電力供給システム、電動車両、および充電アダプタ
【課題】バッテリ充電時における電気機器の使用制限を回避する。
【解決手段】商用電源１３からの電力は分電盤１１を経て各電力線１４に分配され、電力線１４から電気機器１７や電動車両１８に供給される。電動車両１８の充電時において、電気機器１７の消費電力が所定値を上回った場合には、電動車両１８に供給する充電電力が引き下げられる。このように、電動車両１８の充電電力を引き下げることにより、電気機器１７の使用制限を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【解決手段】商用電源１３からの電力は分電盤１１を経て各電力線１４に分配され、電力線１４から電気機器１７や電動車両１８に供給される。電動車両１８の充電時において、電気機器１７の消費電力が所定値を上回った場合には、電動車両１８に供給する充電電力が引き下げられる。このように、電動車両１８の充電電力を引き下げることにより、電気機器１７の使用制限を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給システム、電動車両、および充電アダプタに関し、特に電動車両を充電する際の利便性を高めるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動力源として電動モータを備える電動車両が開発されている。電動車両に搭載されるバッテリ等の蓄電デバイスを充電する際には、外部電源と電動車両とが充電ケーブルを介して接続される。また、動力源としてエンジンおよび電動モータを備えるハイブリッド型の電動車両においても、外部電源によって蓄電デバイスを充電する所謂プラグイン方式の電動車両が開発されている。
【０００３】
また、電動車両の蓄電デバイスを充電する際には、大きな電力(例えば１．５〜４０ｋＷ)が必要となることから、充電時に施設側の許容電流を超えてブレーカが作動してしまうおそれがある。そこで、複数台の電動車両を充電可能な施設において、施設の許容電流を超えてブレーカが作動することのないように、各電動車両を協調させながら充電するようにした充電システムが開発されている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３３３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一般家庭等においては、充電電力を引き込むための電力線が、充電専用の電力線として設置されるのではなく、他の電気機器にも電力を供給する共用の電力線として設置されることが多い。このように、充電電力を引き込むための電力線が他の電気機器との共用線である場合には、許容電流の超過に伴うブレーカ作動を防止するため、蓄電デバイスを充電する際に他の電気機器の使用を制限する必要がある。しかしながら、蓄電デバイスの充電は長時間に渡って継続されることから、蓄電デバイスの充電時に電気機器の使用を制限することは、利用者の利便性を大きく損なう要因となっていた。
【０００６】
本発明の目的は、蓄電デバイスの充電時における電気機器の使用制限を回避することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電力供給システムは、蓄電デバイスを備える電動車両に充電電力を供給するとともに、その他の電気機器に電力を供給する電力供給システムであって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【０００８】
本発明の電力供給システムは、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【０００９】
本発明の電力供給システムは、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電動車両は、電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから供給される充電電力によって充電される蓄電デバイスを備える電動車両であって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【００１１】
本発明の電動車両は、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【００１２】
本発明の電動車両は、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【００１３】
本発明の充電アダプタは、電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから電動車両の蓄電デバイスに充電電力を供給する充電アダプタであって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【００１４】
本発明の充電アダプタは、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【００１５】
本発明の充電アダプタは、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、電気機器の作動状態を維持したまま、蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げるようにしたので、電気機器の使用制限を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態である電力供給システムを示す概略図である。
【図２】電動車両の内部構造を示す概略図である。
【図３】充電ケーブルが接続された電動車両を示す概略図である。
【図４】充電電力設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【図６】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【図７】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である電力供給システム１０を示す概略図である。図１に示すように、住宅等に設けられる分電盤１１には、引込線１２を通じて商用電源１３からの電力が引き込まれている。また、分電盤１１には複数の電力線１４が接続されており、商用電源１３からの電力は分電盤１１を経て各電力線１４に分配されている。この分電盤１１には過電流を検出して電力系統を遮断するブレーカ１５が設けられている。また、各電力線１４に設けられるコンセント１６には複数の電気機器１７が接続されており、充電時には電動車両１８が充電ケーブル１９を介してコンセント１６に接続されている。さらに、図示する電力供給システム１０においては、接続された電動車両１８や電気機器１７等を統合的に制御するホームオートメーションシステムが構築されている。そして、ホームオートメーションシステムを構成する機器として、電動車両１８や電気機器１７を統合制御するコンピュータであるコントロールサーバ２０や、各種情報を表示するモニタ(表示機器)２１がコンセント１６に接続されている。
【００１９】
電力供給システム１０には通信ネットワーク２２が構築されており、コントロールサーバ２０、モニタ２１、電動車両１８、各種電気機器１７は、通信ネットワーク２２を介して互いに接続されている。コントロールサーバ２０には、各電気機器１７から消費電力等の作動状態を示す情報が送信される。また、コントロールサーバ２０には、利用者によって作動予約された電気機器１７から、所定時間後に作動を開始するという予約作動情報が送信される。さらに、コントロールサーバ２０には、電動車両１８から充電電力等の充電状況を示す情報が送信される。そして、コントロールサーバ２０は、必要に応じて電動車両１８や電気機器１７に制御信号を送信するとともに、モニタ２１に電力供給システム１０の作動状況を示す表示用の情報を送信する。なお、通信ネットワーク２２としては、専用の通信線を用いて構築しても良く、無線機器を用いて構築しても良く、電力線１４を通信線として利用する電力線通信(ＰＬＣ)を用いて構築しても良い。
【００２０】
図２は電動車両１８の内部構造を示す概略図である。図２に示すように、電動車両１８には、蓄電デバイスとしてリチウムイオン二次電池等のバッテリ３０が搭載されている。また、電動車両１８には駆動源であるモータジェネレータ３１が設けられており、モータジェネレータ３１は駆動軸３２を介して駆動輪３３に連結されている。さらに、モータジェネレータ３１とバッテリ３０とは、直流電力と交流電力とを双方向に変換するインバータ３４を介して接続されている。モータジェネレータ３１を力行駆動させる際には、インバータ３４を介して直流電力が交流電力に変換され、バッテリ３０からモータジェネレータ３１に電力が供給される。一方、モータジェネレータ３１を回生駆動させる際には、インバータ３４を介して交流電力が直流電力に変換され、モータジェネレータ３１からバッテリ３０に電力が供給される。なお、バッテリ３０とインバータ３４とを接続する電力ライン３５，３６には、メインリレー３７，３８が設けられている。
【００２１】
図２に示すように、電動車両１８には充電ケーブル１９を接続するための充電口４０が設けられている。この充電口４０は、車体に開閉自在に設けられる充電リッド４１と、充電リッド４１の内側に収容される受電コネクタ４２とによって構成されている。また、電動車両１８には、図示しない整流回路、スイッチング素子、トランス、平滑コンデンサ等によって構成される車載充電器４３が搭載されている。車載充電器４３は一対の出力ライン４４，４５を有しており、一方の出力ライン４４は正極側の電力ライン３５に接続され、他方の出力ライン４５は負極側の電力ライン３６に接続されている。また、車載充電器４３は一対の入力ライン４６，４７を有しており、入力ライン４６，４７は受電コネクタ４２の受電端子４２ａ，４２ｂに接続されている。さらに、電動車両１８には、インバータ３４、リレー３７，３８、車載充電器４３等を制御する車両制御ユニット４８が設けられている。この車両制御ユニット４８には通信ライン４９が接続されており、通信ライン４９は受電コネクタ４２の信号端子４２ｃに接続されている。また、電動車両１８には、バッテリ３０の充放電を管理するバッテリ制御ユニット５０が設けられている。車両制御ユニット４８やバッテリ制御ユニット５０は、ＣＡＮ等の車載ネットワーク５１を介して相互に接続されている。なお、各制御ユニット４８，５０はＣＰＵやメモリ等によって構成されている。
【００２２】
図２に示すように、バッテリ充電時にコンセント１６と受電コネクタ４２とを接続する充電ケーブル１９は、一端側に受電コネクタ４２に着脱自在となる給電コネクタ６０を有しており、他端側にコンセント１６に着脱自在となる電源プラグ６１を有している。充電ケーブル１９の給電コネクタ６０には、受電端子４２ａ，４２ｂに対応する一対の給電端子６０ａ，６０ｂが設けられている。また、充電ケーブル１９の電源プラグ６１には、コンセント１６の挿入口に対応する一対のピン６１ａ，６１ｂが設けられており、ピン６１ａ，６１ｂと給電端子６０ａ，６０ｂとは給電ライン６２，６３を介して接続されている。図２に示すように、コンセント１６には、通信ネットワーク２２に接続される通信ジャック６４が設けられている。また、充電ケーブル１９の電源プラグ６１には通信ジャック６４に対応する通信プラグ６１ｃが設けられており、充電ケーブル１９の給電コネクタ６０には信号端子４２ｃに対応する信号端子６０ｃが設けられている。そして、通信プラグ６１ｃと信号端子６０ｃとは、通信ライン６５を介して接続されている。
【００２３】
図３は充電ケーブル１９が接続された電動車両１８を示す概略図である。図３に示すように、電力供給システム１０からの電力を用いて電動車両１８のバッテリ３０を充電する際には、充電ケーブル１９の電源プラグ６１がコンセント１６に接続される。そして、充電リッド４１を開いて受電コネクタ４２を露出させた後に、充電ケーブル１９の給電コネクタ６０が電動車両１８の受電コネクタ４２に接続される。これにより、電力供給システム１０の電力線１４が、充電ケーブル１９および車載充電器４３を介してバッテリ３０に接続された状態となる。また、電力供給システム１０のコントロールサーバ２０が、充電ケーブル１９を介して車両制御ユニット４８に接続された状態となる。このように充電ケーブル１９が接続されると、コントロールサーバ２０は他の電気機器１７の消費電力と電力供給システム１０の電力供給能力とに基づいて、電動車両１８に対して供給可能な充電電力を設定する。次いで、コントロールサーバ２０は車両制御ユニット４８に設定した充電電力を指示し、車両制御ユニット４８は指示された充電電力の範囲内で車載充電器４３を制御する。そして、車載充電器４３は、バッテリ電圧が所定の目標電圧(例えば４００Ｖ)に達するまで、充電ケーブル１９から入力される低電圧(例えば１００Ｖ)の交流電力を、高電圧(例えば４００Ｖ)の直流電力に変換してバッテリ３０に出力する。なお、電力供給システム１０の電力供給能力とは、商用電源１３から引き込むことが可能な電力(電流)の値である。すなわち、電力会社との間で定められる契約電流や契約電力の値であり、配電盤のブレーカ１５によって電力系統が遮断される電力(電流)の値である。
【００２４】
続いて、コントロールサーバ２０による充電電力設定制御について説明する。ここで、図４は充電電力設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図４に示すように、ステップＳ１では、他の電気機器１７が作動中であるか否かが判定される。ステップＳ１において、他の電気機器１７が作動していないと判定された場合には、ステップＳ２に進み、予約作動情報の受信状況に基づいて電気機器１７の作動予約の有無が判定される。ステップＳ２において、電気機器１７の作動予約が為されていないと判定された場合には、十分な充電電力が確保される状況であることから、ステップＳ３に進み、通常充電モード(充電電力：Ｗ１)が設定され、充電電力Ｗ１の範囲内でバッテリ３０が充電される。続いて、ステップＳ４に進み、バッテリ３０に供給される充電電力に基づき、バッテリ３０が所定の充電状態ＳＯＣ(例えば１００％)に達するまでの充電時間が算出される。そして、ステップＳ４では、算出された充電時間が現在の時刻に加算され、バッテリ３０の充電が終了する充電終了時刻が算出される。なお、コントロールサーバ２０は、充電電力やバッテリ電圧等に基づき所定のマップを参照し、充電時間を算出することが可能となっている。また、コントロールサーバ２０には、車両制御ユニット４８から現在の充電電力やバッテリ電圧等が送信される。
【００２５】
次いで、ステップＳ５に進み、充電終了時刻がモニタ２１に表示されているか否かが判定される。ステップＳ５において、充電終了時刻が表示されていない場合には、ステップＳ６に進み、新たに算出された充電終了時刻がモニタ２１に表示される。一方、ステップＳ５において、充電終了時刻が表示されている場合には、ステップＳ７に進み、新たに算出された充電終了時刻が、表示中の充電終了時刻に対し、所定時間を超えて変化(延長・短縮)する時刻であるか否かが判定される。ステップＳ７において、新たな充電終了時刻が所定時間を超えて変化していると判定された場合には、ステップＳ８に進み、モニタ２１の表示時刻が新たに算出された充電終了時刻に更新される。一方、ステップＳ７において、新たな充電終了時刻が所定時間を超えて変化していないと判定された場合には、モニタ２１の表示時刻を維持したままルーチンを抜ける。すなわち、現在の表示時刻を所定値以上延長(短縮)する時刻が算出されるまでは、現在の表示時刻が継続してモニタ２１に表示されることになる。
【００２６】
一方、ステップＳ２において、電気機器１７の作動予約が為されていると判定された場合には、その後の電気機器１７の作動に伴って充電電力が不足することも想定されるため、ステップＳ９に進み、高電力充電モード(充電電力：Ｗ１＋Ｗ２)が設定され、充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)の範囲内でバッテリ３０が充電される。すなわち、高電力充電モードにおいては、前述した通常充電モードに比べて充電電力が引き上げられる。なお、高電力充電モードで加算される電力Ｗ２とは、電力供給システム１０から供給可能な余剰電力やバッテリ３０が受け入れ可能な電力に基づき設定される電力である。このように、利用者によって他の電気機器１７の作動予約が為されることにより、所定時間後に充電電力が不足してしまう虞がある場合には、充電電力が不足する前に高電力充電モードでバッテリ３０を充電する。これにより、後からバッテリ３０に供給可能な充電電力が絞られたとしても、充電終了時刻の大幅な延長を防止することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【００２７】
また、前述したステップＳ１において、他の電気機器１７が作動していると判定された場合には、ステップＳ１０に進み、他の電気機器１７の消費電力と電力供給システム１０の電力供給能力とに基づいて、電動車両１８に割り当て可能な充電電力が不足するか否かが判定される。ステップＳ１０において、充電電力が不足していないと判定された場合、すなわち高電力充電モードの充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)が確保可能であると判定された場合には、ステップＳ２に進み、前述した手順に沿ってバッテリ３０が充電される。一方、ステップＳ１０において、充電電力が不足すると判定された場合、すなわち高電力充電モードの充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)が確保できない場合には、ステップＳ１１に進み、低電力充電モード(充電電力：Ｗ１−Ｗ３−Ｗ４)が設定され、充電電力(Ｗ１−Ｗ３−Ｗ４)の範囲内でバッテリ３０が充電される。このように、充電電力が不足している場合、すなわち電気機器１７の消費電力が所定値を上回る場合には、通常充電モードに比べて充電電力が引き下げられる。なお、低電力充電モードで減算される電力Ｗ３とは、電力供給システム１０から供給可能な余剰電力に基づき設定される電力である。また、低電力充電モードで減算される電力Ｗ４とは、充電終了時刻の頻繁な延長を回避するために予め設定される電力である。
【００２８】
このように、電気機器１７の消費電力が大きく電動車両１８に割り当て可能な充電電力が不足する場合には、電気機器１７の作動状態を維持したまま充電電力を引き下げる低電力充電モードが実行される。これにより、バッテリ３０の充電時においても、他の電気機器１７の使用制限を回避することができるため、電力供給システム１０の利便性を高めることが可能となる。ところで、低電力充電モードが実行されると、充電電力が低下することから、充電時間および充電終了時刻が延長されることになる。さらに、低電力充電モードにおいては、消費電力の変動に応じて充電電力が頻繁に変化し、充電終了時刻が頻繁に延長されることも想定される。しかしながら、前述したように、モニタ２１に表示される充電終了時刻の更新は、新たに算出された充電終了時刻が所定時間を超えて延長された場合に限定されている(ステップＳ８)。これにより、充電終了時刻の頻繁な延長を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。さらに、低電力充電モードにおいては、確保可能な充電電力(Ｗ１−Ｗ３)から更に電力Ｗ４を減算している。このように、充電電力の確保が不確実な状況においては、余裕を持って充電電力を引き下げることにより、充電終了時刻に余裕を持たせている。これにより、充電終了時刻の頻繁な延長を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【００２９】
前述の説明では、他の電気機器１７の作動状態に基づいてコントロールサーバ２０が充電電力を設定し、コントロールサーバ２０は車両制御ユニット４８に設定した充電電力を指示し、車両制御ユニット４８は指示された充電電力に基づいて車載充電器４３を制御している。すなわち、前述の説明では、電力調整手段が、コントロールサーバ２０、車両制御ユニット４８および車載充電器４３によって構成されている。しかしながら、電力調整手段の構成としては、前述の説明に限られることはなく、例えば、電動車両１８の車両制御ユニット４８および車載充電器４３だけで電力調整手段を構成しても良い。この場合には、車両制御ユニット４８に対して、各電気機器１７から消費電力等の作動状態を示す情報が送信されるとともに、利用者によって作動予約された電気機器１７から予約作動情報が送信される。そして、車両制御ユニット４８は、他の電気機器１７の作動状態に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力に基づいて車載充電器４３を制御することになる。
【００３０】
また、電力調整手段の構成としては、前述の説明に限られることはなく、他の手段によって電力調整手段を構成しても良い。ここで、図５〜図７は本発明の他の実施の形態である電力供給システム１０の一部を示す概略図である。なお、図５〜図７において、図１および図２に示す部品と同様の部品については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３１】
図５に示すように、コンセント１６と電動車両１８とを接続する充電ケーブル(充電アダプタ)７０には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部７１が設けられている。このように、電力変換部７１を充電ケーブル７０に組み込むことにより、充電ケーブル７０を通過する交流電力を増減させることが可能となる。また、充電ケーブル７０にはＣＰＵやメモリ等によって構成される制御部７２が設けられ、この制御部７２には各電気機器１７から消費電力や予約作動情報が送信される。そして、制御部７２は、他の電気機器１７の消費電力に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力を超えないように電力変換部７１に対して制御信号を出力する。これにより、コントロールサーバ２０が設置されていない場合、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。また、図５に示す場合には、制御部(時間算出手段)７２によって充電時間および充電終了時刻が算出され、制御部(時間表示手段)７２からモニタ２１に充電終了時刻の表示が指示される。なお、図５に示す場合には、制御部７２および電力変換部７１を電力調整手段として機能させているが、これに限られることはなく、コントロールサーバ２０を電力調整手段として機能させ、コントロールサーバ２０からの制御信号によって電力変換部７１を制御しても良い。
【００３２】
図６に示すように、充電ケーブル１９とコンセント１６との間には充電アダプタ８０が配置されている。充電アダプタ８０は、一端に電源プラグ６１に着脱自在となるコンセント８１を有しており、他端側にコンセント１６に着脱自在となる電源プラグ８２を有している。この充電アダプタ８０を充電ケーブル１９とコンセント１６との間に介在させることにより、コンセント１６の電力線１４を充電ケーブル１９の給電ライン６２，６３に接続することが可能となり、コンセント１６の通信ジャック６４を充電ケーブル１９の通信ライン６５に接続することが可能となる。また、充電アダプタ８０には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部８３が設けられている。このように電力変換部８３を充電アダプタ８０に組み込むことにより、充電ケーブル１９に入力される交流電力を増減させることが可能となる。また、充電アダプタ８０にはＣＰＵやメモリ等によって構成される制御部８４が設けられ、この制御部８４には各電気機器１７から消費電力や予約作動情報が送信される。そして、制御部８４は、他の電気機器１７の消費電力に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力を超えないように電力変換部８３に対して制御信号を出力する。これにより、コントロールサーバ２０が設置されていない場合、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。また、図６に示す場合には、制御部(時間算出手段)８４によって充電時間および充電終了時刻が算出され、制御部(時間表示手段)８４からモニタ２１に充電終了時刻の表示が指示される。なお、図６に示す場合には、制御部８４および電力変換部８３を電力調整手段として機能させているが、これに限られることはなく、コントロールサーバ２０を電力調整手段として機能させ、コントロールサーバ２０からの制御信号によって電力変換部８３を制御しても良い。
【００３３】
図７に示すように、コンセント１６の電力線１４には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部９０が設けられている。このようにコンセント１６に電力変換部９０を組み付けることにより、コンセント１６から出力される交流電力を増減させることが可能となる。そして、充電時には、コントロールサーバ２０からの制御信号に基づいて、電力変換部９０は設定された充電電力を超えないように出力電力を制御する。これにより、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合や、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。
【００３４】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、コントロールサーバ２０に各電気機器１７から消費電力を送信しているが、これに限られることはなく、分電盤１１からコントロールサーバ２０等に対して消費電力を送信しても良い。同様に、供給中の充電電力を分電盤１１からコントロールサーバ２０等に送信しても良い。また、前述の説明では、現在時刻に充電時間を加算して得られる充電終了時刻をモニタ２１に表示しているが、このように充電時間を時刻形式で表示するだけでなく、充電時間(充電終了迄の残り時間)をそのままモニタ２１に表示しても良い。
【００３５】
なお、図示する電動車両１８は、駆動源としてモータジェネレータ３１のみを備えた電動車両であるが、駆動源としてモータジェネレータ３１およびエンジンを備えたハイブリッド型の電動車両であっても良い。また、蓄電デバイスとして、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等のバッテリ３０を採用しているが、これに限られることはなく、蓄電デバイスとして、リチウムイオンキャパシタや電気二重層キャパシタ等のキャパシタを用いても良い。
【符号の説明】
【００３６】
１０ 電力供給システム
１７ 電気機器
１８ 電動車両
２０ コントロールサーバ(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
２１ モニタ(表示機器)
３０ バッテリ(蓄電デバイス)
４３ 車載充電器(電力調整手段)
４８ 車両制御ユニット(電力調整手段)
７０ 充電ケーブル(充電アダプタ)
７１ 電力変換部(電力調整手段)
７２ 制御部(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
８０ 充電アダプタ
８３ 電力変換部(電力調整手段)
８４ 制御部(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
９０ 電力変換部(電力調整手段)
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給システム、電動車両、および充電アダプタに関し、特に電動車両を充電する際の利便性を高めるための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、動力源として電動モータを備える電動車両が開発されている。電動車両に搭載されるバッテリ等の蓄電デバイスを充電する際には、外部電源と電動車両とが充電ケーブルを介して接続される。また、動力源としてエンジンおよび電動モータを備えるハイブリッド型の電動車両においても、外部電源によって蓄電デバイスを充電する所謂プラグイン方式の電動車両が開発されている。
【０００３】
また、電動車両の蓄電デバイスを充電する際には、大きな電力(例えば１．５〜４０ｋＷ)が必要となることから、充電時に施設側の許容電流を超えてブレーカが作動してしまうおそれがある。そこで、複数台の電動車両を充電可能な施設において、施設の許容電流を超えてブレーカが作動することのないように、各電動車両を協調させながら充電するようにした充電システムが開発されている(例えば、特許文献１参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３３３７０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、一般家庭等においては、充電電力を引き込むための電力線が、充電専用の電力線として設置されるのではなく、他の電気機器にも電力を供給する共用の電力線として設置されることが多い。このように、充電電力を引き込むための電力線が他の電気機器との共用線である場合には、許容電流の超過に伴うブレーカ作動を防止するため、蓄電デバイスを充電する際に他の電気機器の使用を制限する必要がある。しかしながら、蓄電デバイスの充電は長時間に渡って継続されることから、蓄電デバイスの充電時に電気機器の使用を制限することは、利用者の利便性を大きく損なう要因となっていた。
【０００６】
本発明の目的は、蓄電デバイスの充電時における電気機器の使用制限を回避することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電力供給システムは、蓄電デバイスを備える電動車両に充電電力を供給するとともに、その他の電気機器に電力を供給する電力供給システムであって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【０００８】
本発明の電力供給システムは、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【０００９】
本発明の電力供給システムは、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【００１０】
本発明の電動車両は、電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから供給される充電電力によって充電される蓄電デバイスを備える電動車両であって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【００１１】
本発明の電動車両は、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【００１２】
本発明の電動車両は、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【００１３】
本発明の充電アダプタは、電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから電動車両の蓄電デバイスに充電電力を供給する充電アダプタであって、前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする。
【００１４】
本発明の充電アダプタは、前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする。
【００１５】
本発明の充電アダプタは、前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、電気機器の作動状態を維持したまま、蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げるようにしたので、電気機器の使用制限を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施の形態である電力供給システムを示す概略図である。
【図２】電動車両の内部構造を示す概略図である。
【図３】充電ケーブルが接続された電動車両を示す概略図である。
【図４】充電電力設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【図６】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【図７】本発明の他の実施の形態である電力供給システムの一部を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施の形態である電力供給システム１０を示す概略図である。図１に示すように、住宅等に設けられる分電盤１１には、引込線１２を通じて商用電源１３からの電力が引き込まれている。また、分電盤１１には複数の電力線１４が接続されており、商用電源１３からの電力は分電盤１１を経て各電力線１４に分配されている。この分電盤１１には過電流を検出して電力系統を遮断するブレーカ１５が設けられている。また、各電力線１４に設けられるコンセント１６には複数の電気機器１７が接続されており、充電時には電動車両１８が充電ケーブル１９を介してコンセント１６に接続されている。さらに、図示する電力供給システム１０においては、接続された電動車両１８や電気機器１７等を統合的に制御するホームオートメーションシステムが構築されている。そして、ホームオートメーションシステムを構成する機器として、電動車両１８や電気機器１７を統合制御するコンピュータであるコントロールサーバ２０や、各種情報を表示するモニタ(表示機器)２１がコンセント１６に接続されている。
【００１９】
電力供給システム１０には通信ネットワーク２２が構築されており、コントロールサーバ２０、モニタ２１、電動車両１８、各種電気機器１７は、通信ネットワーク２２を介して互いに接続されている。コントロールサーバ２０には、各電気機器１７から消費電力等の作動状態を示す情報が送信される。また、コントロールサーバ２０には、利用者によって作動予約された電気機器１７から、所定時間後に作動を開始するという予約作動情報が送信される。さらに、コントロールサーバ２０には、電動車両１８から充電電力等の充電状況を示す情報が送信される。そして、コントロールサーバ２０は、必要に応じて電動車両１８や電気機器１７に制御信号を送信するとともに、モニタ２１に電力供給システム１０の作動状況を示す表示用の情報を送信する。なお、通信ネットワーク２２としては、専用の通信線を用いて構築しても良く、無線機器を用いて構築しても良く、電力線１４を通信線として利用する電力線通信(ＰＬＣ)を用いて構築しても良い。
【００２０】
図２は電動車両１８の内部構造を示す概略図である。図２に示すように、電動車両１８には、蓄電デバイスとしてリチウムイオン二次電池等のバッテリ３０が搭載されている。また、電動車両１８には駆動源であるモータジェネレータ３１が設けられており、モータジェネレータ３１は駆動軸３２を介して駆動輪３３に連結されている。さらに、モータジェネレータ３１とバッテリ３０とは、直流電力と交流電力とを双方向に変換するインバータ３４を介して接続されている。モータジェネレータ３１を力行駆動させる際には、インバータ３４を介して直流電力が交流電力に変換され、バッテリ３０からモータジェネレータ３１に電力が供給される。一方、モータジェネレータ３１を回生駆動させる際には、インバータ３４を介して交流電力が直流電力に変換され、モータジェネレータ３１からバッテリ３０に電力が供給される。なお、バッテリ３０とインバータ３４とを接続する電力ライン３５，３６には、メインリレー３７，３８が設けられている。
【００２１】
図２に示すように、電動車両１８には充電ケーブル１９を接続するための充電口４０が設けられている。この充電口４０は、車体に開閉自在に設けられる充電リッド４１と、充電リッド４１の内側に収容される受電コネクタ４２とによって構成されている。また、電動車両１８には、図示しない整流回路、スイッチング素子、トランス、平滑コンデンサ等によって構成される車載充電器４３が搭載されている。車載充電器４３は一対の出力ライン４４，４５を有しており、一方の出力ライン４４は正極側の電力ライン３５に接続され、他方の出力ライン４５は負極側の電力ライン３６に接続されている。また、車載充電器４３は一対の入力ライン４６，４７を有しており、入力ライン４６，４７は受電コネクタ４２の受電端子４２ａ，４２ｂに接続されている。さらに、電動車両１８には、インバータ３４、リレー３７，３８、車載充電器４３等を制御する車両制御ユニット４８が設けられている。この車両制御ユニット４８には通信ライン４９が接続されており、通信ライン４９は受電コネクタ４２の信号端子４２ｃに接続されている。また、電動車両１８には、バッテリ３０の充放電を管理するバッテリ制御ユニット５０が設けられている。車両制御ユニット４８やバッテリ制御ユニット５０は、ＣＡＮ等の車載ネットワーク５１を介して相互に接続されている。なお、各制御ユニット４８，５０はＣＰＵやメモリ等によって構成されている。
【００２２】
図２に示すように、バッテリ充電時にコンセント１６と受電コネクタ４２とを接続する充電ケーブル１９は、一端側に受電コネクタ４２に着脱自在となる給電コネクタ６０を有しており、他端側にコンセント１６に着脱自在となる電源プラグ６１を有している。充電ケーブル１９の給電コネクタ６０には、受電端子４２ａ，４２ｂに対応する一対の給電端子６０ａ，６０ｂが設けられている。また、充電ケーブル１９の電源プラグ６１には、コンセント１６の挿入口に対応する一対のピン６１ａ，６１ｂが設けられており、ピン６１ａ，６１ｂと給電端子６０ａ，６０ｂとは給電ライン６２，６３を介して接続されている。図２に示すように、コンセント１６には、通信ネットワーク２２に接続される通信ジャック６４が設けられている。また、充電ケーブル１９の電源プラグ６１には通信ジャック６４に対応する通信プラグ６１ｃが設けられており、充電ケーブル１９の給電コネクタ６０には信号端子４２ｃに対応する信号端子６０ｃが設けられている。そして、通信プラグ６１ｃと信号端子６０ｃとは、通信ライン６５を介して接続されている。
【００２３】
図３は充電ケーブル１９が接続された電動車両１８を示す概略図である。図３に示すように、電力供給システム１０からの電力を用いて電動車両１８のバッテリ３０を充電する際には、充電ケーブル１９の電源プラグ６１がコンセント１６に接続される。そして、充電リッド４１を開いて受電コネクタ４２を露出させた後に、充電ケーブル１９の給電コネクタ６０が電動車両１８の受電コネクタ４２に接続される。これにより、電力供給システム１０の電力線１４が、充電ケーブル１９および車載充電器４３を介してバッテリ３０に接続された状態となる。また、電力供給システム１０のコントロールサーバ２０が、充電ケーブル１９を介して車両制御ユニット４８に接続された状態となる。このように充電ケーブル１９が接続されると、コントロールサーバ２０は他の電気機器１７の消費電力と電力供給システム１０の電力供給能力とに基づいて、電動車両１８に対して供給可能な充電電力を設定する。次いで、コントロールサーバ２０は車両制御ユニット４８に設定した充電電力を指示し、車両制御ユニット４８は指示された充電電力の範囲内で車載充電器４３を制御する。そして、車載充電器４３は、バッテリ電圧が所定の目標電圧(例えば４００Ｖ)に達するまで、充電ケーブル１９から入力される低電圧(例えば１００Ｖ)の交流電力を、高電圧(例えば４００Ｖ)の直流電力に変換してバッテリ３０に出力する。なお、電力供給システム１０の電力供給能力とは、商用電源１３から引き込むことが可能な電力(電流)の値である。すなわち、電力会社との間で定められる契約電流や契約電力の値であり、配電盤のブレーカ１５によって電力系統が遮断される電力(電流)の値である。
【００２４】
続いて、コントロールサーバ２０による充電電力設定制御について説明する。ここで、図４は充電電力設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図４に示すように、ステップＳ１では、他の電気機器１７が作動中であるか否かが判定される。ステップＳ１において、他の電気機器１７が作動していないと判定された場合には、ステップＳ２に進み、予約作動情報の受信状況に基づいて電気機器１７の作動予約の有無が判定される。ステップＳ２において、電気機器１７の作動予約が為されていないと判定された場合には、十分な充電電力が確保される状況であることから、ステップＳ３に進み、通常充電モード(充電電力：Ｗ１)が設定され、充電電力Ｗ１の範囲内でバッテリ３０が充電される。続いて、ステップＳ４に進み、バッテリ３０に供給される充電電力に基づき、バッテリ３０が所定の充電状態ＳＯＣ(例えば１００％)に達するまでの充電時間が算出される。そして、ステップＳ４では、算出された充電時間が現在の時刻に加算され、バッテリ３０の充電が終了する充電終了時刻が算出される。なお、コントロールサーバ２０は、充電電力やバッテリ電圧等に基づき所定のマップを参照し、充電時間を算出することが可能となっている。また、コントロールサーバ２０には、車両制御ユニット４８から現在の充電電力やバッテリ電圧等が送信される。
【００２５】
次いで、ステップＳ５に進み、充電終了時刻がモニタ２１に表示されているか否かが判定される。ステップＳ５において、充電終了時刻が表示されていない場合には、ステップＳ６に進み、新たに算出された充電終了時刻がモニタ２１に表示される。一方、ステップＳ５において、充電終了時刻が表示されている場合には、ステップＳ７に進み、新たに算出された充電終了時刻が、表示中の充電終了時刻に対し、所定時間を超えて変化(延長・短縮)する時刻であるか否かが判定される。ステップＳ７において、新たな充電終了時刻が所定時間を超えて変化していると判定された場合には、ステップＳ８に進み、モニタ２１の表示時刻が新たに算出された充電終了時刻に更新される。一方、ステップＳ７において、新たな充電終了時刻が所定時間を超えて変化していないと判定された場合には、モニタ２１の表示時刻を維持したままルーチンを抜ける。すなわち、現在の表示時刻を所定値以上延長(短縮)する時刻が算出されるまでは、現在の表示時刻が継続してモニタ２１に表示されることになる。
【００２６】
一方、ステップＳ２において、電気機器１７の作動予約が為されていると判定された場合には、その後の電気機器１７の作動に伴って充電電力が不足することも想定されるため、ステップＳ９に進み、高電力充電モード(充電電力：Ｗ１＋Ｗ２)が設定され、充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)の範囲内でバッテリ３０が充電される。すなわち、高電力充電モードにおいては、前述した通常充電モードに比べて充電電力が引き上げられる。なお、高電力充電モードで加算される電力Ｗ２とは、電力供給システム１０から供給可能な余剰電力やバッテリ３０が受け入れ可能な電力に基づき設定される電力である。このように、利用者によって他の電気機器１７の作動予約が為されることにより、所定時間後に充電電力が不足してしまう虞がある場合には、充電電力が不足する前に高電力充電モードでバッテリ３０を充電する。これにより、後からバッテリ３０に供給可能な充電電力が絞られたとしても、充電終了時刻の大幅な延長を防止することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【００２７】
また、前述したステップＳ１において、他の電気機器１７が作動していると判定された場合には、ステップＳ１０に進み、他の電気機器１７の消費電力と電力供給システム１０の電力供給能力とに基づいて、電動車両１８に割り当て可能な充電電力が不足するか否かが判定される。ステップＳ１０において、充電電力が不足していないと判定された場合、すなわち高電力充電モードの充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)が確保可能であると判定された場合には、ステップＳ２に進み、前述した手順に沿ってバッテリ３０が充電される。一方、ステップＳ１０において、充電電力が不足すると判定された場合、すなわち高電力充電モードの充電電力(Ｗ１＋Ｗ２)が確保できない場合には、ステップＳ１１に進み、低電力充電モード(充電電力：Ｗ１−Ｗ３−Ｗ４)が設定され、充電電力(Ｗ１−Ｗ３−Ｗ４)の範囲内でバッテリ３０が充電される。このように、充電電力が不足している場合、すなわち電気機器１７の消費電力が所定値を上回る場合には、通常充電モードに比べて充電電力が引き下げられる。なお、低電力充電モードで減算される電力Ｗ３とは、電力供給システム１０から供給可能な余剰電力に基づき設定される電力である。また、低電力充電モードで減算される電力Ｗ４とは、充電終了時刻の頻繁な延長を回避するために予め設定される電力である。
【００２８】
このように、電気機器１７の消費電力が大きく電動車両１８に割り当て可能な充電電力が不足する場合には、電気機器１７の作動状態を維持したまま充電電力を引き下げる低電力充電モードが実行される。これにより、バッテリ３０の充電時においても、他の電気機器１７の使用制限を回避することができるため、電力供給システム１０の利便性を高めることが可能となる。ところで、低電力充電モードが実行されると、充電電力が低下することから、充電時間および充電終了時刻が延長されることになる。さらに、低電力充電モードにおいては、消費電力の変動に応じて充電電力が頻繁に変化し、充電終了時刻が頻繁に延長されることも想定される。しかしながら、前述したように、モニタ２１に表示される充電終了時刻の更新は、新たに算出された充電終了時刻が所定時間を超えて延長された場合に限定されている(ステップＳ８)。これにより、充電終了時刻の頻繁な延長を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。さらに、低電力充電モードにおいては、確保可能な充電電力(Ｗ１−Ｗ３)から更に電力Ｗ４を減算している。このように、充電電力の確保が不確実な状況においては、余裕を持って充電電力を引き下げることにより、充電終了時刻に余裕を持たせている。これにより、充電終了時刻の頻繁な延長を回避することができ、利用者の満足度を高めることが可能となる。
【００２９】
前述の説明では、他の電気機器１７の作動状態に基づいてコントロールサーバ２０が充電電力を設定し、コントロールサーバ２０は車両制御ユニット４８に設定した充電電力を指示し、車両制御ユニット４８は指示された充電電力に基づいて車載充電器４３を制御している。すなわち、前述の説明では、電力調整手段が、コントロールサーバ２０、車両制御ユニット４８および車載充電器４３によって構成されている。しかしながら、電力調整手段の構成としては、前述の説明に限られることはなく、例えば、電動車両１８の車両制御ユニット４８および車載充電器４３だけで電力調整手段を構成しても良い。この場合には、車両制御ユニット４８に対して、各電気機器１７から消費電力等の作動状態を示す情報が送信されるとともに、利用者によって作動予約された電気機器１７から予約作動情報が送信される。そして、車両制御ユニット４８は、他の電気機器１７の作動状態に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力に基づいて車載充電器４３を制御することになる。
【００３０】
また、電力調整手段の構成としては、前述の説明に限られることはなく、他の手段によって電力調整手段を構成しても良い。ここで、図５〜図７は本発明の他の実施の形態である電力供給システム１０の一部を示す概略図である。なお、図５〜図７において、図１および図２に示す部品と同様の部品については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００３１】
図５に示すように、コンセント１６と電動車両１８とを接続する充電ケーブル(充電アダプタ)７０には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部７１が設けられている。このように、電力変換部７１を充電ケーブル７０に組み込むことにより、充電ケーブル７０を通過する交流電力を増減させることが可能となる。また、充電ケーブル７０にはＣＰＵやメモリ等によって構成される制御部７２が設けられ、この制御部７２には各電気機器１７から消費電力や予約作動情報が送信される。そして、制御部７２は、他の電気機器１７の消費電力に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力を超えないように電力変換部７１に対して制御信号を出力する。これにより、コントロールサーバ２０が設置されていない場合、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。また、図５に示す場合には、制御部(時間算出手段)７２によって充電時間および充電終了時刻が算出され、制御部(時間表示手段)７２からモニタ２１に充電終了時刻の表示が指示される。なお、図５に示す場合には、制御部７２および電力変換部７１を電力調整手段として機能させているが、これに限られることはなく、コントロールサーバ２０を電力調整手段として機能させ、コントロールサーバ２０からの制御信号によって電力変換部７１を制御しても良い。
【００３２】
図６に示すように、充電ケーブル１９とコンセント１６との間には充電アダプタ８０が配置されている。充電アダプタ８０は、一端に電源プラグ６１に着脱自在となるコンセント８１を有しており、他端側にコンセント１６に着脱自在となる電源プラグ８２を有している。この充電アダプタ８０を充電ケーブル１９とコンセント１６との間に介在させることにより、コンセント１６の電力線１４を充電ケーブル１９の給電ライン６２，６３に接続することが可能となり、コンセント１６の通信ジャック６４を充電ケーブル１９の通信ライン６５に接続することが可能となる。また、充電アダプタ８０には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部８３が設けられている。このように電力変換部８３を充電アダプタ８０に組み込むことにより、充電ケーブル１９に入力される交流電力を増減させることが可能となる。また、充電アダプタ８０にはＣＰＵやメモリ等によって構成される制御部８４が設けられ、この制御部８４には各電気機器１７から消費電力や予約作動情報が送信される。そして、制御部８４は、他の電気機器１７の消費電力に基づき充電電力を設定し、設定した充電電力を超えないように電力変換部８３に対して制御信号を出力する。これにより、コントロールサーバ２０が設置されていない場合、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。また、図６に示す場合には、制御部(時間算出手段)８４によって充電時間および充電終了時刻が算出され、制御部(時間表示手段)８４からモニタ２１に充電終了時刻の表示が指示される。なお、図６に示す場合には、制御部８４および電力変換部８３を電力調整手段として機能させているが、これに限られることはなく、コントロールサーバ２０を電力調整手段として機能させ、コントロールサーバ２０からの制御信号によって電力変換部８３を制御しても良い。
【００３３】
図７に示すように、コンセント１６の電力線１４には、図示しない整流回路やスイッチング素子等によって構成される電力変換部９０が設けられている。このようにコンセント１６に電力変換部９０を組み付けることにより、コンセント１６から出力される交流電力を増減させることが可能となる。そして、充電時には、コントロールサーバ２０からの制御信号に基づいて、電力変換部９０は設定された充電電力を超えないように出力電力を制御する。これにより、車両制御ユニット４８がコントロールサーバ２０との通信機能を有していない場合や、車載充電器４３が充電電力を増減させる機能を有していない場合等であっても、前述した効果と同じ効果を得ることが可能となる。
【００３４】
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、コントロールサーバ２０に各電気機器１７から消費電力を送信しているが、これに限られることはなく、分電盤１１からコントロールサーバ２０等に対して消費電力を送信しても良い。同様に、供給中の充電電力を分電盤１１からコントロールサーバ２０等に送信しても良い。また、前述の説明では、現在時刻に充電時間を加算して得られる充電終了時刻をモニタ２１に表示しているが、このように充電時間を時刻形式で表示するだけでなく、充電時間(充電終了迄の残り時間)をそのままモニタ２１に表示しても良い。
【００３５】
なお、図示する電動車両１８は、駆動源としてモータジェネレータ３１のみを備えた電動車両であるが、駆動源としてモータジェネレータ３１およびエンジンを備えたハイブリッド型の電動車両であっても良い。また、蓄電デバイスとして、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等のバッテリ３０を採用しているが、これに限られることはなく、蓄電デバイスとして、リチウムイオンキャパシタや電気二重層キャパシタ等のキャパシタを用いても良い。
【符号の説明】
【００３６】
１０ 電力供給システム
１７ 電気機器
１８ 電動車両
２０ コントロールサーバ(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
２１ モニタ(表示機器)
３０ バッテリ(蓄電デバイス)
４３ 車載充電器(電力調整手段)
４８ 車両制御ユニット(電力調整手段)
７０ 充電ケーブル(充電アダプタ)
７１ 電力変換部(電力調整手段)
７２ 制御部(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
８０ 充電アダプタ
８３ 電力変換部(電力調整手段)
８４ 制御部(電力調整手段，時間算出手段，時間表示手段)
９０ 電力変換部(電力調整手段)
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電デバイスを備える電動車両に充電電力を供給するとともに、その他の電気機器に電力を供給する電力供給システムであって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
請求項１記載の電力供給システムにおいて、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする電力供給システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の電力供給システムにおいて、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする電力供給システム。
【請求項４】
電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから供給される充電電力によって充電される蓄電デバイスを備える電動車両であって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする電動車両。
【請求項５】
請求項４記載の電動車両において、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする電動車両。
【請求項６】
請求項４または５記載の電動車両において、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする電動車両。
【請求項７】
電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから電動車両の蓄電デバイスに充電電力を供給する充電アダプタであって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする充電アダプタ。
【請求項８】
請求項７記載の充電アダプタにおいて、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする充電アダプタ。
【請求項９】
請求項７または８記載の充電アダプタにおいて、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする充電アダプタ。
【請求項１】
蓄電デバイスを備える電動車両に充電電力を供給するとともに、その他の電気機器に電力を供給する電力供給システムであって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
請求項１記載の電力供給システムにおいて、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする電力供給システム。
【請求項３】
請求項１または２記載の電力供給システムにおいて、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする電力供給システム。
【請求項４】
電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから供給される充電電力によって充電される蓄電デバイスを備える電動車両であって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする電動車両。
【請求項５】
請求項４記載の電動車両において、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする電動車両。
【請求項６】
請求項４または５記載の電動車両において、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする電動車両。
【請求項７】
電気機器に電力を供給する電力供給システムに接続して使用され、前記電力供給システムから電動車両の蓄電デバイスに充電電力を供給する充電アダプタであって、
前記電気機器の作動状態に基づいて、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を増減させる電力調整手段を有し、
前記電力調整手段は、前記電気機器の消費電力が所定値を上回る場合に、前記電気機器の作動状態を維持したまま、前記蓄電デバイスに供給する充電電力を引き下げることを特徴とする充電アダプタ。
【請求項８】
請求項７記載の充電アダプタにおいて、
前記蓄電デバイスに供給される充電電力に基づいて、前記蓄電デバイスが所定の充電状態に達するまでの充電時間を算出する時間算出手段と、
前記時間算出手段によって算出された充電時間を表示機器に表示する時間表示手段とを有し、
前記時間表示手段は、表示中の充電時間を所定値以上延長する充電時間が算出されるまで、表示中の充電時間を継続して前記表示機器に表示することを特徴とする充電アダプタ。
【請求項９】
請求項７または８記載の充電アダプタにおいて、
前記電力調整手段は、前記電気機器の予約作動情報を受信した場合に、予約された前記電気機器が作動を開始するまで、充電電力を引き上げることを特徴とする充電アダプタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−７０５０７（Ｐ２０１３−７０５０７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０７１４５（Ｐ２０１１−２０７１４５）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
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