テーブルと、表3のユーザ管理テーブルと、表4の車両管理テーブルを格納されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 コンセント管理テーブル、ユーザ管理テーブル及び車両管理テーブルはそれぞれ、本実施形態の充電管理サーバ70で提供されるコンセント20を介した充電サービスを利用するためのコンセント20、利用者50(端末装置51)及び車両30(バッテリー31)の新規登録があったときに新規レコードが追加される。また、表2のコンセント管理テーブルを参照することにより、本実施形態の充電管理サーバ70で提供される充電サービスにおいて利用者が新規に登録することができる公開コンセントの位置を示す公開コンセント仮想空間を構築することできる。この公開コンセント仮想空間を実空間の地図上に重ね合わせて表示することにより、利用者が新規登録可能な公開コンセントの位置を容易に把握してアクセスすることができる。
 表3に示すユーザ管理テーブルでは、例えば、利用者50の識別情報である利用者IDに対応付けて、利用者50が所持して使用するスマートフォン等の端末装置51の識別情報である端末ID及びその他の利用者関連情報が格納されている。利用者関連情報は、例えば、充電サービスの利用開始時に登録された課金特典のフラグ情報(1:特典あり、0:特典なし)、利用者50の属性情報、融通可否のフラグ情報(1:融通可能、0:融通不可)、優先充電権限のフラグ情報(1:権限あり、0:権限なし)、充電サービの契約電力、充電サービスの契約条件などである。
 融通可否のフラグ情報は、例えば、同一の充電ステーションにおいて同時に充電を行う新規の利用者50の車両30があったときに、その新規の利用者50の車両30への電力供給の融通が可能であるか(許容するか)否かに関する融通可否情報である。
 優先充電権限の情報は、同一の充電ステーションにおいて充電サービスを優先的に利用するプライオリティ権限を保持しているか否か(例えば、充電サービスのプレミアム会員であるか否か、又は、身体障がい者・妊婦等の社会的弱者であるか否か)に関する情報である。
 表4に例示する車両管理テーブルには、車両の電力受容量(エネルギーの受容量)として、例えば、車両30に搭載された充電対象(供給対象)であるバッテリーの容量[kWh]の情報と、車両30が受け入れ可能な電力[kW]の情報とが格納されている。
 また、記憶部(DB)704には、表5に示す登録コンセントテーブルを格納してもよい。この登録コンセントテーブルには、利用者が新規にコンセント20を登録したときにレコードが追加される。登録コンセントテーブルと前述の各種テーブルとを連結して参照することにより、本実施形態の充電管理サーバ70で提供される充電サービスにおいて利用者が使用できる登録済みのコンセントの位置を示すマイ・コンセント仮想空間を構築することできる。このマイ・コンセント仮想空間を実空間の地図上に重ね合わせて表示することにより、利用者が登録して利用可能なコンセントの位置を容易に把握してアクセスすることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 充電管理システム700の充電器状態管理部706は、複数の充電器25のうち少なくとも一の充電器25に供給対象が接続されて車両30に電気エネルギーが供給されている充電中(エネルギー供給中)に、充電中の充電器以外の他の充電器を介した新規利用者の車両への充電の要求を受ける要求受け部としても機能する。
 充電管理システム700の充電器制御管理部707は、前記充電中(エネルギー供給中)に新規利用者の車両30への充電の要求があったとき、その新規利用者の車両30へ充電を想定した同一充電ステーションにおける複数の充電器25の全体に対する電力(単位時間当たりの全体エネルギー供給率)の予測値が、所定の上限値である上限電力以下か否かを判定する判定部としても機能する。
 上記上限電力は、例えば、1つの充電ステーションの全体で車両の充電に用いることができる電力であり、充電ステーション毎に、充電HUB装置10の一次側電力線11で供給可能な契約電力に基づいて設定される。
 本実施形態において、充電管理サーバ70は課金処理部708を備えてもよい。課金処理部708は、コンセント20を介した車両30による電力利用の利用料金について、利用者50、供給対象(車両30又はバッテリー31)及び端末装置51の少なくとも一つに対して課金する処理を行う。例えば、コンセント20を介した車両30による電力利用の利用料金の全額又は一部を、利用者50に課金したり、端末装置51の利用料金に加算するように課金したりしてもよい。車両30やバッテリー31がレンタル会社からレンタルした場合やリース会社からリースされた場合は、コンセント20を介した車両30による電力利用の利用料金の全額又は一部を、レンタル会社やリース会社に課金してもよい。
 特に、本実施形態では、上記構成の充電サービス提供システムで提供される充電サービスにおける充電器25の利用者50、車両30の管理者などの関係者内で利用料金の融通ができる。
 また、電力利用の課金処理は、課金に関する各種の特典(課金特典)を考慮して行ってもよい。例えば、風力、太陽光、バイオマスなどの再生可能エネルギーが持つ環境価値を証書化した「グリーン電力証書」、「Jクレジット」、「非化石証書」等の環境価値証書又はそれと同等の価値のあるもの(以下、「環境価値証書等の環境価値」という。)が、コンセント20を介して車両30に供給される電流に付加されるとみなされる場合、このような環境価値証書等の環境価値の付加状況を例えば表3のユーザ管理テーブルの課金特典の欄のフラグ(1:特典あり、0:特典なし)で管理し、電力量と並行して環境価値に対する課金(増額または減額)を行ってもよい。また、このような環境価値証書等の環境価値の購入等の課金特典の有無は、例えば、表3のユーザ管理テーブルの課金特典の欄のフラグで管理することができる。
 実施形態に係る充電HUB装置10(図1参照)において、ターミナルボックス(TB)及び充電用のサーキットブレーカー(CB)を介して一次側電力線11が接続されている。また、一次側電力線11は、TBにおいて分岐され、他のサーキットブレーカー(CB)を介して車両充電回路以外の別の負荷(例えば、駐車場の充電以外の各種の電気機器、一戸建住宅やマンション等の共同住宅の居住部の電気機器、オフィスビルの各オフィスの電気機器、イベント会場の電気機器、工場の電気機器など)に接続されている。
 充電HUB装置10に接続された一次側電力線11は、複数組(図1の例では8組)の充電回路における二次側電力線12(1)~12(8)に分岐されている。
 充電HUB装置10は、充電制御システム100のほか、制御データ変換装置としてのインターフェースコンバータと、二次側電力線12(1)~12(8)を開閉する開閉手段としての複数のリモコンリレーを有するリモコンブレーカと、二次側電力線12(1)~12(8)の電力量を計測する計測手段としての電力量モニタ装置とを備える。
 電力量モニタ装置は、例えば、二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれに取り付けられた電流センサとしての分割型変流器に、専用のケーブルを介して接続されている。電力量モニタ装置で計測された二次側電力線12(1)~12(8)のそれぞれの電力量の計測データは、専用のインターフェース(例えばRS485のシリアルインターフェース)のケーブルを介して充電制御システム100に送られる。
 充電制御システム100は、例えば、二次側電力線12(1)~12(8)の開閉制御及び充電器25(1)~25(8)の制御などを行うための所定の制御プログラムを読み出して実行可能なマイコンで構成され、充電管理サーバ70又は保守管理サーバ75と通信する機能を有する。
 また、充電制御システム100は、充電管理サーバ70から受信した制御情報に基づいて、充電器25を介した車両30の充電を制御する。例えば、本実施形態において、充電制御システム100は、充電中(エネルギー供給中)に新規利用者の車両30への充電の要求があったとき、その新規利用者の車両30へ充電を想定した同一充電ステーションにおける複数の充電器25の全体に対する電力(単位時間当たりの全体エネルギー供給率)の予測値が、所定の上限電力以下か否かを判定した判定結果を含む制御情報を受信する。ここで、上限電力は、充電HUB装置10から複数の充電器25の全体に対して供給可能な最大電力(単位時間当たりの全体エネルギー供給率の許容最大値)である。
 充電制御システム100は、上記判定結果を含む制御情報に基づき、同一充電ステーションにおける複数の充電器25の全体に対する全体電力の予測値が上限値以下の場合は、新規利用の車両30への電力供給を開始し、全体電力の予測値が上限値を超える場合は、新規利用の車両30への電力供給を待機状態にして全体電力の予測値が上限値以下になったときに待機状態にあった新規利用の車両30へのエネルギー供給を開始する制御部としても機能する。
 充電制御システム100の制御部は、前記待機状態になる新規利用の車両30が複数の場合、所定の優先度に基づいて電力供給を開始する順番を決定した待ち行列を設定し、その待ち行列に基づいて複数の新規利用の車両30への電力供給を順に開始してもよい。
 ここで、新規利用の電力供給の開始の優先度、並びに、前述の電力供給の優先順位(充電の優先順位)及び割り込み電力供給(割り込み充電)は、例えば、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定されてもよい。また、前述の電力供給の優先順位(充電の優先順位)及び割り込み電力供給(割り込み充電)についても、例えば、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定されてもよい。なお、ここに記載した複数の要素はそれぞれあくまでも一例であり、例示した要素以外の要素に基づいて、前記優先度、前記電力供給の優先順位(充電の優先順位)及び前記割り込み電力供給(割り込み充電)を決定してもよい。
 前記ハードウェア的要素は、例えば、充電に用いる電力の契約内容(契約電力)、充電時の電力及び車両30のエネルギーの受容量の少なくとも1つのパラメータを含んでもよい。前記社会的要素は、例えば、車両30に対応する利用者50の優先権限(優先充電権限)保持の有無、利用者50の事情、利用者50の属性の少なくとも1つのパラメータを含んでもよい。前記商業的要素は、例えば、充電サービスの契約条件及び他サービスとの連携の少なくとも1つのパラメータを含んでもよい。なお、ここに記載した複数のパラメータはそれぞれあくまでも一例であり、前記ハードウェア的要素、前記社会的要素及び前記商業的要素はそれぞれ、例示したパラメータ以外のパラメータを含んでもよい。
 なお、本実施形態の充電サービス提供システムにおいて、充電管理サーバ70は、新規利用の車両30への電力供給を待機状態にする場合、車両30への電力供給開始(充電開始)可能になる予測時刻、又は、車両30への電力供給開始(充電開始)可能になるまでの待ち時間を、当該新規利用の車両30に対応する利用者50が操作する端末装置51に通知する通知部を備えてもよい。この通知により、利用者50は、電力供給(充電)開始の待ち行列に入るか否かを判断できる。
 また、本実施形態の充電サービス提供システムにおいて、充電制御システム100の制御部は、車両30への電力供給中(充電中)に他の車両30への電力供給の融通が可能であるか否かに関する融通可否情報に基づいて、新規利用の車両30への電力供給を開始し、又は、電力供給中(充電中)の既存の車両30と新規利用の車両30との間における電力の調整を行ってもよい。
 また、本実施形態の充電サービス提供システムにおいて、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、複数の車両30に対応する複数の利用者50について前述の融通可否情報を事前登録して管理する管理部を備えてもよい。
 本実施形態の充電サービス提供システムにおいて、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、電力供給中(充電中)に新規利用の車両30への電力供給(充電)の要求があったときに、電力供給中(充電中)の既存の車両30に対応する利用者50の端末装置51に、電力供給の融通の希望を申請して前述の融通可否情報を問い合わせる問合部を備えてもよい。
 本実施形態の充電サービス提供システムにおいて、電力供給中(充電中)の既存の車両30と新規利用の車両30との間における電力の調整の内容は、前述のハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定されてもよい。
 なお、本実施形態では、電力供給中(充電中)に新規利用者の車両30への充電の要求があったとき、その新規利用者の車両30へ充電を想定した同一充電ステーションにおける複数の充電器25の全体に対する電力の予測値が上限値以下か否かを、充電管理サーバ70で判定しているが、当該判定を充電制御システム100で行ってもよい。この場合、充電制御システム100は、前述の充電HUB装置10の全体で利用可能な電力の上限値の情報を保持している。
 上記構成の充電サービス提供システムは、複数の車両30を同時に充電可能な複数の充電器25があり、その全体制御を行う充電制御システム100を備える。充電制御システム100は契約している電力の最大値を把握しており、電力範囲の中で各充電器25の出力電力を制御することができる。充電管理サーバ70は充電制御システム100と無線通信により接続され、情報をやり取りしながら充電制御システム100の制御を行う。同時に、充電管理サーバ70は利用者50が保持するスマートフォンや携帯電話等の端末装置51と接続し、利用者50の充電器利用状況や認証を行うことができる。
 本実施形態では、上記構成の充電サービス提供システムにおいて、例えば、次のような充電サービスの利用開始時の充電開始の制御及び電力融通の管理を伴う制御をオンデマンド且つダイナミックに行う。
[利用開始時]
 ・新規利用者50が充電器25を利用しようとした際に、その充電器25に設定可能な最低出力であっても上限電力に達してしまう場合は新規利用者50の車両30の充電開始を他の利用者の車両30の充電が終わり、余剰電力ができるまで待機する。更に新規利用者が追加された場合は先着順を基本とした待ち行列を設定する。ここで、余剰電力は、充電HUB装置10が複数の充電器25を介して同時に供給可能な最大電力である上限電力から、複数の充電器25を介して実際に充電に使用されている電力を差し引いた電力である。
 ・新規利用者50が待機する場合、充電開始可能となる予測時間を新規利用者の端末装置51に通知して示すことで新規利用者50が待ち行列に入るかどうかを判断できる。
 ・充電利用中の利用者50の充電が終わり、新規利用者の充電に使用可能な余剰電力ができた時点で、上記待ち行列の先頭の利用者50の充電を開始する。
[電力融通の管理]
・充電を利用するときに利用者50は、自分の端末装置51を操作して充電管理サーバ70にアクセスし、自分の充電電力の融通が可能であるかどうかの意思表示を行う。
・新規利用者50が充電器25を利用しようとした際に、余剰電力がなく待ち行列に入ってしまう場合において、充電中の利用者50の中に電力融通が可能な利用者(既ユーザ)50が存在すれば、既ユーザの端末装置51に充電管理サーバ70を介して電力融通を依頼し、自分の車両30の充電を優先的に開始することができる。
・電力融通の依頼があった場合、既ユーザは承認依頼に対して承認又は否認する応答を行うことができる。既ユーザについて電力融通が可能と設定されている場合は、既ユーザからの応答を受けることなく、電力融通の処理を行ってもよい。また、既ユーザについて電力融通が可能と設定されていても、承認依頼が来た時点で、改めて電力融通したくないとなった場合は、承認依頼があったときに電力融通を否認することもできる。
 図5は、実施形態に係る充電サービス提供システムを構成する充電ステーションに設置されたN台の充電器と充電サービスの利用者が操作するスマートフォン(端末装置)との関係の一例を示す説明図である。図5において、実線は無線通信を表し、破線は有線通信又は利用者による直接操作を表している。充電管理システム700を搭載する充電管理サーバ70は、無線通信経路を含む通信網を介して、充電HUB装置10に搭載された充電制御システム100と通信することができるとともに、複数の車両30(1)~30(N)それぞれのユーザ50(1)~50(N)が操作する端末装置(スマートフォン)51(1)~51(N)と通信することができる。充電制御システム100には、複数(N台)の充電器25(1)~25(N)が有線接続されている。ユーザ50(1)~50(N)はそれぞれ、各自の車両30の充電ケーブルを充電器25に有線接続し、スマートフォン51(1)~51(N)を直接操作して充電管理サーバ70にアクセスし、充電サービスの利用を要求する充電要求を送信することにより、各自の車両30のバッテリーを充電することができる。充電制御システム100は、その上限電力の範囲内で、最大N台の車両30(1)~30(N)のバッテリーを同時に充電することができる。
 図6は、図5の充電ステーションにおいて新規利用者からの充電要求があったときの処理の一例を示すフローチャートである。
 図6において、新規利用者からの充電要求がある前は、駆動用のバッテリーを積載した車両(電動車)30に対して充電可能なN台の充電器25(1)~25(N)が設置されている充電ステーションにて、充電のために2人のユーザ50(1)、50(2)が充電器25(1)、25(2)を利用している。
 この状態で、新たに1人のユーザ50(3)が充電のために充電ステーションを訪れ、車両30(3)と充電器25(3)を充電ケーブルで接続し、端末装置(スマートフォン)51(3)を操作して所定の充電アプリを起動して充電管理サーバ70にアクセスし、充電管理サーバ70に充電要求を送信し、充電を開始しようとする(S101)。
 充電管理サーバ70の充電管理システム700は、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電に必要な充電電力を確認し(S102)、車両30(3)を充電可能な余剰電力があるか否かを判断する(S103)。ここで、例えば、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電を急いでおらず余剰電力以下の最低限の充電電力で車両30を充電できる場合、又は、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電を急いるが、その急ぎの充電に必要な充電電力が余剰電力以下である場合、充電管理システム700は、充電可能な余剰電力があると判断し(S103でYes)、充電制御システム100を介して、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電を開始する(S104)。
 一方、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電を急いでいないが最低限の充電電力が余剰電力よりも大きい場合、又は、新規ユーザ50(3)の車両30(3)の充電を急いでおり、その急ぎの充電に必要な充電電力が余剰電力よりも大きい場合、充電管理システム700は、充電可能な余剰電力がないと判断する(S103でNo)。例えば、新たに訪れた新規ユーザ50(3)は急いでおり、15分で可能な限り充電を行いたいが、既に充電ステーションの電力は契約電力上限に近い状態で2台の車両30(1),30(2)を充電しており、最低限の充電電力しか新規ユーザ50(3)の車両30(3)に供給できない場合、充電管理システム700は、充電可能な余剰電力がないと判断する(S103でNo)。
 充電管理サーバ70の充電管理システム700は、新規ユーザ50(3)の端末装置(スマートフォン)51(3)に上記判断の結果を通知してもよい。
 車両30(3)を充電可能な十分大きな余剰電力がないと判断した場合(S103でNo)、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、ユーザのDBを参照し、既存の充電中のユーザ50(1)、50(2)の中に、電力融通可能に事前設定しているユーザ(以下「対象ユーザ」ともいう。)が存在するか否かを確認する(S106)。充電管理システム700は、新規ユーザ50(3)の端末装置(スマートフォン)51(3)に上記確認の結果を通知してもよい。
 電力融通可能な対象ユーザ(充電速度が遅くなってもよいユーザ)が存在する場合(S106でYes)、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、その対象ユーザ50の端末装置(スマートフォン)51に、電力融通の承認依頼を送信する(S107)。例えば、新規ユーザ50(3)が端末装置(スマートフォン)51(3)の充電アプリで電力融通可能な対象ユーザ(充電速度が遅くなってもよいユーザ)として2人のユーザ50(1)、50(2)の存在を発見できたとき、新規ユーザ50(3)が充電アプリ上で電力融通の希望を申請すると、充電管理システム700は、新規ユーザ50(3)からの申請に基づいて、対象ユーザである2人のユーザ50(1)、50(2)の端末装置(スマートフォン)51(1)、51(2)に、電力融通の承認依頼を送信する。
 上記承認依頼の結果、上記電力融通の承認依頼を受信した対象ユーザが電力融通を承認し、その承認の結果を返答した場合(S108でYes)、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、対象ユーザからの返答に基づいて、電力融通を承認した対象ユーザの最大充電電力(個別上限電力)を抑制し、余剰の電力を新規ユーザへ割り当てるための制御情報を生成し、その制御情報を、充電HUB装置10の充電制御システム100に送信する(S109,S110)。充電制御システム100は、充電管理サーバ70から受信した制御情報に基づいて各充電器25(1)~25(3)から供給される充電電力を制御し、新規ユーザ50(3)の車両30(3)への受電電力の供給を開始する(S104)。なお、充電管理システム700は、上記承認の結果の返答を対象ユーザから受信したとき、充電制御システム100に制御情報を送信して対象ユーザの充電器を一旦停止させてもよい。
 例えば、充電管理サーバ70の充電管理システム700は、上記申請の結果、充電中の2人のユーザ50(1),50(2)からの承認の返答を確認すると、充電制御システム100を介して2人の対象ユーザ50(1),50(2)に接続されていた充電器25(1)、25(2)を一旦停止し、利用可能な電力を確認する。更に、充電管理システム700は、確認した利用可能な電力を、充電を急いでいる新規ユーザ50(3)に接続されている充電器25(3)に対して大きく割り当てて充電電力の上限値(個別上限電力)を設定し、残りの2人の対象ユーザ50(1),50(2)に接続されている充電器25(1)、25(2)に対して残電力を等分にして割り当てて充電電力の上限値(個別上限電力)を設定する。
 なお、上記対象ユーザへの承認依頼(S107)を行わずに、各ユーザが充電終了までの時間が遅くなってもよいかどうか(電力融通可能か否か)を充電開始要求時に充電アプリで設定した設定情報に基づいて、後から来た新規ユーザが電力融通を希望した場合に、充電管理システム700で電力融通可能なユーザと電力融通を希望する新規ユーザとのマッチングを自動的に行って各充電器25の充電速度の調整を行い、新規ユーザ50(3)の承認依頼の手続きを省略してもよい。
 図6において、充電中のユーザの中に電力融通可能なユーザが存在しないことを確認した場合(S106でNo)又は対象ユーザが電力融通を承認しない場合(S108でNo)、充電管理システム700は、充電可能な余剰電力ができるまで新規ユーザ50(3)の充電の順番待ちを継続し(S111、S112)、充電可能な余剰電力ができたときに(S112でYes)新規ユーザ50(3)の車両30(3)への充電を開始するように制御情報を生成して充電HUB装置10の充電制御システム100に送信する。充電HUB装置10の充電制御システム100は、充電管理サーバ70の充電管理システム700から受信した制御情報に基づいて、新規ユーザ50(3)の車両30(3)への充電を開始するように充電器25(3)へ電力を供給して充電器25(3)を制御する。
 なお、図6の処理フロー(S101~S112)のうち充電管理サーバ70の充電管理システム700が行っている処理の一部を、充電HUB装置10の充電制御システム100が行うようにしてもよい。
 また、図6の処理フローにおいて、充電可能な余剰電力がないと判断された場合(S103でNo)、S105~S110の処理を省略し、S105~S110、S104の処理を行うようにしてもよい。
 以上、本実施形態によれば、複数の車両30に電力を同時に供給するときに、供給可能な最大電力の範囲内で複数の車両30への電力供給をオンデマンド且つダイナミックに調整することができる。
 特に、本実施形態によれば、供給可能な電力に上限がある複数台の充電器25を備えた充電ステーション(充電サイト)の設備で、新規利用の利用者50の要望・要請に応じてダイナミックに出力を変更して給電することができるので、当該充電ステーション(充電サイト)の全体の上限電力までの電力供給範囲内に収めた上で、電力供給サービス(充電サービス)の利用者の満足を得られる。
 また、本実施形態によれば、複数の二次側電力線12(1)~12(8)の充電回路で充電されている状況を監視し、電気自動車等の車両30の充電に必要な充電制御を、クラウドシステムで構成した充電管理サーバ70から遠隔的に行うことができる。
 また、本実施形態によれば、充電サービス提供システムは、ポリシーベース、ルールベース、機械学習モデル、ハードウェア的要素、社会的要素、商業的要素などに基づいた優先充電、割込充電、新規車両への充電開始の制御を実行する拡張性を備える。
 また、本実施形態によれば、充電器25及びコンセント20に追加装置を設けることなく、コンセント20から供給されて車両30のバッテリー31の充電に利用される電力について認証を伴う電力利用管理を実現することができる。
 なお、本明細書で説明された処理工程並びにサーバ(情報処理装置)、管理システム、制御システム、端末装置、車両の車載装置などの構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。
 ハードウェア実装については、実体(例えば、コンピュータ装置、サーバ、端末装置(ユーザ装置、移動局、通信端末)、車両の車載装置、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置)において前記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、1つ又は複数の、特定用途向けIC(ASIC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、デジタル信号処理装置(DSPD)、プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。
 また、ファームウェア及び/又はソフトウェア実装については、前記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム(例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード)で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び/又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ/プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された前記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、フラッシュメモリ、フロッピー(登録商標)ディスク、コンパクトディスク(CD)、デジタルバーサタイルディスク(DVD)、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、1又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。
 また、前記媒体は非一時的な記録媒体であってもよい。また、前記プログラムのコードは、コンピュータ、プロセッサ、又は他のデバイス若しくは装置機械で読み込んで実行可能であればよく、その形式は特定の形式に限定されない。例えば、前記プログラムのコードは、ソースコード、オブジェクトコード及びバイナリコードのいずれでもよく、また、それらのコードの2以上が混在したものであってもよい。
 また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。
10   :充電HUB装置
20、20(1)~20(8)   :コンセント
21、21(1)~21(8)   :コード画像
25、25(1)~25(8)、25(N) :電力出力部(充電器)
30、30(1)~30(3)、30(N) :車両
31   :バッテリー
32   :外部通信部
40   :電源ケーブル
41   :プラグ
50、50(1)~50(3)、50(N) :利用者
51、51(1)~51(3)、51(N) :端末装置(スマートフォン)
60   :通信網
70   :充電管理サーバ
75   :保守管理サーバ
100  :充電制御システム
700  :充電管理システム
701  :端末通信部
702  :供給対象通信部
703  :認証処理部
704  :記憶部
705  :充電制御通信部
706  :充電器状態管理部
707  :充電器制御管理部
708  :課金処理部

Claims (12)

  1.  複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御するシステムであって、
     前記複数のエネルギー供給装置のうち少なくとも一のエネルギー供給装置に供給対象が接続されて前記供給対象にエネルギーが供給されているエネルギー供給中に、前記少なくとも一のエネルギー供給装置以外の他のエネルギー供給装置を介した新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求を受ける要求受け部と、
     前記エネルギー供給中に前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求があったとき、前記新規利用の供給対象へエネルギー供給を想定した前記複数のエネルギー供給装置の全体に対する単位時間当たりの全体エネルギー供給率の予測値が、所定の上限値以下か否かを判定する判定部と、
     前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値以下の場合は、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始し、前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値を超える場合は、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を待機状態にして前記全体エネルギー供給率の予測値が前記上限値以下になったときに前記待機状態にあった新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始する制御部と、
    を備える、ことを特徴とするシステム。
  2.  請求項1のシステムにおいて、
     前記制御部は、前記待機状態になる新規利用の供給対象が複数の場合、所定の優先度に基づいて前記エネルギー供給を開始する順番を決定した待ち行列を設定し、前記待ち行列に基づいて前記複数の新規利用の供給対象への前記エネルギー供給を順に開始する、
    ことを特徴とするシステム。
  3.  請求項2のシステムにおいて、
     前記優先度は、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定され、
     前記ハードウェア的要素は、前記全体エネルギー供給率の契約内容、前記エネルギー供給時のエネルギー供給率及び前記供給対象のエネルギーの受容量の少なくとも1つのパラメータを含み、
     前記社会的要素は、前記供給対象に対応する利用者の優先権限保持の有無、前記利用者の事情、前記利用者の属性の少なくとも1つのパラメータを含み、
     前記商業的要素は、前記エネルギー供給のサービスの契約条件及び他サービスとの連携の少なくとも1つのパラメータを含む、
    ことを特徴とするシステム。
  4.  請求項1のシステムにおいて、
     前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を待機状態にする場合、前記エネルギー供給が開始可能になる予測時刻、又は、前記エネルギー供給が開始可能になるまでの待ち時間を、前記新規利用の供給対象に対応する利用者が操作する端末装置に通知する通知部を備える、ことを特徴とするシステム。
  5.  請求項1のシステムにおいて、
     前記制御部は、前記供給対象へのエネルギー供給中に他の供給対象へのエネルギー供給の融通が可能であるか否かに関する融通可否情報に基づいて、前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給を開始し、又は、前記エネルギー供給中の既存の供給対象と前記新規利用の供給対象との間におけるエネルギー供給率の調整を行う、ことを特徴とするシステム。
  6.  請求項5のシステムにおいて、
     前記複数の供給対象に対応する複数の利用者について前記融通可否情報を事前登録して管理する管理部を備える、ことを特徴とするシステム。
  7.  請求項5のシステムにおいて、
     前記エネルギー供給中に前記新規利用の供給対象へのエネルギー供給の要求があったときに、前記エネルギー供給中の既存の供給対象に対応する利用者の端末装置に、前記エネルギー供給の融通の希望を申請して前記融通可否情報を問い合わせる問合部を備える、ことを特徴とするシステム。
  8.  請求項5のシステムにおいて、
     前記エネルギー供給中の既存の供給対象と前記新規利用の供給対象との間におけるエネルギー供給率の調整の内容は、ハードウェア的要素と社会的要素と商業的要素とを含む複数の要素の少なくとも1つの要素に基づいて決定され、
     前記ハードウェア的要素は、前記全体エネルギー供給率の契約内容、前記エネルギー供給時のエネルギー供給率及び前記供給対象のエネルギーの受容量の少なくとも1つのパラメータを含み、
     前記社会的要素は、前記供給対象に対応する利用者の優先権限保持の有無、前記利用者の事情、前記利用者の属性の少なくとも1つのパラメータを含み、
     前記商業的要素は、前記エネルギー供給のサービスの契約条件及び他サービスとの連携の少なくとも1つのパラメータを含む、
    ことを特徴とするシステム。
  9.  請求項1のシステムにおいて、
     前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムと、前記複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御する制御システムとを備え、
     前記管理システムは、前記要求受け部と前記判定部とを有し、通信網を介して前記複数の供給対象に対応する複数の端末装置と通信可能であり、
     前記制御システムは、前記制御部を有し、通信網を介して前記管理システムと通信可能である、ことを特徴とするシステム。
  10.  請求項1のシステムにおいて、
     前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムと、前記複数のエネルギー供給装置を介した複数の供給対象へのエネルギー供給を制御する制御システムとを備え、
     前記制御システムは、前記要求受け部と前記判定部と前記制御部とを有し、通信網を介して前記複数の供給対象に対応する複数の端末装置及び前記管理システムと通信可能である、ことを特徴とするシステム。
  11.  請求項1乃至10のいずれかのシステムにおいて、
     前記供給対象は、バッテリーを搭載した車両であり、
     前記供給対象に供給されるエネルギーは、前記車両に搭載されたバッテリーの充電に用いられる電気エネルギーであり、
     前記エネルギー供給装置は充電器である、ことを特徴とするシステム。
  12.  請求項11のシステムにおいて、
     前記複数のエネルギー供給装置を管理する管理システムは、前記複数の充電器のそれぞれについて、前記充電器を介した前記車両による充電の利用料金を、前記車両の充電サービスの利用者、前記車両、前記車両に搭載されたバッテリー及び前記利用者が操作する端末装置の少なくとも一つに対して課金する処理を行う課金処理手段を備える、ことを特徴とするシステム。
PCT/JP2023/029878 2022-08-18 2023-08-18 エネルギー供給を制御するシステム WO2024038913A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-130775 2022-08-18
JP2022130775A JP2024027727A (ja) 2022-08-18 2022-08-18 エネルギー供給を制御するシステム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024038913A1 true WO2024038913A1 (ja) 2024-02-22

Family

ID=89941872

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/029878 WO2024038913A1 (ja) 2022-08-18 2023-08-18 エネルギー供給を制御するシステム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2024027727A (ja)
WO (1) WO2024038913A1 (ja)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010110173A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Honda Motor Co Ltd 電力供給制御装置
JP2012257436A (ja) * 2011-06-10 2012-12-27 Hitachi Automotive Systems Ltd 電動車両充電制御方法および電動車両充電制御システム
JP2015171188A (ja) * 2014-03-05 2015-09-28 清水建設株式会社 充放電管理装置、充放電管理方法及びプログラム
JP2015231324A (ja) * 2014-06-06 2015-12-21 株式会社豊田自動織機 充電システム
KR20160023020A (ko) * 2014-08-20 2016-03-03 엘에스전선 주식회사 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법
JP2017093245A (ja) * 2015-11-16 2017-05-25 日産自動車株式会社 電動車両の充電制御方法及び装置
JP2020048246A (ja) * 2018-09-14 2020-03-26 トヨタ自動車株式会社 充電管理装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010110173A (ja) * 2008-10-31 2010-05-13 Honda Motor Co Ltd 電力供給制御装置
JP2012257436A (ja) * 2011-06-10 2012-12-27 Hitachi Automotive Systems Ltd 電動車両充電制御方法および電動車両充電制御システム
JP2015171188A (ja) * 2014-03-05 2015-09-28 清水建設株式会社 充放電管理装置、充放電管理方法及びプログラム
JP2015231324A (ja) * 2014-06-06 2015-12-21 株式会社豊田自動織機 充電システム
KR20160023020A (ko) * 2014-08-20 2016-03-03 엘에스전선 주식회사 전기 이동 수단용 멀티 충전 장치 및 멀티 충전 방법
JP2017093245A (ja) * 2015-11-16 2017-05-25 日産自動車株式会社 電動車両の充電制御方法及び装置
JP2020048246A (ja) * 2018-09-14 2020-03-26 トヨタ自動車株式会社 充電管理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2024027727A (ja) 2024-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10675979B2 (en) In-cable control box mounted on electric vehicle charging cable and method for charging electric vehicle using the same
JP5905836B2 (ja) 配電網統合車両のための集約サーバ
US20220111747A1 (en) Methods and devices for wireless and local control of the two-way flow of electrical power between electric vehicles, between evs and electrical vehicle supply equipment(s), and between the evse(s) and the electricity grid
US20140249976A1 (en) Accounting system and ev charging system
JP2020167933A (ja) 電気自動車のためのネットワーク制御式充電システム
CN102682343B (zh) 充电站预约系统和方法
CN112937321B (zh) 服务器及电力管理系统
US10500976B2 (en) Method for controlling wireless charging of electric vehicle, and apparatus using the same
EP3962017A1 (en) Ev user authorization method and system
KR20180007765A (ko) 충전서비스모드에 따라 차별화된 충전비용을 정산하는 충전방법과 급속충전시스템
JP2021034271A (ja) 電動車両
JP2021072682A (ja) 報知制御装置、移動体、電力システム、及び報知方法
KR102432038B1 (ko) 전기차 충전 케이블에 탑재되는 인-케이블 컨트롤 박스 및 이를 이용한 전기차 충전 방법
KR20200124621A (ko) Ev 사용자 인가 방법 및 시스템
JP2022177608A (ja) 分岐装置及びシステム
JP2022127463A (ja) 情報処理装置、システム及び方法
WO2024038913A1 (ja) エネルギー供給を制御するシステム
KR102361409B1 (ko) 홈 에너지 관리 시스템을 이용한 전기차량 공유 충전장치 및 그 방법
GB2569096A (en) A method and system for managing a queue for charging stations
WO2024100976A1 (ja) 充電制御システム、充電制御方法および充電制御プログラム
KR20230067291A (ko) 전기 차량의 충전 결제 서비스 제공 장치 및 그 동작 방법
WO2024038908A1 (ja) 情報処理装置及びシステム
KR20230067290A (ko) 전기 차량의 이동식 차량 충전기 및 그 동작 방법
JP2022029249A (ja) 車両充電システム、情報処理方法、及びプログラム
CN116438725A (zh) 充电管理系统、充电系统、充电管理方法和程序

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23854947

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1