電力供給システム及び電力管理装置
【課題】 利用者が不在している場面における蓄電池の劣化を抑制できる電力供給システム等を提供する。
【解決手段】 電力供給システムは、負荷機器２２Ａ、防犯用負荷機器２２Ｃを含む住宅システム２と電気自動車１との間で授受される電力を管理するため、電気自動車１の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部２６と、不在検知部２６により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車１に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するようＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する制御部２４とを含む。
【解決手段】 電力供給システムは、負荷機器２２Ａ、防犯用負荷機器２２Ｃを含む住宅システム２と電気自動車１との間で授受される電力を管理するため、電気自動車１の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部２６と、不在検知部２６により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車１に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するようＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する制御部２４とを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システム及び電力管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
利用者の不在時において電気自動車の車載バッテリに充電を行う技術としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１には、通常時には車載用に利便性と安全性のために設置してあるソナーやカメラを用いて、充電中には充電開始信号を受けて車載のソナーやカメラを起動して、物体の車への異常なる近接を検出し、照明や音響機器によって警告をすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４０４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば電気自動車のバッテリがリチウムイオン電池の場合、満充電状態で長時間放置すると寿命劣化が促進されてしまう。同様に、電気自動車のバッテリの充電レベルが低い状態で放置すると、自己放電により過放電となりバッテリの寿命が劣化する原因となる。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、利用者が不在している場面における蓄電池の劣化を抑制できる電力供給システム及び電力管理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係る電力供給システムは、電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システムであって、電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう蓄電池の充放電を制御する電力制御部とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の態様に係る電力供給システムは、上記第１の態様の電力供給システムであって、住宅の電気機器として防犯機器を含み、電力制御部は、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための蓄電池の放電電力を、住宅又は電気自動車に含まれる防犯機器に供給することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３の態様に係る電力供給システムは、上記第２の態様の電力供給システムであって、電力制御部は、防犯機器の必要電力及び優先度を設定しておき、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するために放電可能な蓄電池の放電電力量及び蓄電池周辺の温度に応じた放電可能レートと、防犯機器の必要電力とを照合し、当該照合結果及び防犯機器の優先度に基づいて蓄電池の放電電力を供給する防犯機器を決定することを特徴とする。
【０００９】
本発明の第４の態様に係る電力供給システムは、上記第２又は第３の態様の電力供給システムであって、発電装置を有し、電力制御部は、防犯機器の必要電力及び優先度と、蓄電池における充電レベルの所定範囲とに基づいて、発電装置により生成された発電電力を蓄電池に充電することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第５の態様に係る電力管理装置は、電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力管理装置であって、電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう蓄電池の充放電を制御する電力制御部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第６の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、住宅に設置された人感センサの検知結果を取得し、当該検知結果に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１２】
本発明の第７の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、利用者が所有する情報端末から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第８の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１４】
本発明の第９の態様に係る電力管理装置は、上記第５乃至第８の何れかの態様の電力管理装置であって、電力制御部は、蓄電池周辺の温度に基づいて、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための蓄電池の充放電レートを決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、利用者の長期不在が検知された場合には、蓄電池の充電レベルを所定範囲に制御するので、利用者が不在している場面における蓄電池の劣化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態として示す電力供給システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて、長期不在時における充電レベルの変化を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおけるＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおける他の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいてＥＶ蓄電池の充放電レートを決定する動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
本発明の実施形態として示す電力供給システムは、例えば図１に示すように構成される。この電力供給システムは、電気自動車（ＥＶ）１、住宅システム２を含む。住宅システム２は、電力系統３と接続されている。この電力供給システムは、電気自動車１が電力ケーブルを介して住宅システム２と電気的に接続が可能である。
【００１９】
この電力供給システムは、住宅システム２が電力系統３から電力（以下、系統電力と呼ぶ。）が供給され、当該系統電力を住宅の家電製品等の負荷機器（電気機器）２２に供給する。また、この電力供給システムは、電力系統３から住宅システム２に供給された系統電力を電気自動車１に供給可能となっている。更に、この電力供給システムは、電気自動車１に蓄えられた電力を住宅システム２の負荷機器２２に供給可能である。
【００２０】
電気自動車１は、ＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、通信部１３、制御部１４、照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを含む。
【００２１】
ＥＶ蓄電池１１は、電気自動車１に搭載された蓄電池である。ＥＶ蓄電池１１は、電気自動車１が走行するために、電力を蓄積する。この電力は、住宅システム２から供給されてＥＶ蓄電池１１に蓄電され、電気自動車１の走行に応じて消費される。また、この電力は、電気自動車１が住宅システム２以外の電気スタンド等でも充電可能である。
【００２２】
蓄電池情報記憶部１２は、ＥＶ蓄電池１１の蓄電池情報として、充電レベル（例えば、ＳＯＣ：State Of Charge）の変化を示す充放電履歴情報を記憶している。蓄電池情報記憶部１２は、ＥＶ蓄電池１１に対する充電及び放電に応じて、充電レベルを更新する。そして、蓄電池情報記憶部１２は、充電レベルを少なくとも記憶する。
【００２３】
通信部１３は、住宅システム２の通信部２５との間で通信信号の授受を行う。通信部１３は、住宅システム２の通信部２５に対して蓄電池情報記憶部１２に記憶している充電レベルを送信する。通信部２５は、電気自動車１と住宅システム２とを接続する電力ケーブルに内蔵された通信ケーブルを介して通信を行ってもよく、無線通信によって通信を行ってもよい。
【００２４】
照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂは、電気自動車１の防犯機器として機能する。照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂは、制御部１４の制御に従って、発光及び放音する。照明機器１５ａは制御部１４の制御に従って発光する。音響機器１５ｂは制御部１４の制御に従って放音する。
【００２５】
制御部１４は、後述する不在検知部２６の検知結果によって電気自動車１の利用者が所定期間に亘って不在であることが、電気自動車１の通信部１３から供給される。制御部１４は、電気自動車１の利用者が不在である場合であって、振動等の異常を検知した時に照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを動作させる。これにより制御部１４は、照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを防犯機器として機能させる。
【００２６】
住宅システム２は、分電盤２１、複数の負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ、充放電コンバータ２３、制御部２４、通信部２５、不在検知部２６、電力計測部２７、及び、電力センサ２８ａ、２８ｂを含む。更に、住宅システム２は、電力系統３と接続された電力線に、電力センサ２ａを備えている。
【００２７】
負荷機器２２Ａは、住宅に備えられる各種の電気機器である。特に、負荷機器２２Ａには、後述するように、住宅の防犯のための各種センサやブザー、威嚇用照明といった防犯機器が含まれる。
【００２８】
充放電コンバータ２３は、電力ケーブルを介して電気自動車１と電気的に接続される。充放電コンバータ２３は、電気自動車１と接続された場合に、制御部２４の制御に従って、当該電気自動車１との間で電力を授受する。充放電コンバータ２３は、ＤＣ−ＤＣ変換回路と、ＡＣ−ＤＣ変換回路とを含む。充放電コンバータ２３は、住宅システム２に適した電圧と電気自動車１のＥＶ蓄電池１１に適した電圧との間でＡＣ／ＤＣ変換を行う。例えば、住宅システム２に適した電圧は１００Ｖの交流電圧である。例えば、電気自動車１におけるＥＶ蓄電池１１の充放電に適した電圧は３００Ｖ〜４００Ｖの直流電圧である。
【００２９】
分電盤２１は、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ、電力系統３及び充放電コンバータ２３と接続されている。分電盤２１は、分岐回路やリレー、ブレーカ等を備える。分電盤２１は、電力系統３から供給された系統電力を分岐して、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給する。また、分電盤２１は、電気自動車１のＥＶ蓄電池１１に対して充電を行う場合に、充放電コンバータ２３に電力を供給する。更に、分電盤２１は、電気自動車１のＥＶ蓄電池１１から放電された電力が充放電コンバータ２３を介して供給された場合、当該ＥＶ蓄電池１１から放電された電力を負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ等に分岐する。
【００３０】
なお、分電盤２１には、太陽電池や燃料電池が接続されていてもよい。分電盤２１は、太陽電池や燃料電池によって電力が生成された場合に、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂや充放電コンバータ２３に分岐することができる。
【００３１】
電力計測部２７は、電力センサ２８ａ、電力センサ２８ｂ、電力センサ２ａによるセンサ出力を入力する。なお、電力センサ２８ａ、電力センサ２８ｂ、電力センサ２ａは、電圧センサ、電流センサ等の電力が計測可能なセンサであれば特に限定はしない。電力計測部２７は、センサ出力に基づいて、各部において授受されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力に基づいて分電盤２１から負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２８ｂのセンサ出力に基づいて、分電盤２１から充放電コンバータ２３に供給されている電力及び充放電コンバータ２３から分電盤２１に要求されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２ａのセンサ出力に基づいて電力系統３から分電盤２１に供給されている電力を計測する。
【００３２】
制御部２４は、住宅システム２と電気自動車１との間で授受される電力を管理する電力管理装置の電力制御部として機能する。制御部２４には、充放電コンバータ２３、通信部２５、不在検知部２６及び電力計測部２７が接続されている。
【００３３】
不在検知部２６は、電気自動車１の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部として機能する。この不在検知部２６により検知された検知結果は、制御部２４に供給される。なお、この不在検知部２６の構成は特に限定せず、後述するように各種の構成が採用可能である。
【００３４】
この所定期間とは、次回に電気自動車１が走行するまでの期間が長いため、例えばＥＶ蓄電池１１の充電レベルが満充電に近い領域で維持されるよりも所定範囲で充電レベルが維持された方が利点が高いような期間が設定される。すなわち、夜間にＥＶ蓄電池１１を満充電し、翌日の朝に電気自動車１を走行させる場合には、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持させる必要性が高い。これに対し、翌日の朝のみならず、その後日も電気自動車１を走行させない長期不在の場合、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持させる必要性が無い。更に、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持すると、却ってＥＶ蓄電池１１の劣化が進んでしまい、ＥＶ蓄電池１１を満充電に維持しておく利点がない。このような観点から、電力供給システムは、電気自動車１の利用者が電気自動車１を走行させない不在となる所定期間を設定しておく。
【００３５】
制御部２４は、不在検知部２６により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車１に搭載されたＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するようＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する電力制御部として機能する。制御部２４は、利用者が所定期間に亘って不在である場合に、電気自動車１の劣化を抑制する範囲になるようＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。
【００３６】
以上のように、この電力供給システムは、不在検知部２６による電気自動車１の利用者の不在検知結果に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するように、ＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する。これにより、電気自動車１に搭載されたＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制することができる。
【００３７】
つぎに、上述した電力供給システムにおける具体的な動作について説明する。
【００３８】
上述した電力供給システムは、不在検知部２６の検知結果に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。具体的には、電力供給システムは、図２に示すように、不在検知部２６によって利用者の長期不在を判断した後には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲となるように放電制御又は充電制御を行う。以下、図３を参照して、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電の制御について説明する。
【００３９】
電力供給システムは、図３に示すような動作を行って、利用者の長期不在時においてＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。なお、予め設定した所定時間毎にステップＳ１が実施される。
【００４０】
先ずステップＳ１において、制御部２４は、不在検知部２６の検知結果に基づいて電気自動車１の利用者が長期不在であるか否かを判定する。利用者の長期不在となると判定した場合にはステップＳ２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ３に処理を進める。
【００４１】
ステップＳ３において、利用者の長期不在とはならないので、制御部２４は、通常の動作モードで充放電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電を実施する。この通常の動作モードでは、例えば、夜間時間帯にＥＶ蓄電池１１を満充電となるよう住宅システム２から電気自動車１に充電し、常に満充電状態で走行に備えるものであっても良い。また、夜間時間帯以外にＥＶ蓄電池１１に余剰電力がある場合には電気自動車１から住宅システム２に電力を放電させるものでもよい。また、この通常の動作モードは、夜間時間帯ではＥＶ蓄電池１１を満充電となるよう住宅システム２から電気自動車１に充電させる。さらには、太陽光発電装置など発電装置を備え、発電余剰電力によってＥＶ蓄電池１１を充電するものであってもよい。
【００４２】
ステップＳ２において、電気自動車１の通信部１３はＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出し、住宅システム２の通信部２５に送信する。制御部２４は、通信部１３と通信部２５との通信によって、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出する。
【００４３】
ステップＳ４において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲内であるか否かを判定する。充電レベルが所定範囲内である場合には、ステップＳ５に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ６に処理を進める。
【００４４】
ステップＳ５において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電を停止する。これにより、電力供給システムは、利用者の長期不在時には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを、当該ＥＶ蓄電池１１の劣化が少ない所定範囲内に維持する。
【００４５】
ステップＳ６において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えているか否かを判定する。充電レベルが所定範囲を超えている場合には、ステップＳ７に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ８に処理を進める。
【００４６】
ステップＳ７において、制御部２４は、所定の放電レートでＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂの消費電力を、ＥＶ蓄電池１１の放電レートに決定する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力を入力し、分電盤２１から負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給している電力を検出する。制御部２４は、電力計測部２７により検出した負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂの消費電力を放電レートに決定して、充放電コンバータ２３を制御し、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を行わせる。又は、制御部２４は、所定の放電レートと負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力とを比較して、小さい方をＥＶ蓄電池１１の放電レートに決定してもよい。
【００４７】
なお、ＥＶ蓄電池１１の放電電力を住宅システム２から電力系統３へ出力することが許容されていないため、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への放電レートは、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を超えないよう考慮する必要がある。但し、電力系統３への電力出力が許容されれば、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に対して、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を超える電力を放電する放電レートに決定してもよいことは勿論である。
【００４８】
ステップＳ８において、制御部２４は、所定の充電レートで住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に充電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、所定の充電レートで住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に電力を供給するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、電力計測部２７により計測されている電力センサ２８ｂのセンサ出力に基づく電力を参照する。また、電力センサ２ａのセンサ出力から系統電力からの供給量が所定値以下となる充電電力を算出し、上記所定の充電レートと比較して小さい方で充電を実施するものとしてもよい。
【００４９】
このように、電力供給システムは、利用者の長期不在が検知された場合には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御するので、利用者が不在している場面におけるＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制できる。
【００５０】
なお、上述した電力供給システムでは、電気自動車１の制御部２４によって充放電コンバータ２３の動作を制御して、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御したが、住宅システム２以外にコントローラとしての制御部２４を設けてもよい。例えば、制御部２４の機能を電気自動車１に搭載してもよい。
【００５１】
つぎに、上述した電力供給システムの他の構成について説明する。
【００５２】
他の電力供給システムは、図４に示すように、不在検知部２６に、長期不在判定部２６ａと人感センサ２６ｂとを含む。人感センサ２６ｂは、例えば電気自動車１のガレージ、住宅内に設けられる。長期不在判定部２６ａは、人感センサ２６ｂのセンサ出力に基づいて電気自動車１の利用者の長期不在を判定する。制御部２４は、長期不在判定部２６ａによって利用者の長期不在が判定された場合には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲にするよう充放電制御を行う。
【００５３】
このような電力供給システムは、図５に示すように、ステップＳ１１において、長期不在判定部２６ａによって、所定期間ごとに人感センサ２６ｂのセンサ出力を検出する。
【００５４】
次のステップＳ１２において、長期不在判定部２６ａは、人感センサ２６ｂのセンサ出力に基づいて、電気自動車１のガレージや住宅内に、長期不在とみなせるような所定期間に亘って利用者の存在による反応がないか否かを判定する。利用者の存在による反応がない場合には、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１３において利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者の存在による反応があった場合には、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１４において利用者が長期不在ではないと判定する。
【００５５】
このように、電力供給システムは、人感センサ２６ｂを利用することによって、利用者の長期不在が自動で判断でき、自動的にＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。
【００５６】
また、他の電力供給システムは、図６に示すように、利用者が所有する利用者情報端末４から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断してもよい。
【００５７】
この電力供給システムにおいて、利用者情報端末４は、少なくとも位置情報取得部４１と通信部４２とを含む。位置情報取得部４１は、例えばＧＰＳ処理回路であり、自己の現在の位置情報を取得する。通信部４２は、例えば携帯端末網を介して住宅システム２と通信可能な通信ＩＣや通信アンテナ等を含む。利用者情報端末４は、例えば所定期間ごと又は利用者の操作に応じて、位置情報取得部４１によって位置情報を取得して、通信部４２によって住宅システム２に送信する。
【００５８】
不在検知部２６は、利用者情報端末４から送信された位置情報を取得するための通信部２６ｃを備える。通信部２６ｃは、利用者情報端末４から送信された位置情報を取得したことに応じて、当該位置情報を長期不在判定部２６ａに供給する。
【００５９】
長期不在判定部２６ａは、利用者情報端末４の位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断する。
【００６０】
このような電力供給システムは、図７に示すように、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ａにおいて、通信部２６ｃから利用者情報端末４の位置情報を取得する。
【００６１】
次のステップＳ１１ｂにおいて、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ａにて取得した利用者情報端末４の位置情報と、住宅の位置情報との距離を算出する。
【００６２】
次のステップＳ１２ａにおいて、長期不在判定部２６ａは、利用者が住宅から所定距離以上離れているか否かを判定する。利用者が住宅から所定距離以上離れている場合には、ステップＳ１３において利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者が住宅から所定距離以上離れていない場合には、ステップＳ１４において利用者が長期不在ではないと判定する。
【００６３】
これにより、電力供給システムは、利用者情報端末４を利用することによって、利用者の長期不在が自動で判断でき、自動的にＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。また、この電力供給システムによれば、利用者と住宅との距離によって利用者が長期不在かを判断でき、人感センサ２６ｂを利用するより正確に利用者の長期不在を判定できる。
【００６４】
更に、他の電力供給システムは、図８に示すように、利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、利用者の所定期間に亘る不在を判断してもよい。
【００６５】
この電力供給システムにおいて、不在検知部２６には、利用者が操作可能な操作部２６ｄを備える。この操作部２６ｄは、例えば住宅に設置されたインターホン用の液晶操作パネルを利用したものであってもよく、更に住宅システム２の負荷機器２２Ａや貯湯タンク２２Ｂを制御する液晶操作パネルであってもよい。更に、利用者情報端末４には、操作部４３を備える。利用者の操作は、利用者が長期不在であることを入力する操作や、住宅システム２を留守モードにする操作や、防犯機器によって住宅を監視する操作など、電気自動車１を利用しない長期不在であることが認識できる操作であればよい。
【００６６】
利用者は、自身が住宅から長期不在する場合に、当該長期不在であることを入力するために、不在検知部２６の操作部２６ｄ又は利用者情報端末４の操作部４３を操作する。
【００６７】
操作部２６ｄは、利用者の操作を受け付けた場合に、操作信号を長期不在判定部２６ａに供給する。これにより、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であることを判断できる。
【００６８】
操作部４３は、利用者の操作を受け付けた場合に、操作信号を通信部４２に供給する。この操作信号は、利用者情報端末４の通信部４２によって住宅システム２宛てに送信され、住宅システム２の通信部２６ｃに受信され、長期不在判定部２６ａに供給される。これにより、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であることを判断できる。
【００６９】
このような電力供給システムは、図９に示すように、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ｃにおいて、操作部２６ｄ又は操作部４３に対する操作入力を検出する。
【００７０】
次に、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ｃの操作が、利用者が長期不在であることの設定操作を実施したか否か（ステップＳ１２ｂ）、利用者が長期不在ではない設定操作を実施したか否か（ステップＳ１２ｃ）、を判定する。
【００７１】
利用者が長期不在であることの設定操作を実施した場合（ステップＳ１２ｂ＝ＹＥＳ）、ステップＳ１３において、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者が長期不在ではない設定操作を実施した場合（ステップＳ１２ｃ＝ＹＥＳ）、ステップＳ１４において、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在ではないと判定する。
【００７２】
このような電力供給システムは、利用者の操作を受け付けることによって利用者の長期不在を判断でき、利用者の意思によってＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。
【００７３】
更に、上述した電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１の周辺の温度に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するためのＥＶ蓄電池１１の充放電レートを決定することが望ましい。
【００７４】
この電力供給システムは、図１０に示すように、電気自動車１に温度センサ１６を備える。温度センサ１６は、ＥＶ蓄電池１１周辺の温度を検知する。温度センサ１６のセンサ出力は、電気自動車１の通信部１３によって住宅システム２に送信され、住宅システム２の通信部２５に受信され、制御部２４に供給される。
【００７５】
制御部２４は、電気自動車１から供給されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度に基づいて充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲となるよう充放電制御を行う。
【００７６】
この電力供給システムは、図１１に示すように、ステップＳ２１において、所定期間ごとに温度センサ１６のセンサ出力を検出する。
【００７７】
次のステップＳ２２において、制御部２４は、ステップＳ２１にて検出されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲内か否かを判定する。また、制御部２４は、ステップＳ２３において、ステップＳ２１にて検出されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度よりも高いか否かを判定する。
【００７８】
ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲内である場合には、ステップＳ２４において、充放電レートを条件Ｃに設定する。ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲よりも高い場合には、ステップＳ２６において、充放電レートを条件Ｂに設定する。ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲よりも低い場合には、ステップＳ２５において、充放電レートを条件Ａに設定する。
【００７９】
このＥＶ蓄電池１１の周辺温度の所定範囲は、ＥＶ蓄電池１１が充放電を行ってもＥＶ蓄電池１１の劣化が大きくならないような温度範囲である。逆に、ＥＶ蓄電池１１の周辺温度の所定範囲以外においてＥＶ蓄電池１１の充放電を行うと、ＥＶ蓄電池１１の劣化が大きくなる。このような観点より、電力供給システムは、低温、高温時に充放電を控えるように、条件Ａ〜Ｃによって、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に調整するための充放電レートを切り替える。
【００８０】
例えば、ＥＶ蓄電池１１の温度条件によって、充放電レートは以下のようにする。
【００８１】
条件Ａ（低温時）：充電レートの上限値をＰｃＡ、放電レートの上限値をＰｄＡとする
条件Ｂ（高温時）：充電レートの上限値をＰｃＢ、放電レートの上限値をＰｄＢとする
条件Ｃ（常温時）：充電レートの上限値をＰｃＣ、放電レートの上限値をＰｄＣとする
ここで、ＰｃＡ＜ＰｃＣ、ＰｃＢ＜ＰｃＣ、ＰｄＡ＜ＰｄＣ、ＰｄＢ＜ＰｄＣとする。この結果、ＥＶ蓄電池１１の高温時及び低温時には充電レート及び放電レートの上限値を低くして、ＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制できる。
【００８２】
この電力供給システムにおいて、図１２を参照して、図１１に示す処理によって設定された充電レート及び放電レートに従ってＥＶ蓄電池１１に対して充放電を行う動作を説明する。
【００８３】
この電力供給システムは、ステップＳ６においてＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えた場合にはステップＳ３１の動作を行い、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えていない場合にはステップＳ３２の動作を行う。
【００８４】
ステップＳ３２において、制御部２４は、現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも少ないので、図１１の処理によって設定された充電レートで、住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に充電を行う。
【００８５】
ステップＳ３１において、電力計測部２７は、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を検出する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力を取得する。
【００８６】
次のステップＳ３３において、制御部２４は、ステップＳ３１にて検出された負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力が、図１１の処理によって設定された放電レートよりも高いか否かを判定する。消費電力が設定された放電レートよりも高い場合にはステップＳ３４に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ３５に処理を進める。
【００８７】
ステップＳ３４において、制御部２４は、図１１の処理によって設定された放電レートで、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を行う。この放電電力は、充放電コンバータ２３によって取り出され、分電盤２１を介して負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂに供給される。
【００８８】
ステップＳ３５において、住宅システム２は、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力に対するＥＶ蓄電池１１の放電レートの不足分だけ、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂを系統電力によって動作させる。
【００８９】
以上のように、電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１が劣化しやすい温度状況であっても、ＥＶ蓄電池１１の劣化の少ない充電レベルに短時間で遷移して、ＥＶ蓄電池１１の劣化を低減できる。また、電力供給システムは、充電レベルを所定範囲にすることによる劣化抑制効果と、温度環境に適した充放電レートで充放電を行うことによるによってＥＶ蓄電池１１を劣化抑制効果との双方を発揮できる。
【００９０】
なお、上述の電力供給システムではステップＳ３５において、放電レートの不足分だけ、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂを動作するものとしたが、負荷機器の消費電力を放電レートとして設定して、放電を実施するものとしてもよい。
【００９１】
更に、上述した電力供給システムにおいて、図１３に示すように、住宅システム２に防犯用負荷機器２２Ｃを含む。この防犯用負荷機器２２Ｃとしては、照明、音響機器、電動カーテン、ＴＶ、防犯カメラ、防犯センサ、警報装置などが挙げられる。この電力供給システムにおいて、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するためのＥＶ蓄電池１１の放電電力を、住宅システム２に含まれる防犯用負荷機器２２Ｃに供給することが望ましい。
【００９２】
このような電力供給システムは、図１４に示すように、ステップＳ６にて現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも高い場合のステップＳ４１において、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。ここで、防犯用負荷機器２２Ｃは、ステップＳ６にて判断を行ったタイミングにて動作しているのみならず、動作を停止している時に、ステップＳ４１にて動作を開始してもよい。
【００９３】
次のステップＳ７において、制御部２４は、所定の放電レートに従ってＥＶ蓄電池１１の放電を実施させ、充放電コンバータ２３から分電盤２１を介して、防犯用負荷機器２２Ｃに電力を供給する。
【００９４】
このように、電力供給システムによれば、ＥＶ蓄電池１１の放電電力を防犯用負荷機器２２Ｃに使用する。これにより、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲にしてＥＶ蓄電池１１の寿命劣化を低減する効果と同時に、放電電力を利用者の長期不在時の防犯に有効利用できる。
【００９５】
更に、この電力供給システムは、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び優先度に応じて防犯用負荷機器２２Ｃを制御してもよい。
【００９６】
この電力供給システムは、図１５に示すように、ステップＳ６にて現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも高い場合に、ステップＳ５１乃至ステップＳ５３の処理を行って、ステップＳ４１にて、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。
【００９７】
ステップＳ５１において、制御部２４は、蓄電池情報記憶部１２に記憶されているＥＶ蓄電池１１の充電レベルを取得し、当該現在の充電レベルから所定範囲までの放電電力量を算出する。
【００９８】
次のステップＳ５２において、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度を取得する。この防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び防犯用負荷機器２２Ｃの優先度は、予め設定されたものであり、制御部２４がアクセス可能なメモリに記憶されている。
【００９９】
次のステップＳ５３において、制御部２４は、ステップＳ５２にて取得した防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び防犯用負荷機器２２Ｃの優先度に基づいて、動作する防犯用負荷機器２２Ｃを設定する。このとき、(1)制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１周辺の温度に応じた放電可能レートが防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力を満たす場合に、当該防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能と判断する。更に、制御部２４は、(2)ステップＳ５１にて算出された放電電力量が、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力と負荷機器２２の必要動作時間とによって求められる必要電力量を満たす場合に、当該防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能と判断する。この(1)及び(2)の条件を満たした防犯用負荷機器２２Ｃが、ＥＶ蓄電池１１の放電電力によって動作可能となる。制御部２４は、複数の防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能な場合、当該複数の防犯用負荷機器２２Ｃのうち、優先度が高い防犯用負荷機器２２Ｃを動作させると設定する。
【０１００】
次のステップＳ４１において、制御部２４は、ステップＳ５３にて設定された防犯用負荷機器２２Ｃに対してＥＶ蓄電池１１の放電電力を供給して、当該防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。
【０１０１】
このように、電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１の寿命劣化の低減ために放電する必要がある電力量に応じて、最適な防犯用負荷機器２２Ｃを動作させることによって、放電電力を有効に利用できる。
【０１０２】
更に、この電力供給システムは、図１６に示すように、太陽光発電装置２９を備えていてもよい。この電力供給システムの住宅システム２は、太陽光発電装置２９の発電電力を検出するための電力センサ２８ｃを備える。なお、太陽光発電装置２９に限らず、他の発電装置である燃料電池システム等であってもよい。
【０１０３】
この電力供給システムにおいて、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１における充電レベルの所定範囲のみならず、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び優先度を考慮して、太陽光発電装置２９により生成された発電電力をＥＶ蓄電池１１に充電する。
【０１０４】
この電力供給システムは、図１７に示すように、ステップＳ２にてＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出した後のステップＳ６１において、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰があるか否かを判定する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ｃのセンサ出力に基づいて太陽光発電装置２９の発電電力を計測し、当該発電電力が負荷機器２２の消費電力を超えているかを判断する。太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がない場合には、上述したステップＳ４以降の動作を行う。
【０１０５】
一方、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がある場合には、ステップＳ６２以降に処理を進める。ステップＳ６２において、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度を取得する。
【０１０６】
次のステップＳ６３において、制御部２４は、所定の充電目標レベルを算出する。この所定の充電目標レベルは、上述していたＥＶ蓄電池１１の充電レベルの所定範囲に、ステップＳ２５にて取得された防犯用負荷機器２２Ｃの動作に必要な電力量を加算した充電レベルである。このとき、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度に応じて、当該優先度が高い防犯用負荷機器２２Ｃを優先的に動作させるための必要電力を放電可能なように充電目標レベルを設定することが望ましい。また、制御部２４は、長期不在中に各防犯用負荷機器２２Ｃの動作回数も考慮することが望ましい。ここで、充電目標レベルは、上述したような長期不在であってもＥＶ蓄電池１１の寿命を劣化させない範囲とする必要があることは勿論である。
【０１０７】
次のステップＳ６４において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが、ステップＳ６３にて算出された充電目標レベルよりも低いか否かを判定する。ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが充電目標レベルよりも低い場合、ステップＳ６５において、太陽光発電装置２９の余剰電力でＥＶ蓄電池１１の充電を実施する。一方、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが充電目標レベルよりも低くない場合、ステップＳ６６において、ＥＶ蓄電池１１の充電を停止する。
【０１０８】
このような電力供給システムによれば、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がある場合には、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力をＥＶ蓄電池１１に充電させることができる。その後、電力供給システムは、太陽光発電装置２９の余剰電力がない場合に、ステップＳ４に移行して、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させることができる。
【０１０９】
これにより、この電力供給システムは、長期不在中に、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持して寿命の劣化を防止できる。これに加え、電力供給システムは、太陽光発電装置２９の余剰電力を利用して、防犯用負荷機器２２Ｃを長期間に亘り動作させることができ、ＥＶ蓄電池１１の電力のみならず太陽光発電装置２９の余剰電力を有効利用できる。
【０１１０】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１１１】
１ 電気自動車
２ 住宅システム
４ 利用者情報端末
２２Ａ 負荷機器（電気機器）
２２Ｂ 貯湯タンク（電気機器）
２２Ｃ 防犯用負荷機器
２４ 制御部（電力制御部）
２６ｂ 人感センサ
２６ 不在検知部
２９ 太陽光発電装置（発電装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システム及び電力管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
利用者の不在時において電気自動車の車載バッテリに充電を行う技術としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１には、通常時には車載用に利便性と安全性のために設置してあるソナーやカメラを用いて、充電中には充電開始信号を受けて車載のソナーやカメラを起動して、物体の車への異常なる近接を検出し、照明や音響機器によって警告をすることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１４０４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
例えば電気自動車のバッテリがリチウムイオン電池の場合、満充電状態で長時間放置すると寿命劣化が促進されてしまう。同様に、電気自動車のバッテリの充電レベルが低い状態で放置すると、自己放電により過放電となりバッテリの寿命が劣化する原因となる。
【０００５】
そこで、本発明は、上述した実情に鑑みて提案されたものであり、利用者が不在している場面における蓄電池の劣化を抑制できる電力供給システム及び電力管理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様に係る電力供給システムは、電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システムであって、電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう蓄電池の充放電を制御する電力制御部とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の態様に係る電力供給システムは、上記第１の態様の電力供給システムであって、住宅の電気機器として防犯機器を含み、電力制御部は、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための蓄電池の放電電力を、住宅又は電気自動車に含まれる防犯機器に供給することを特徴とする。
【０００８】
本発明の第３の態様に係る電力供給システムは、上記第２の態様の電力供給システムであって、電力制御部は、防犯機器の必要電力及び優先度を設定しておき、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するために放電可能な蓄電池の放電電力量及び蓄電池周辺の温度に応じた放電可能レートと、防犯機器の必要電力とを照合し、当該照合結果及び防犯機器の優先度に基づいて蓄電池の放電電力を供給する防犯機器を決定することを特徴とする。
【０００９】
本発明の第４の態様に係る電力供給システムは、上記第２又は第３の態様の電力供給システムであって、発電装置を有し、電力制御部は、防犯機器の必要電力及び優先度と、蓄電池における充電レベルの所定範囲とに基づいて、発電装置により生成された発電電力を蓄電池に充電することを特徴とする。
【００１０】
本発明の第５の態様に係る電力管理装置は、電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力管理装置であって、電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう蓄電池の充放電を制御する電力制御部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本発明の第６の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、住宅に設置された人感センサの検知結果を取得し、当該検知結果に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１２】
本発明の第７の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、利用者が所有する情報端末から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１３】
本発明の第８の態様に係る電力管理装置は、上記第５の態様の電力管理装置であって、不在検知部は、利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする。
【００１４】
本発明の第９の態様に係る電力管理装置は、上記第５乃至第８の何れかの態様の電力管理装置であって、電力制御部は、蓄電池周辺の温度に基づいて、蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための蓄電池の充放電レートを決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、利用者の長期不在が検知された場合には、蓄電池の充電レベルを所定範囲に制御するので、利用者が不在している場面における蓄電池の劣化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態として示す電力供給システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて、長期不在時における充電レベルの変化を示す図である。
【図３】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおけるＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおける他の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて利用者の長期不在を判断する動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいてＥＶ蓄電池の充放電レートを決定する動作を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他の構成を示すブロック図である。
【図１７】本発明の一実施形態として示す電力供給システムおける他のＥＶ蓄電池の充放電動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
本発明の実施形態として示す電力供給システムは、例えば図１に示すように構成される。この電力供給システムは、電気自動車（ＥＶ）１、住宅システム２を含む。住宅システム２は、電力系統３と接続されている。この電力供給システムは、電気自動車１が電力ケーブルを介して住宅システム２と電気的に接続が可能である。
【００１９】
この電力供給システムは、住宅システム２が電力系統３から電力（以下、系統電力と呼ぶ。）が供給され、当該系統電力を住宅の家電製品等の負荷機器（電気機器）２２に供給する。また、この電力供給システムは、電力系統３から住宅システム２に供給された系統電力を電気自動車１に供給可能となっている。更に、この電力供給システムは、電気自動車１に蓄えられた電力を住宅システム２の負荷機器２２に供給可能である。
【００２０】
電気自動車１は、ＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、通信部１３、制御部１４、照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを含む。
【００２１】
ＥＶ蓄電池１１は、電気自動車１に搭載された蓄電池である。ＥＶ蓄電池１１は、電気自動車１が走行するために、電力を蓄積する。この電力は、住宅システム２から供給されてＥＶ蓄電池１１に蓄電され、電気自動車１の走行に応じて消費される。また、この電力は、電気自動車１が住宅システム２以外の電気スタンド等でも充電可能である。
【００２２】
蓄電池情報記憶部１２は、ＥＶ蓄電池１１の蓄電池情報として、充電レベル（例えば、ＳＯＣ：State Of Charge）の変化を示す充放電履歴情報を記憶している。蓄電池情報記憶部１２は、ＥＶ蓄電池１１に対する充電及び放電に応じて、充電レベルを更新する。そして、蓄電池情報記憶部１２は、充電レベルを少なくとも記憶する。
【００２３】
通信部１３は、住宅システム２の通信部２５との間で通信信号の授受を行う。通信部１３は、住宅システム２の通信部２５に対して蓄電池情報記憶部１２に記憶している充電レベルを送信する。通信部２５は、電気自動車１と住宅システム２とを接続する電力ケーブルに内蔵された通信ケーブルを介して通信を行ってもよく、無線通信によって通信を行ってもよい。
【００２４】
照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂは、電気自動車１の防犯機器として機能する。照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂは、制御部１４の制御に従って、発光及び放音する。照明機器１５ａは制御部１４の制御に従って発光する。音響機器１５ｂは制御部１４の制御に従って放音する。
【００２５】
制御部１４は、後述する不在検知部２６の検知結果によって電気自動車１の利用者が所定期間に亘って不在であることが、電気自動車１の通信部１３から供給される。制御部１４は、電気自動車１の利用者が不在である場合であって、振動等の異常を検知した時に照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを動作させる。これにより制御部１４は、照明機器１５ａ及び音響機器１５ｂを防犯機器として機能させる。
【００２６】
住宅システム２は、分電盤２１、複数の負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ、充放電コンバータ２３、制御部２４、通信部２５、不在検知部２６、電力計測部２７、及び、電力センサ２８ａ、２８ｂを含む。更に、住宅システム２は、電力系統３と接続された電力線に、電力センサ２ａを備えている。
【００２７】
負荷機器２２Ａは、住宅に備えられる各種の電気機器である。特に、負荷機器２２Ａには、後述するように、住宅の防犯のための各種センサやブザー、威嚇用照明といった防犯機器が含まれる。
【００２８】
充放電コンバータ２３は、電力ケーブルを介して電気自動車１と電気的に接続される。充放電コンバータ２３は、電気自動車１と接続された場合に、制御部２４の制御に従って、当該電気自動車１との間で電力を授受する。充放電コンバータ２３は、ＤＣ−ＤＣ変換回路と、ＡＣ−ＤＣ変換回路とを含む。充放電コンバータ２３は、住宅システム２に適した電圧と電気自動車１のＥＶ蓄電池１１に適した電圧との間でＡＣ／ＤＣ変換を行う。例えば、住宅システム２に適した電圧は１００Ｖの交流電圧である。例えば、電気自動車１におけるＥＶ蓄電池１１の充放電に適した電圧は３００Ｖ〜４００Ｖの直流電圧である。
【００２９】
分電盤２１は、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ、電力系統３及び充放電コンバータ２３と接続されている。分電盤２１は、分岐回路やリレー、ブレーカ等を備える。分電盤２１は、電力系統３から供給された系統電力を分岐して、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給する。また、分電盤２１は、電気自動車１のＥＶ蓄電池１１に対して充電を行う場合に、充放電コンバータ２３に電力を供給する。更に、分電盤２１は、電気自動車１のＥＶ蓄電池１１から放電された電力が充放電コンバータ２３を介して供給された場合、当該ＥＶ蓄電池１１から放電された電力を負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂ等に分岐する。
【００３０】
なお、分電盤２１には、太陽電池や燃料電池が接続されていてもよい。分電盤２１は、太陽電池や燃料電池によって電力が生成された場合に、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂや充放電コンバータ２３に分岐することができる。
【００３１】
電力計測部２７は、電力センサ２８ａ、電力センサ２８ｂ、電力センサ２ａによるセンサ出力を入力する。なお、電力センサ２８ａ、電力センサ２８ｂ、電力センサ２ａは、電圧センサ、電流センサ等の電力が計測可能なセンサであれば特に限定はしない。電力計測部２７は、センサ出力に基づいて、各部において授受されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力に基づいて分電盤２１から負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２８ｂのセンサ出力に基づいて、分電盤２１から充放電コンバータ２３に供給されている電力及び充放電コンバータ２３から分電盤２１に要求されている電力を計測する。電力計測部２７は、電力センサ２ａのセンサ出力に基づいて電力系統３から分電盤２１に供給されている電力を計測する。
【００３２】
制御部２４は、住宅システム２と電気自動車１との間で授受される電力を管理する電力管理装置の電力制御部として機能する。制御部２４には、充放電コンバータ２３、通信部２５、不在検知部２６及び電力計測部２７が接続されている。
【００３３】
不在検知部２６は、電気自動車１の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部として機能する。この不在検知部２６により検知された検知結果は、制御部２４に供給される。なお、この不在検知部２６の構成は特に限定せず、後述するように各種の構成が採用可能である。
【００３４】
この所定期間とは、次回に電気自動車１が走行するまでの期間が長いため、例えばＥＶ蓄電池１１の充電レベルが満充電に近い領域で維持されるよりも所定範囲で充電レベルが維持された方が利点が高いような期間が設定される。すなわち、夜間にＥＶ蓄電池１１を満充電し、翌日の朝に電気自動車１を走行させる場合には、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持させる必要性が高い。これに対し、翌日の朝のみならず、その後日も電気自動車１を走行させない長期不在の場合、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持させる必要性が無い。更に、ＥＶ蓄電池１１を満充電の状態で維持すると、却ってＥＶ蓄電池１１の劣化が進んでしまい、ＥＶ蓄電池１１を満充電に維持しておく利点がない。このような観点から、電力供給システムは、電気自動車１の利用者が電気自動車１を走行させない不在となる所定期間を設定しておく。
【００３５】
制御部２４は、不在検知部２６により検知された利用者の不在に基づいて、電気自動車１に搭載されたＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するようＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する電力制御部として機能する。制御部２４は、利用者が所定期間に亘って不在である場合に、電気自動車１の劣化を抑制する範囲になるようＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。
【００３６】
以上のように、この電力供給システムは、不在検知部２６による電気自動車１の利用者の不在検知結果に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するように、ＥＶ蓄電池１１の充放電を制御する。これにより、電気自動車１に搭載されたＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制することができる。
【００３７】
つぎに、上述した電力供給システムにおける具体的な動作について説明する。
【００３８】
上述した電力供給システムは、不在検知部２６の検知結果に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。具体的には、電力供給システムは、図２に示すように、不在検知部２６によって利用者の長期不在を判断した後には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲となるように放電制御又は充電制御を行う。以下、図３を参照して、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電の制御について説明する。
【００３９】
電力供給システムは、図３に示すような動作を行って、利用者の長期不在時においてＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御する。なお、予め設定した所定時間毎にステップＳ１が実施される。
【００４０】
先ずステップＳ１において、制御部２４は、不在検知部２６の検知結果に基づいて電気自動車１の利用者が長期不在であるか否かを判定する。利用者の長期不在となると判定した場合にはステップＳ２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ３に処理を進める。
【００４１】
ステップＳ３において、利用者の長期不在とはならないので、制御部２４は、通常の動作モードで充放電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電を実施する。この通常の動作モードでは、例えば、夜間時間帯にＥＶ蓄電池１１を満充電となるよう住宅システム２から電気自動車１に充電し、常に満充電状態で走行に備えるものであっても良い。また、夜間時間帯以外にＥＶ蓄電池１１に余剰電力がある場合には電気自動車１から住宅システム２に電力を放電させるものでもよい。また、この通常の動作モードは、夜間時間帯ではＥＶ蓄電池１１を満充電となるよう住宅システム２から電気自動車１に充電させる。さらには、太陽光発電装置など発電装置を備え、発電余剰電力によってＥＶ蓄電池１１を充電するものであってもよい。
【００４２】
ステップＳ２において、電気自動車１の通信部１３はＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出し、住宅システム２の通信部２５に送信する。制御部２４は、通信部１３と通信部２５との通信によって、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出する。
【００４３】
ステップＳ４において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲内であるか否かを判定する。充電レベルが所定範囲内である場合には、ステップＳ５に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ６に処理を進める。
【００４４】
ステップＳ５において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１に対する充放電を停止する。これにより、電力供給システムは、利用者の長期不在時には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを、当該ＥＶ蓄電池１１の劣化が少ない所定範囲内に維持する。
【００４５】
ステップＳ６において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えているか否かを判定する。充電レベルが所定範囲を超えている場合には、ステップＳ７に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ８に処理を進める。
【００４６】
ステップＳ７において、制御部２４は、所定の放電レートでＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂの消費電力を、ＥＶ蓄電池１１の放電レートに決定する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力を入力し、分電盤２１から負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂに供給している電力を検出する。制御部２４は、電力計測部２７により検出した負荷機器２２Ａ、貯湯タンク２２Ｂの消費電力を放電レートに決定して、充放電コンバータ２３を制御し、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を行わせる。又は、制御部２４は、所定の放電レートと負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力とを比較して、小さい方をＥＶ蓄電池１１の放電レートに決定してもよい。
【００４７】
なお、ＥＶ蓄電池１１の放電電力を住宅システム２から電力系統３へ出力することが許容されていないため、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への放電レートは、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を超えないよう考慮する必要がある。但し、電力系統３への電力出力が許容されれば、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に対して、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を超える電力を放電する放電レートに決定してもよいことは勿論である。
【００４８】
ステップＳ８において、制御部２４は、所定の充電レートで住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に充電を実施するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、所定の充電レートで住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に電力を供給するよう充放電コンバータ２３を制御する。このとき、制御部２４は、電力計測部２７により計測されている電力センサ２８ｂのセンサ出力に基づく電力を参照する。また、電力センサ２ａのセンサ出力から系統電力からの供給量が所定値以下となる充電電力を算出し、上記所定の充電レートと比較して小さい方で充電を実施するものとしてもよい。
【００４９】
このように、電力供給システムは、利用者の長期不在が検知された場合には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御するので、利用者が不在している場面におけるＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制できる。
【００５０】
なお、上述した電力供給システムでは、電気自動車１の制御部２４によって充放電コンバータ２３の動作を制御して、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを制御したが、住宅システム２以外にコントローラとしての制御部２４を設けてもよい。例えば、制御部２４の機能を電気自動車１に搭載してもよい。
【００５１】
つぎに、上述した電力供給システムの他の構成について説明する。
【００５２】
他の電力供給システムは、図４に示すように、不在検知部２６に、長期不在判定部２６ａと人感センサ２６ｂとを含む。人感センサ２６ｂは、例えば電気自動車１のガレージ、住宅内に設けられる。長期不在判定部２６ａは、人感センサ２６ｂのセンサ出力に基づいて電気自動車１の利用者の長期不在を判定する。制御部２４は、長期不在判定部２６ａによって利用者の長期不在が判定された場合には、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲にするよう充放電制御を行う。
【００５３】
このような電力供給システムは、図５に示すように、ステップＳ１１において、長期不在判定部２６ａによって、所定期間ごとに人感センサ２６ｂのセンサ出力を検出する。
【００５４】
次のステップＳ１２において、長期不在判定部２６ａは、人感センサ２６ｂのセンサ出力に基づいて、電気自動車１のガレージや住宅内に、長期不在とみなせるような所定期間に亘って利用者の存在による反応がないか否かを判定する。利用者の存在による反応がない場合には、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１３において利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者の存在による反応があった場合には、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１４において利用者が長期不在ではないと判定する。
【００５５】
このように、電力供給システムは、人感センサ２６ｂを利用することによって、利用者の長期不在が自動で判断でき、自動的にＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。
【００５６】
また、他の電力供給システムは、図６に示すように、利用者が所有する利用者情報端末４から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断してもよい。
【００５７】
この電力供給システムにおいて、利用者情報端末４は、少なくとも位置情報取得部４１と通信部４２とを含む。位置情報取得部４１は、例えばＧＰＳ処理回路であり、自己の現在の位置情報を取得する。通信部４２は、例えば携帯端末網を介して住宅システム２と通信可能な通信ＩＣや通信アンテナ等を含む。利用者情報端末４は、例えば所定期間ごと又は利用者の操作に応じて、位置情報取得部４１によって位置情報を取得して、通信部４２によって住宅システム２に送信する。
【００５８】
不在検知部２６は、利用者情報端末４から送信された位置情報を取得するための通信部２６ｃを備える。通信部２６ｃは、利用者情報端末４から送信された位置情報を取得したことに応じて、当該位置情報を長期不在判定部２６ａに供給する。
【００５９】
長期不在判定部２６ａは、利用者情報端末４の位置情報に基づいて、利用者の所定期間に亘る不在を判断する。
【００６０】
このような電力供給システムは、図７に示すように、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ａにおいて、通信部２６ｃから利用者情報端末４の位置情報を取得する。
【００６１】
次のステップＳ１１ｂにおいて、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ａにて取得した利用者情報端末４の位置情報と、住宅の位置情報との距離を算出する。
【００６２】
次のステップＳ１２ａにおいて、長期不在判定部２６ａは、利用者が住宅から所定距離以上離れているか否かを判定する。利用者が住宅から所定距離以上離れている場合には、ステップＳ１３において利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者が住宅から所定距離以上離れていない場合には、ステップＳ１４において利用者が長期不在ではないと判定する。
【００６３】
これにより、電力供給システムは、利用者情報端末４を利用することによって、利用者の長期不在が自動で判断でき、自動的にＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。また、この電力供給システムによれば、利用者と住宅との距離によって利用者が長期不在かを判断でき、人感センサ２６ｂを利用するより正確に利用者の長期不在を判定できる。
【００６４】
更に、他の電力供給システムは、図８に示すように、利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、利用者の所定期間に亘る不在を判断してもよい。
【００６５】
この電力供給システムにおいて、不在検知部２６には、利用者が操作可能な操作部２６ｄを備える。この操作部２６ｄは、例えば住宅に設置されたインターホン用の液晶操作パネルを利用したものであってもよく、更に住宅システム２の負荷機器２２Ａや貯湯タンク２２Ｂを制御する液晶操作パネルであってもよい。更に、利用者情報端末４には、操作部４３を備える。利用者の操作は、利用者が長期不在であることを入力する操作や、住宅システム２を留守モードにする操作や、防犯機器によって住宅を監視する操作など、電気自動車１を利用しない長期不在であることが認識できる操作であればよい。
【００６６】
利用者は、自身が住宅から長期不在する場合に、当該長期不在であることを入力するために、不在検知部２６の操作部２６ｄ又は利用者情報端末４の操作部４３を操作する。
【００６７】
操作部２６ｄは、利用者の操作を受け付けた場合に、操作信号を長期不在判定部２６ａに供給する。これにより、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であることを判断できる。
【００６８】
操作部４３は、利用者の操作を受け付けた場合に、操作信号を通信部４２に供給する。この操作信号は、利用者情報端末４の通信部４２によって住宅システム２宛てに送信され、住宅システム２の通信部２６ｃに受信され、長期不在判定部２６ａに供給される。これにより、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であることを判断できる。
【００６９】
このような電力供給システムは、図９に示すように、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ｃにおいて、操作部２６ｄ又は操作部４３に対する操作入力を検出する。
【００７０】
次に、長期不在判定部２６ａは、ステップＳ１１ｃの操作が、利用者が長期不在であることの設定操作を実施したか否か（ステップＳ１２ｂ）、利用者が長期不在ではない設定操作を実施したか否か（ステップＳ１２ｃ）、を判定する。
【００７１】
利用者が長期不在であることの設定操作を実施した場合（ステップＳ１２ｂ＝ＹＥＳ）、ステップＳ１３において、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在であると判定する。一方、利用者が長期不在ではない設定操作を実施した場合（ステップＳ１２ｃ＝ＹＥＳ）、ステップＳ１４において、長期不在判定部２６ａは、利用者が長期不在ではないと判定する。
【００７２】
このような電力供給システムは、利用者の操作を受け付けることによって利用者の長期不在を判断でき、利用者の意思によってＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に制御することができる。
【００７３】
更に、上述した電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１の周辺の温度に基づいて、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するためのＥＶ蓄電池１１の充放電レートを決定することが望ましい。
【００７４】
この電力供給システムは、図１０に示すように、電気自動車１に温度センサ１６を備える。温度センサ１６は、ＥＶ蓄電池１１周辺の温度を検知する。温度センサ１６のセンサ出力は、電気自動車１の通信部１３によって住宅システム２に送信され、住宅システム２の通信部２５に受信され、制御部２４に供給される。
【００７５】
制御部２４は、電気自動車１から供給されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度に基づいて充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲となるよう充放電制御を行う。
【００７６】
この電力供給システムは、図１１に示すように、ステップＳ２１において、所定期間ごとに温度センサ１６のセンサ出力を検出する。
【００７７】
次のステップＳ２２において、制御部２４は、ステップＳ２１にて検出されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲内か否かを判定する。また、制御部２４は、ステップＳ２３において、ステップＳ２１にて検出されたＥＶ蓄電池１１の周辺温度よりも高いか否かを判定する。
【００７８】
ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲内である場合には、ステップＳ２４において、充放電レートを条件Ｃに設定する。ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲よりも高い場合には、ステップＳ２６において、充放電レートを条件Ｂに設定する。ＥＶ蓄電池１１の周辺温度が所定の範囲よりも低い場合には、ステップＳ２５において、充放電レートを条件Ａに設定する。
【００７９】
このＥＶ蓄電池１１の周辺温度の所定範囲は、ＥＶ蓄電池１１が充放電を行ってもＥＶ蓄電池１１の劣化が大きくならないような温度範囲である。逆に、ＥＶ蓄電池１１の周辺温度の所定範囲以外においてＥＶ蓄電池１１の充放電を行うと、ＥＶ蓄電池１１の劣化が大きくなる。このような観点より、電力供給システムは、低温、高温時に充放電を控えるように、条件Ａ〜Ｃによって、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に調整するための充放電レートを切り替える。
【００８０】
例えば、ＥＶ蓄電池１１の温度条件によって、充放電レートは以下のようにする。
【００８１】
条件Ａ（低温時）：充電レートの上限値をＰｃＡ、放電レートの上限値をＰｄＡとする
条件Ｂ（高温時）：充電レートの上限値をＰｃＢ、放電レートの上限値をＰｄＢとする
条件Ｃ（常温時）：充電レートの上限値をＰｃＣ、放電レートの上限値をＰｄＣとする
ここで、ＰｃＡ＜ＰｃＣ、ＰｃＢ＜ＰｃＣ、ＰｄＡ＜ＰｄＣ、ＰｄＢ＜ＰｄＣとする。この結果、ＥＶ蓄電池１１の高温時及び低温時には充電レート及び放電レートの上限値を低くして、ＥＶ蓄電池１１の劣化を抑制できる。
【００８２】
この電力供給システムにおいて、図１２を参照して、図１１に示す処理によって設定された充電レート及び放電レートに従ってＥＶ蓄電池１１に対して充放電を行う動作を説明する。
【００８３】
この電力供給システムは、ステップＳ６においてＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えた場合にはステップＳ３１の動作を行い、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲を超えていない場合にはステップＳ３２の動作を行う。
【００８４】
ステップＳ３２において、制御部２４は、現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも少ないので、図１１の処理によって設定された充電レートで、住宅システム２からＥＶ蓄電池１１に充電を行う。
【００８５】
ステップＳ３１において、電力計測部２７は、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力を検出する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ａのセンサ出力を取得する。
【００８６】
次のステップＳ３３において、制御部２４は、ステップＳ３１にて検出された負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力が、図１１の処理によって設定された放電レートよりも高いか否かを判定する。消費電力が設定された放電レートよりも高い場合にはステップＳ３４に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ３５に処理を進める。
【００８７】
ステップＳ３４において、制御部２４は、図１１の処理によって設定された放電レートで、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２に放電を行う。この放電電力は、充放電コンバータ２３によって取り出され、分電盤２１を介して負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂに供給される。
【００８８】
ステップＳ３５において、住宅システム２は、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂの消費電力に対するＥＶ蓄電池１１の放電レートの不足分だけ、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂを系統電力によって動作させる。
【００８９】
以上のように、電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１が劣化しやすい温度状況であっても、ＥＶ蓄電池１１の劣化の少ない充電レベルに短時間で遷移して、ＥＶ蓄電池１１の劣化を低減できる。また、電力供給システムは、充電レベルを所定範囲にすることによる劣化抑制効果と、温度環境に適した充放電レートで充放電を行うことによるによってＥＶ蓄電池１１を劣化抑制効果との双方を発揮できる。
【００９０】
なお、上述の電力供給システムではステップＳ３５において、放電レートの不足分だけ、負荷機器２２Ａ及び貯湯タンク２２Ｂを動作するものとしたが、負荷機器の消費電力を放電レートとして設定して、放電を実施するものとしてもよい。
【００９１】
更に、上述した電力供給システムにおいて、図１３に示すように、住宅システム２に防犯用負荷機器２２Ｃを含む。この防犯用負荷機器２２Ｃとしては、照明、音響機器、電動カーテン、ＴＶ、防犯カメラ、防犯センサ、警報装置などが挙げられる。この電力供給システムにおいて、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持するためのＥＶ蓄電池１１の放電電力を、住宅システム２に含まれる防犯用負荷機器２２Ｃに供給することが望ましい。
【００９２】
このような電力供給システムは、図１４に示すように、ステップＳ６にて現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも高い場合のステップＳ４１において、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。ここで、防犯用負荷機器２２Ｃは、ステップＳ６にて判断を行ったタイミングにて動作しているのみならず、動作を停止している時に、ステップＳ４１にて動作を開始してもよい。
【００９３】
次のステップＳ７において、制御部２４は、所定の放電レートに従ってＥＶ蓄電池１１の放電を実施させ、充放電コンバータ２３から分電盤２１を介して、防犯用負荷機器２２Ｃに電力を供給する。
【００９４】
このように、電力供給システムによれば、ＥＶ蓄電池１１の放電電力を防犯用負荷機器２２Ｃに使用する。これにより、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲にしてＥＶ蓄電池１１の寿命劣化を低減する効果と同時に、放電電力を利用者の長期不在時の防犯に有効利用できる。
【００９５】
更に、この電力供給システムは、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び優先度に応じて防犯用負荷機器２２Ｃを制御してもよい。
【００９６】
この電力供給システムは、図１５に示すように、ステップＳ６にて現在のＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定範囲よりも高い場合に、ステップＳ５１乃至ステップＳ５３の処理を行って、ステップＳ４１にて、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。
【００９７】
ステップＳ５１において、制御部２４は、蓄電池情報記憶部１２に記憶されているＥＶ蓄電池１１の充電レベルを取得し、当該現在の充電レベルから所定範囲までの放電電力量を算出する。
【００９８】
次のステップＳ５２において、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度を取得する。この防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び防犯用負荷機器２２Ｃの優先度は、予め設定されたものであり、制御部２４がアクセス可能なメモリに記憶されている。
【００９９】
次のステップＳ５３において、制御部２４は、ステップＳ５２にて取得した防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び防犯用負荷機器２２Ｃの優先度に基づいて、動作する防犯用負荷機器２２Ｃを設定する。このとき、(1)制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１周辺の温度に応じた放電可能レートが防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力を満たす場合に、当該防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能と判断する。更に、制御部２４は、(2)ステップＳ５１にて算出された放電電力量が、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力と負荷機器２２の必要動作時間とによって求められる必要電力量を満たす場合に、当該防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能と判断する。この(1)及び(2)の条件を満たした防犯用負荷機器２２Ｃが、ＥＶ蓄電池１１の放電電力によって動作可能となる。制御部２４は、複数の防犯用負荷機器２２Ｃが動作可能な場合、当該複数の防犯用負荷機器２２Ｃのうち、優先度が高い防犯用負荷機器２２Ｃを動作させると設定する。
【０１００】
次のステップＳ４１において、制御部２４は、ステップＳ５３にて設定された防犯用負荷機器２２Ｃに対してＥＶ蓄電池１１の放電電力を供給して、当該防犯用負荷機器２２Ｃを動作させる。
【０１０１】
このように、電力供給システムは、ＥＶ蓄電池１１の寿命劣化の低減ために放電する必要がある電力量に応じて、最適な防犯用負荷機器２２Ｃを動作させることによって、放電電力を有効に利用できる。
【０１０２】
更に、この電力供給システムは、図１６に示すように、太陽光発電装置２９を備えていてもよい。この電力供給システムの住宅システム２は、太陽光発電装置２９の発電電力を検出するための電力センサ２８ｃを備える。なお、太陽光発電装置２９に限らず、他の発電装置である燃料電池システム等であってもよい。
【０１０３】
この電力供給システムにおいて、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１における充電レベルの所定範囲のみならず、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力及び優先度を考慮して、太陽光発電装置２９により生成された発電電力をＥＶ蓄電池１１に充電する。
【０１０４】
この電力供給システムは、図１７に示すように、ステップＳ２にてＥＶ蓄電池１１の充電レベルを検出した後のステップＳ６１において、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰があるか否かを判定する。このとき、電力計測部２７は、電力センサ２８ｃのセンサ出力に基づいて太陽光発電装置２９の発電電力を計測し、当該発電電力が負荷機器２２の消費電力を超えているかを判断する。太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がない場合には、上述したステップＳ４以降の動作を行う。
【０１０５】
一方、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がある場合には、ステップＳ６２以降に処理を進める。ステップＳ６２において、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度を取得する。
【０１０６】
次のステップＳ６３において、制御部２４は、所定の充電目標レベルを算出する。この所定の充電目標レベルは、上述していたＥＶ蓄電池１１の充電レベルの所定範囲に、ステップＳ２５にて取得された防犯用負荷機器２２Ｃの動作に必要な電力量を加算した充電レベルである。このとき、制御部２４は、防犯用負荷機器２２Ｃの優先度に応じて、当該優先度が高い防犯用負荷機器２２Ｃを優先的に動作させるための必要電力を放電可能なように充電目標レベルを設定することが望ましい。また、制御部２４は、長期不在中に各防犯用負荷機器２２Ｃの動作回数も考慮することが望ましい。ここで、充電目標レベルは、上述したような長期不在であってもＥＶ蓄電池１１の寿命を劣化させない範囲とする必要があることは勿論である。
【０１０７】
次のステップＳ６４において、制御部２４は、ステップＳ２にて検出したＥＶ蓄電池１１の充電レベルが、ステップＳ６３にて算出された充電目標レベルよりも低いか否かを判定する。ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが充電目標レベルよりも低い場合、ステップＳ６５において、太陽光発電装置２９の余剰電力でＥＶ蓄電池１１の充電を実施する。一方、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが充電目標レベルよりも低くない場合、ステップＳ６６において、ＥＶ蓄電池１１の充電を停止する。
【０１０８】
このような電力供給システムによれば、太陽光発電装置２９の発電電力に余剰がある場合には、防犯用負荷機器２２Ｃの必要電力をＥＶ蓄電池１１に充電させることができる。その後、電力供給システムは、太陽光発電装置２９の余剰電力がない場合に、ステップＳ４に移行して、防犯用負荷機器２２Ｃを動作させることができる。
【０１０９】
これにより、この電力供給システムは、長期不在中に、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルを所定範囲に維持して寿命の劣化を防止できる。これに加え、電力供給システムは、太陽光発電装置２９の余剰電力を利用して、防犯用負荷機器２２Ｃを長期間に亘り動作させることができ、ＥＶ蓄電池１１の電力のみならず太陽光発電装置２９の余剰電力を有効利用できる。
【０１１０】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１１１】
１ 電気自動車
２ 住宅システム
４ 利用者情報端末
２２Ａ 負荷機器（電気機器）
２２Ｂ 貯湯タンク（電気機器）
２２Ｃ 防犯用負荷機器
２４ 制御部（電力制御部）
２６ｂ 人感センサ
２６ 不在検知部
２９ 太陽光発電装置（発電装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システムであって、
前記電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、
前記不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、前記電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう前記蓄電池の充放電を制御する電力制御部と
を含むことを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
前記住宅の電気機器として防犯機器を含み、
前記電力制御部は、前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための前記蓄電池の放電電力を、前記住宅又は前記電気自動車に含まれる防犯機器に供給することを特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記電力制御部は、
前記防犯機器の必要電力及び優先度を設定しておき、
前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するために放電可能な前記蓄電池の放電電力量及び前記蓄電池周辺の温度に応じた放電可能レートと、前記防犯機器の必要電力とを照合し、
当該照合結果及び前記防犯機器の優先度に基づいて前記蓄電池の放電電力を供給する防犯機器を決定すること
を特徴とする請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
発電装置を有し、
前記電力制御部は、前記防犯機器の必要電力及び優先度と、前記蓄電池における充電レベルの所定範囲とに基づいて、前記発電装置により生成された発電電力を前記蓄電池に充電することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電力供給システム。
【請求項５】
電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力管理装置であって、
前記電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、
前記不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、前記電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう前記蓄電池の充放電を制御する電力制御部と
を備えることを特徴とする電力管理装置。
【請求項６】
前記不在検知部は、前記住宅に設置された人感センサの検知結果を取得し、当該検知結果に基づいて、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項７】
前記不在検知部は、前記利用者が所有する情報端末から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項８】
前記不在検知部は、前記利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項９】
前記電力制御部は、前記蓄電池周辺の温度に基づいて、前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための前記蓄電池の充放電レートを決定することを特徴とする請求項５乃至請求項８の何れか一項に記載の電力管理装置。
【請求項１】
電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力供給システムであって、
前記電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、
前記不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、前記電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう前記蓄電池の充放電を制御する電力制御部と
を含むことを特徴とする電力供給システム。
【請求項２】
前記住宅の電気機器として防犯機器を含み、
前記電力制御部は、前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための前記蓄電池の放電電力を、前記住宅又は前記電気自動車に含まれる防犯機器に供給することを特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記電力制御部は、
前記防犯機器の必要電力及び優先度を設定しておき、
前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するために放電可能な前記蓄電池の放電電力量及び前記蓄電池周辺の温度に応じた放電可能レートと、前記防犯機器の必要電力とを照合し、
当該照合結果及び前記防犯機器の優先度に基づいて前記蓄電池の放電電力を供給する防犯機器を決定すること
を特徴とする請求項２に記載の電力供給システム。
【請求項４】
発電装置を有し、
前記電力制御部は、前記防犯機器の必要電力及び優先度と、前記蓄電池における充電レベルの所定範囲とに基づいて、前記発電装置により生成された発電電力を前記蓄電池に充電することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の電力供給システム。
【請求項５】
電気機器を含む住宅と電気自動車との間で授受される電力を管理する電力管理装置であって、
前記電気自動車の利用者の所定期間以上に亘る不在を検知する不在検知部と、
前記不在検知部により検知された利用者の不在に基づいて、前記電気自動車に搭載された蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するよう前記蓄電池の充放電を制御する電力制御部と
を備えることを特徴とする電力管理装置。
【請求項６】
前記不在検知部は、前記住宅に設置された人感センサの検知結果を取得し、当該検知結果に基づいて、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項７】
前記不在検知部は、前記利用者が所有する情報端末から位置情報を取得し、当該位置情報に基づいて、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項８】
前記不在検知部は、前記利用者が行う所定期間に亘る不在の操作を検知した場合に、前記利用者の所定期間に亘る不在を判断することを特徴とする請求項５に記載の電力管理装置。
【請求項９】
前記電力制御部は、前記蓄電池周辺の温度に基づいて、前記蓄電池の充電レベルを所定範囲に維持するための前記蓄電池の充放電レートを決定することを特徴とする請求項５乃至請求項８の何れか一項に記載の電力管理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−１０２６０９（Ｐ２０１３−１０２６０９Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４６４５（Ｐ２０１１−２４４６４５）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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