電力管理装置
【課題】 非常時においても車両によって移動可能な状況を確保しつつ、電気自動車から住宅へ電力を供給できる電力管理装置を提供する。
【解決手段】 電力管理装置は、電気機器２２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、住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部２６を備え、制御部２４は、車両検知部２６により検知された車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅システム２に供給する電力を決定する。
【解決手段】 電力管理装置は、電気機器２２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、住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部２６を備え、制御部２４は、車両検知部２６により検知された車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅システム２に供給する電力を決定する。
【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管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車から住宅に電力を供給する技術としては、下記の特許文献１のような電力マネジメントシステムが知られている。この電力マネジメントシステムは、日常の車両走行によるバッテリ消費を学習し、学習結果を基に、電気自動車に確保すべき電力量を決定している。また、この電力マネジメントシステムは、深夜時間帯に電気自動車に対して充電を行い、深夜時間帯以外に確保電力量を残しながら住宅へ電力供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−８３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した電力マネジメントシステムは、非常時など、予期せずに電気自動車の走行が必要な場合に、確保電力量が電気自動車に残っているものの、これだけの確保電力量では走行できなくなる可能性がある。これに備るため、非常時を鑑みて常に一定量の充電レベルを確保すると、電気自動車からバッテリへ供給できる電力量が少なくなってしまう。
【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、非常時においても車両によって移動可能な状況を確保しつつ、電気自動車から住宅へ電力を供給できる電力管理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決する第１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、住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部と、車両検知部により検知された車両の有無に応じて、電気自動車から住宅に供給する電力を決定する電力制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第２の態様は、電力制御部が、車両検知部により検知された車両の有無に応じて、電気自動車の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、電気自動車から住宅に電力を放電させることを特徴とする。
【０００８】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第３の態様は、車両検知部が、センサ機器により車両の有無を検知することを特徴とする。
【０００９】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第４の態様は、車両検知部が、車両との間の通信によって車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１０】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第５の態様は、車両検知部が、利用者に操作される操作部により車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１１】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第６の態様は、車両が電気自動車である場合に、車両検知部が、当該電気自動車の行う充放電用の通信接続に基づいて車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１２】
第１乃至第６の何れかの態様に係る電力管理装置であって、第７の態様は、電力制御部が、前記車両検知部により検知された車両の走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、前記電気自動車から住宅への供給電力を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両検知部により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車から住宅に供給する電力を決定するので、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車から住宅に電力を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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、（ａ）は他車両が存在する場合の充電レベルの変化であり、（ｂ）は他車両が存在しない場合の充電レベルの変化である。
【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蓄電池に対する充放電の制御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いてＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値の決定処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理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いて、ＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値を決定する他の処理を示すフローチャートである。
【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構成を示すブロック図である。
【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いて、ＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値を決定する他の処理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】
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
電気自動車１は、ＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、及び、通信部１３を含む。
【００１９】
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。
【００２０】
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）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。
【００２１】
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に記憶している蓄電池情報を送信する。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。
【００２２】
住宅システム２は、分電盤２１、負荷機器２２、充放電コンバータ２３、制御部２４、通信部２５、及び、車両検知部２６を含む。
【００２３】
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。
【００２４】
分電盤２１は、負荷機器２２、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２２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２２等に分岐する。
【００２５】
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２２や充放電コンバータ２３に分岐することができる。
【００２６】
負荷機器２２は、住宅システム２における各種の家電機器である。
【００２７】
制御部２４は、負荷機器２２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、車両検知部２６と通信部２５とが接続されている。
【００２８】
車両検知部２６は、住宅の住人（利用者）が利用可能な車両を検知する電力管理装置の車両検知部として機能する。特に、車両検知部２６は、電気自動車１以外の住宅の住人が利用できる車両を検出する。なお、以下の説明において、制御対象の電気自動車１以外の車両検知部２６により検出された車両を、「他車両」と呼ぶ。つまり、車両検知部２６は、住宅システム２に電気的に接続された電気自動車１のみならず、他車両を検知可能となっている。車両検知部２６は、電気自動車１の代わりになることができる移動手段であれば、他車両として住宅システム２に接続されていない電気自動車１を検知するものであってもよい。例えば、電気自動車ではないガソリン車やガス車、二輪車等や、住宅敷地内にはない住人の車両も、車両検知部２６の検知対象の他車両としてもよい。なお、車両検知部２６の具体的な構成については後述する。
【００２９】
制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅システム２に供給する電力を決定する電力制御部として機能する。制御部２４は、非常時においても車両によって移動可能な状況を確保しつつ、電気自動車１から住宅へ電力を供給できるように制御を行う。すなわち、車両検知部２６によって他車両が検知された場合には、他車両が検知されない場合よりも多くの電力を電気自動車１から住宅システム２に供給する。一方、車両検知部２６によって他車両が検知されない場合には、他車両が検知された場合よりも少ない電力を電気自動車１から住宅システム２に供給する。なお、具体的な動作については後述する。
【００３０】
以上のように、この電力供給システムは、車両検知部２６により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅に供給する電力を決定するので、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給できる。
【００３１】
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。
【００３２】
電力供給システムは、他車両の有無に応じてＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、電気自動車１から住宅に電力を放電させる。具体的には、他車両が存在している場合には図２（ａ）に示すように、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を低く制御する。一方、他車両が存在していない場合には図２（ｂ）に示すように、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を高く制御する。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。
【００３３】
電力供給システムは、図３に示すような動作を行って、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給する。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。
【００３４】
先ずステップＳ１において、制御部２４は、図示しないタイマを参照し、現在が夜間時間帯か否かを判定する。この夜間時間帯は、予めユーザ等によって設定されている。現在が夜間時間帯である場合にはステップ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。
【００３５】
ステップＳ２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１が満充電となるように充電を実施する（図２（ａ）、（ｂ）を参照）。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３から電気自動車１に対して所定電圧値の直流電圧を供給する。電気自動車１は、直流電圧が供給されたことに応じて、ＥＶ蓄電池１１に充電を行う。
【００３６】
ステップＳ３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。
【００３７】
次のステップＳ４において、制御部２４は、ステップＳ３にて検出した充電レベルが所定の下限値より高いか否かを判定する。充電レベルが所定の下限値よりも高い場合、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。この所定の下限値は、後述する図４を参照して説明する。
【００３８】
ステップＳ５において、制御部２４は、予め設定された下限値までＥＶ蓄電池１１の電力の放電を実施させる。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１から電力を取り出す。これによって、充放電コンバータ２３は、ＥＶ蓄電池１１からの放電電力を所定の交流電力に変換して、分電盤２１から負荷機器２２に供給可能とする。
【００３９】
ステップＳ６において、制御部２４は、予め設定された下限値までＥＶ蓄電池１１に対して充電を実施させる。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１に対して直流電圧を供給させる。充放電コンバータ２３は、制御部２４の制御に従って、分電盤２１から系統電力を取り出し、所定の直流電圧に変換して、ＥＶ蓄電池１１に供給する。
【００４０】
図４に、所定の下限値の決定処理を示す。この所定の下限値の決定処理は、予め設定した所定時間毎にステップＳ１１が実施される。
【００４１】
先ずステップＳ１１において、制御部２４は、車両検知部２６の検知結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両が在宅するか否かを判定する。電気自動車１以外の他車両が存在する場合にはステップＳ１２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００４２】
ステップＳ１２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ａ（低レベル）に設定する。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００４３】
図２（ａ）に示すようにＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を所定値Ａに設定した場合、上述した図３のステップＳ４における下限値が、低レベルの所定値Ａとなる。したがって、電力供給システムは、ステップＳ５において、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定値Ａといった低レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１の電力を放電できる。一方、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値Ａといった低レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１を充電すればよい。
【００４４】
図２（ｂ）に示すようにＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を所定値Ｂに設定した場合、上述した図３のステップＳ４における下限値が、高レベルの所定値Ｂとなる。したがって、電力供給システムは、ステップＳ５において、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定値Ｂといった高レベルまでしかＥＶ蓄電池１１の電力を放電できない。一方、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値Ａといった高レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１の充電が必要となる。
【００４５】
以上のように、この電力供給システムによれば、上述と同様に、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給できる。すなわち、電気自動車１以外の他車両が存在しない場合にはＥＶ蓄電池１１の充電レベルを大きく確保して、緊急時の走行手段を確保できる。一方、他車両が存在する場合には、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を大きくできる。これにより、ＥＶ蓄電池１１の充電時間（夜間時間帯）以外では、電力系統３の系統電力を使用することなく、ＥＶ蓄電池１１の電力を使用でき、住宅システム２における電力コストを削減できる。また、住宅システム２において利用する電力のピークをシフトする効果を大きくできる。
【００４６】
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。
【００４７】
また、上述した電力供給システムでは、夜間時間帯に充電して夜間時間帯以外に放電するものとしたが、太陽電池や燃料電池などの発電装置を備えるものとして、発電電力の余剰分で充電し、発電電力が不足する際に放電するものとしてもよい。
【００４８】
つぎに、上述した電力供給システムにおける他の構成について説明する。
【００４９】
電力供給システムにおいて、図５に示すように、車両検知部２６は、センサ機器２６ｂより他車両の有無を検知してもよい。この車両検知部２６は、センサ機器２６ｂと、当該センサ機器２６ｂと接続された車両有無判断部２６ａとを含む。
【００５０】
センサ機器２６ｂは、例えば住宅の駐車スペースやガレージに設けられた赤外線センサや人感センサ等が使用される。車両有無判断部２６ａは、センサ機器２６ｂの検出出力に応じて、電気自動車１以外に住人が利用可能な他車両の有無を検出する。これにより、電力供給システムは、制御部２４によって電気自動車１以外の他車両の有無を検出することができる。
【００５１】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図６に示すように、先ずステップＳ２１において、車両有無判断部２６ａは、センサ機器２６ｂのセンサ出力を検出する。
【００５２】
次のステップＳ２２において、車両有無判断部２６ａは、電気自動車１以外の他車両が存在するか否かを判定する。他車両が存在する場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両が存在していると判断し、そうでない場合には、ステップＳ２４において、電気自動車１以外の他車両が存在していないと判断する。
【００５３】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両の有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００５４】
上述の電力供給システムにおいて、車両検知部２６は、図７に示すように、通信部２６ｃより他車両の有無を検知してもよい。この車両検知部２６は、通信部２６ｃと、当該通信部２６ｃと接続された車両有無判断部２６ａとを含む。
【００５５】
通信部２６ｃは、電気自動車１Ａとは異なる他車両１Ｂの通信部１３との間で通信が可能となっている。この通信部２６ｃは、通信機能の実現手段として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＺｉｇＢｅｅ、ＲＦタグ、赤外線通信、ＮＦＣなどを用いるものとしてよい。通信部２６ｃは、他車両１Ｂの通信部１３との間で通信を行い、当該通信結果を車両有無判断部２６ａに供給する。
【００５６】
車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両の有無を判断する。例えば、予め住人が利用可能な車両として電気自動車１Ａ、他車両１ＢのＩＤを登録しておき、通信部２６ｃが通信可能な他車両１ＢのＩＤを取得して、通信結果として車両有無判断部２６ａに供給する。車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果として他車両１ＢのＩＤが供給された場合に、電気自動車１以外の他車両が存在すると判定できる。
【００５７】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図８に示すように、先ずステップＳ２１ａにおいて、通信部２６ｃによって、他車両１Ｂの通信部１３との間の通信信号を検出する。
【００５８】
次のステップＳ２２ａにおいて、車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果として、他車両１Ｂとの間で授受された通信信号が有るか否かを判定する。他車両１Ｂとの間での通信信号がある場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在していると判断し、そうでない場合には、ステップＳ２４において、電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在していないと判断する。
【００５９】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂの有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００６０】
上述の電力供給システムにおいては、住人の操作に応じて、他車両の有無を検知してもよい。この電力供給システムは、図９に示すように、住人の操作可能な構成として、車両検知部２６の操作部２６ｄと、他車両１Ｂの操作部１４とを備える。なお、操作部は、制御部２４に検出可能で有れば、何れか一方であってもよい。
【００６１】
操作部２６ｄは、例えば、住宅の住人が操作可能な液晶タッチパネル等で構成される。操作部２６ｄは、住人によって他車両１Ｂが存在することの操作入力を受け付けた場合に、その旨の入力信号を車両有無判断部２６ａに出力する。
【００６２】
操作部１４は、他車両１Ｂの運転者等によって操作される。操作部１４は、運転者等によって住宅の車庫等に駐車された場合に操作される。操作部１４は、他車両１Ｂが車庫等に存在することの操作信号を受け付けた場合に、その旨の入力信号を通信部１３から通信部２６ｃに送信させる。これにより、車両検知部２６ｃは、入力信号を車両有無判断部２６ａに出力できる。
【００６３】
車両有無判断部２６ａは、操作部２６ｄ又は通信部２６ｃから操作結果としての入力信号を受け付けたことに応じて、他車両１Ｂが存在していると判断する。
【００６４】
この電力供給システムにおける他車両１Ｂの有無判断は、図１０に示すように、先ずステップＳ２１ｂにおいて、操作部２６ｄ又は操作部１４によって、住人等の操作入力を検出する。この検出結果は、車両有無判断部２６ａに供給される。
【００６５】
次に車両有無判断部２６ａは、住人の操作によって、他車両１Ｂが在宅している設定操作が実施されたか否か（ステップＳ２２ｂ−１）、他車両１Ｂが在宅していない設定操作が実施されたか否か（ステップＳ２２ｂ−２）、を判定する。他車両１Ｂが在宅している設定操作が実施された場合、車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２３において他車両１Ｂが在宅していると判断する。一方、他車両１Ｂが在宅していない設定操作が実施された場合、車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２４において他車両１Ｂが在宅していないと判断する。
【００６６】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂの有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００６７】
電力供給システムにおいて、他車両１Ｂが電気自動車である場合に、車両有無判断部２６ａは、当該他車両１Ｂとしての電気自動車が行う充放電用の通信接続に基づいて他車両１Ｂの有無を検知してもよい。他車両１Ｂとしての電気自動車は、図１１に示すように、電気自動車１Ａと同様にＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、通信部１３を備えている。他車両１Ｂとしての電気自動車は、電気自動車１Ａと同様に、当該他車両１Ｂとしての電気自動車の充放電時に、電力ケーブルによって、住宅システム２と接続される。
【００６８】
住宅システム２は、電気自動車１Ａと接続される充放電コンバータ２３Ａに加え、他車両１Ｂとしての電気自動車と接続される充放電コンバータ２３Ｂを備える。また、電気自動車１Ａの通信部１３及び他車両１Ｂとしての電気自動車の通信部１３は、通信可能なように通信部２５に通信接続されている。この通信部２５には、車両検知部２６の車両有無判断部２６ａが接続されている。したがって、車両有無判断部２６ａは、電気自動車１Ａ及び他車両１Ｂとしての電気自動車と通信部２５との通信接続を検出できる。
【００６９】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図１２に示すように、先ずステップＳ２１ｃにおいて、車両有無判断部２６ａは、通信部２５によって行われている充放電用の通信を検出する。通信部２５による充放電用の通信としては、ＥＶ蓄電池１１の充放電に関するあらゆるものが含まれる。例えば、電力ケーブルを介して電気自動車１が接続された結果としての通信接続を確立する通信、電気自動車１から住宅システム２に送信される充電レベルの通知が含まれる。
【００７０】
車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２２ｃにおいて、通信部２５による充放電用の通信を検出したか否かを判定する。他車両１Ｂとしての電気自動車との間での通信信号がある場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車が存在していると判断する。そうでない場合には、ステップＳ２４において、車両検知部２６は、電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車が存在していないと判断する。
【００７１】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車の有無を判断し、制御部２４によって、判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００７２】
上述した電力供給システムにおいて、制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両１Ｂの走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１から住宅システム２への供給電力を決定することが望ましい。すなわち、制御部２４は、他車両１Ｂの状態に応じて、充電レベルの下限値を設定してもよい。この電力供給システムは、上述した図１１と同様に、電気自動車１Ａと他車両１Ｂとしての電気自動車といったように複数台の電気自動車が住宅システム２に接続可能となっている。
【００７３】
電力供給システムは、充電レベルの下限値を設定するために、図１３のような動作を行う。
【００７４】
先ずステップＳ１１ａにおいて、制御部２４は、車両検知部２６ａの検知結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両１Ｂが在宅するか否かを判定する。このとき、車両有無判断部２６ａは、通信部２５の電気自動車１Ａ及び他車両１Ｂに対する通信を検出して、ステップＳ１１ａの判断を行う。電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在する場合にはステップＳ１１ｂに処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００７５】
ステップＳ１１ｂにおいて、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離を算出する。このとき、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車である場合には、当該電気自動車の充電レベルを検出し、当該電気自動車の電費情報と充電レベルとを掛け合わせて、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離を算出する。
【００７６】
図１４に示すように他車両１Ｂがガソリン車である場合、ガソリン残量検知部１５によって、ガソリンタンク１６のガソリン残量を取得する。制御部２４は、当該ガソリン車の燃費情報とガソリン残量とを掛け合わせて、他車両１Ｂとしてのガソリン車の走行可能距離を算出する。他車両１Ｂがハイブリッド車の場合、制御部２４は、充電レベルとガソリン残量を検出して、電費情報および燃費情報と掛け合わせて、走行可能距離を算出する。なお、他車両１Ｂの電費情報および燃費情報は、予め設定しておき、制御部２４が利用可能に記憶しておく。
【００７７】
次のステップＳ１１ｃにおいて、制御部２４は、ステップＳ１１ｂにて算出した他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上か否かを判定する。他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上である場合にはステップＳ１２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００７８】
ステップＳ１２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ａ（低レベル）に設定する。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００７９】
以上のように、この電力供給システムは、他車両１Ｂの走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１から住宅への供給電力を決定することができる。このように他車両１Ｂの走行可能距離を確認することにより、緊急時の走行手段をより確実に確保することができる。
【００８０】
また、複数の電気自動車１やガソリン車を含む電力供給システムにおいては、図１５に示すような動作によって電気自動車１の放電を制御することができる。図１５によれば、制御部２４は、ステップＳ１１ｃにおいて他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上ではないと判定した場合に、ステップＳ１１ｄに処理を進める。
【００８１】
ステップＳ１１ｄにおいて、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車か否かを判定する。図１１に示すように、住宅システム２に対して電気自動車１Ａ、他車両１Ｂとしての電気自動車といったように複数の電気自動車が接続されている場合、制御部２４は、他車両１Ｂとしての電気自動車から充電レベルを取得できる。これにより、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車であると判定できる。
【００８２】
他車両１Ｂが電気自動車である場合には、ステップＳ１１ｅにおいて、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離が、電気自動車１Ａの走行可能距離よりも長いか否かを判定する。他車両１Ｂとしての電気自動車の方が走行可能距離が長い場合、ステップＳ１４において、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離が所定値に達するまで充電を実施する。これにより、以降では、ステップＳ１１ｃの判定が肯定判定となり、ステップＳ１２において、電気自動車１Ａの充電レベルが所定値Ａ（低レベル）となるまで放電できる。
【００８３】
一方、図１４に示すように住宅システム２に対して他車両１Ｂとしてのガソリン車が接続されている場合、又は、ステップＳ１１ｅにおいて他車両１Ｂの方が走行可能距離が短いと判定した場合には、ステップＳ１３に処理を進める。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００８４】
このように、この電力供給システムは、制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両１Ｂの走行可能距離を算出し（ステップＳ１１ｂ）、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１Ａから住宅システム２への供給電力を決定する。
【００８５】
このとき、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上である場合には、充電レベルを低くできる。一方、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上ではない場合、他車両１Ｂが電気自動車かガソリン車（電気自動車以外）であるかを判定する。他車両１Ｂが電気自動車以外の場合、電気自動車１Ａの充電レベルを高く保持して、緊急時の走行手段を確保できる。
【００８６】
一方、他車両１Ｂが電気自動車の場合、制御部２４は、電気自動車１Ａと他車両１Ｂとしての電気自動車との走行可能距離を比較する。他車両１Ｂとしての電気自動車の方が走行可能距離が短い場合、電気自動車１Ａを緊急時の走行手段として充電レベルを高く保持する。
【００８７】
電気自動車１Ａの走行可能距離の方が短い場合、他車両１Ｂとしての電気自動車を緊急時の走行手段として、走行可能距離が所定距離に達するように、他車両１Ｂとしての電気自動車に充電を実施する。このように、双方が電気自動車である場合、双方の走行可能距離から緊急時の走行手段として一方を選択し、必要に応じて充電することで緊急時の走行手段を速やかに確保しつつ、電気自動車１Ａから住宅システム２へ電力を供給することができる。
【００８８】
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】
【００８９】
１ 電気自動車
２２ 負荷機器（電気機器）
２４ 制御部
２６ 車両検知部
２６ａ 車両有無判断部
２６ｂ センサ機器
２６ｃ 通信部
２６ｄ 操作部
【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管理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車から住宅に電力を供給する技術としては、下記の特許文献１のような電力マネジメントシステムが知られている。この電力マネジメントシステムは、日常の車両走行によるバッテリ消費を学習し、学習結果を基に、電気自動車に確保すべき電力量を決定している。また、この電力マネジメントシステムは、深夜時間帯に電気自動車に対して充電を行い、深夜時間帯以外に確保電力量を残しながら住宅へ電力供給している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−８３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した電力マネジメントシステムは、非常時など、予期せずに電気自動車の走行が必要な場合に、確保電力量が電気自動車に残っているものの、これだけの確保電力量では走行できなくなる可能性がある。これに備るため、非常時を鑑みて常に一定量の充電レベルを確保すると、電気自動車からバッテリへ供給できる電力量が少なくなってしまう。
【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、非常時においても車両によって移動可能な状況を確保しつつ、電気自動車から住宅へ電力を供給できる電力管理装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決する第１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、住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部と、車両検知部により検知された車両の有無に応じて、電気自動車から住宅に供給する電力を決定する電力制御部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第２の態様は、電力制御部が、車両検知部により検知された車両の有無に応じて、電気自動車の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、電気自動車から住宅に電力を放電させることを特徴とする。
【０００８】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第３の態様は、車両検知部が、センサ機器により車両の有無を検知することを特徴とする。
【０００９】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第４の態様は、車両検知部が、車両との間の通信によって車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１０】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第５の態様は、車両検知部が、利用者に操作される操作部により車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１１】
第１の態様に係る電力管理装置であって、第６の態様は、車両が電気自動車である場合に、車両検知部が、当該電気自動車の行う充放電用の通信接続に基づいて車両の有無を検知することを特徴とする。
【００１２】
第１乃至第６の何れかの態様に係る電力管理装置であって、第７の態様は、電力制御部が、前記車両検知部により検知された車両の走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、前記電気自動車から住宅への供給電力を決定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、車両検知部により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車から住宅に供給する電力を決定するので、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車から住宅に電力を供給できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【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、（ａ）は他車両が存在する場合の充電レベルの変化であり、（ｂ）は他車両が存在しない場合の充電レベルの変化である。
【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蓄電池に対する充放電の制御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いてＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値の決定処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理を示すフローチャートである。
【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ける他の構成を示すブロック図である。
【図１２】本発明の一実施形態として示す電力供給システムにおいて他車両の有無を判断する他の処理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いて、ＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値を決定する他の処理を示すフローチャートである。
【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構成を示すブロック図である。
【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いて、ＥＶ蓄電池の充電レベルの下限値を決定する他の処理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】
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
電気自動車１は、ＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、及び、通信部１３を含む。
【００１９】
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。
【００２０】
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）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。
【００２１】
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に記憶している蓄電池情報を送信する。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。
【００２２】
住宅システム２は、分電盤２１、負荷機器２２、充放電コンバータ２３、制御部２４、通信部２５、及び、車両検知部２６を含む。
【００２３】
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。
【００２４】
分電盤２１は、負荷機器２２、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２２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２２等に分岐する。
【００２５】
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２２や充放電コンバータ２３に分岐することができる。
【００２６】
負荷機器２２は、住宅システム２における各種の家電機器である。
【００２７】
制御部２４は、負荷機器２２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、車両検知部２６と通信部２５とが接続されている。
【００２８】
車両検知部２６は、住宅の住人（利用者）が利用可能な車両を検知する電力管理装置の車両検知部として機能する。特に、車両検知部２６は、電気自動車１以外の住宅の住人が利用できる車両を検出する。なお、以下の説明において、制御対象の電気自動車１以外の車両検知部２６により検出された車両を、「他車両」と呼ぶ。つまり、車両検知部２６は、住宅システム２に電気的に接続された電気自動車１のみならず、他車両を検知可能となっている。車両検知部２６は、電気自動車１の代わりになることができる移動手段であれば、他車両として住宅システム２に接続されていない電気自動車１を検知するものであってもよい。例えば、電気自動車ではないガソリン車やガス車、二輪車等や、住宅敷地内にはない住人の車両も、車両検知部２６の検知対象の他車両としてもよい。なお、車両検知部２６の具体的な構成については後述する。
【００２９】
制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅システム２に供給する電力を決定する電力制御部として機能する。制御部２４は、非常時においても車両によって移動可能な状況を確保しつつ、電気自動車１から住宅へ電力を供給できるように制御を行う。すなわち、車両検知部２６によって他車両が検知された場合には、他車両が検知されない場合よりも多くの電力を電気自動車１から住宅システム２に供給する。一方、車両検知部２６によって他車両が検知されない場合には、他車両が検知された場合よりも少ない電力を電気自動車１から住宅システム２に供給する。なお、具体的な動作については後述する。
【００３０】
以上のように、この電力供給システムは、車両検知部２６により検知された他車両の有無に応じて、電気自動車１から住宅に供給する電力を決定するので、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給できる。
【００３１】
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。
【００３２】
電力供給システムは、他車両の有無に応じてＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、電気自動車１から住宅に電力を放電させる。具体的には、他車両が存在している場合には図２（ａ）に示すように、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を低く制御する。一方、他車両が存在していない場合には図２（ｂ）に示すように、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を高く制御する。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。
【００３３】
電力供給システムは、図３に示すような動作を行って、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給する。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。
【００３４】
先ずステップＳ１において、制御部２４は、図示しないタイマを参照し、現在が夜間時間帯か否かを判定する。この夜間時間帯は、予めユーザ等によって設定されている。現在が夜間時間帯である場合にはステップ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。
【００３５】
ステップＳ２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１が満充電となるように充電を実施する（図２（ａ）、（ｂ）を参照）。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３から電気自動車１に対して所定電圧値の直流電圧を供給する。電気自動車１は、直流電圧が供給されたことに応じて、ＥＶ蓄電池１１に充電を行う。
【００３６】
ステップＳ３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。
【００３７】
次のステップＳ４において、制御部２４は、ステップＳ３にて検出した充電レベルが所定の下限値より高いか否かを判定する。充電レベルが所定の下限値よりも高い場合、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。この所定の下限値は、後述する図４を参照して説明する。
【００３８】
ステップＳ５において、制御部２４は、予め設定された下限値までＥＶ蓄電池１１の電力の放電を実施させる。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１から電力を取り出す。これによって、充放電コンバータ２３は、ＥＶ蓄電池１１からの放電電力を所定の交流電力に変換して、分電盤２１から負荷機器２２に供給可能とする。
【００３９】
ステップＳ６において、制御部２４は、予め設定された下限値までＥＶ蓄電池１１に対して充電を実施させる。このとき、制御部２４は、充放電コンバータ２３を制御して、ＥＶ蓄電池１１に対して直流電圧を供給させる。充放電コンバータ２３は、制御部２４の制御に従って、分電盤２１から系統電力を取り出し、所定の直流電圧に変換して、ＥＶ蓄電池１１に供給する。
【００４０】
図４に、所定の下限値の決定処理を示す。この所定の下限値の決定処理は、予め設定した所定時間毎にステップＳ１１が実施される。
【００４１】
先ずステップＳ１１において、制御部２４は、車両検知部２６の検知結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両が在宅するか否かを判定する。電気自動車１以外の他車両が存在する場合にはステップＳ１２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００４２】
ステップＳ１２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ａ（低レベル）に設定する。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００４３】
図２（ａ）に示すようにＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を所定値Ａに設定した場合、上述した図３のステップＳ４における下限値が、低レベルの所定値Ａとなる。したがって、電力供給システムは、ステップＳ５において、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定値Ａといった低レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１の電力を放電できる。一方、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値Ａといった低レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１を充電すればよい。
【００４４】
図２（ｂ）に示すようにＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を所定値Ｂに設定した場合、上述した図３のステップＳ４における下限値が、高レベルの所定値Ｂとなる。したがって、電力供給システムは、ステップＳ５において、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルが所定値Ｂといった高レベルまでしかＥＶ蓄電池１１の電力を放電できない。一方、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値Ａといった高レベルとなるまでＥＶ蓄電池１１の充電が必要となる。
【００４５】
以上のように、この電力供給システムによれば、上述と同様に、緊急時の走行手段を確保しつつ、電気自動車１から住宅システム２に電力を供給できる。すなわち、電気自動車１以外の他車両が存在しない場合にはＥＶ蓄電池１１の充電レベルを大きく確保して、緊急時の走行手段を確保できる。一方、他車両が存在する場合には、ＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を大きくできる。これにより、ＥＶ蓄電池１１の充電時間（夜間時間帯）以外では、電力系統３の系統電力を使用することなく、ＥＶ蓄電池１１の電力を使用でき、住宅システム２における電力コストを削減できる。また、住宅システム２において利用する電力のピークをシフトする効果を大きくできる。
【００４６】
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。
【００４７】
また、上述した電力供給システムでは、夜間時間帯に充電して夜間時間帯以外に放電するものとしたが、太陽電池や燃料電池などの発電装置を備えるものとして、発電電力の余剰分で充電し、発電電力が不足する際に放電するものとしてもよい。
【００４８】
つぎに、上述した電力供給システムにおける他の構成について説明する。
【００４９】
電力供給システムにおいて、図５に示すように、車両検知部２６は、センサ機器２６ｂより他車両の有無を検知してもよい。この車両検知部２６は、センサ機器２６ｂと、当該センサ機器２６ｂと接続された車両有無判断部２６ａとを含む。
【００５０】
センサ機器２６ｂは、例えば住宅の駐車スペースやガレージに設けられた赤外線センサや人感センサ等が使用される。車両有無判断部２６ａは、センサ機器２６ｂの検出出力に応じて、電気自動車１以外に住人が利用可能な他車両の有無を検出する。これにより、電力供給システムは、制御部２４によって電気自動車１以外の他車両の有無を検出することができる。
【００５１】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図６に示すように、先ずステップＳ２１において、車両有無判断部２６ａは、センサ機器２６ｂのセンサ出力を検出する。
【００５２】
次のステップＳ２２において、車両有無判断部２６ａは、電気自動車１以外の他車両が存在するか否かを判定する。他車両が存在する場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両が存在していると判断し、そうでない場合には、ステップＳ２４において、電気自動車１以外の他車両が存在していないと判断する。
【００５３】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両の有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００５４】
上述の電力供給システムにおいて、車両検知部２６は、図７に示すように、通信部２６ｃより他車両の有無を検知してもよい。この車両検知部２６は、通信部２６ｃと、当該通信部２６ｃと接続された車両有無判断部２６ａとを含む。
【００５５】
通信部２６ｃは、電気自動車１Ａとは異なる他車両１Ｂの通信部１３との間で通信が可能となっている。この通信部２６ｃは、通信機能の実現手段として、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、無線ＬＡＮ、ＺｉｇＢｅｅ、ＲＦタグ、赤外線通信、ＮＦＣなどを用いるものとしてよい。通信部２６ｃは、他車両１Ｂの通信部１３との間で通信を行い、当該通信結果を車両有無判断部２６ａに供給する。
【００５６】
車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両の有無を判断する。例えば、予め住人が利用可能な車両として電気自動車１Ａ、他車両１ＢのＩＤを登録しておき、通信部２６ｃが通信可能な他車両１ＢのＩＤを取得して、通信結果として車両有無判断部２６ａに供給する。車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果として他車両１ＢのＩＤが供給された場合に、電気自動車１以外の他車両が存在すると判定できる。
【００５７】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図８に示すように、先ずステップＳ２１ａにおいて、通信部２６ｃによって、他車両１Ｂの通信部１３との間の通信信号を検出する。
【００５８】
次のステップＳ２２ａにおいて、車両有無判断部２６ａは、通信部２６ｃの通信結果として、他車両１Ｂとの間で授受された通信信号が有るか否かを判定する。他車両１Ｂとの間での通信信号がある場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在していると判断し、そうでない場合には、ステップＳ２４において、電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在していないと判断する。
【００５９】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂの有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００６０】
上述の電力供給システムにおいては、住人の操作に応じて、他車両の有無を検知してもよい。この電力供給システムは、図９に示すように、住人の操作可能な構成として、車両検知部２６の操作部２６ｄと、他車両１Ｂの操作部１４とを備える。なお、操作部は、制御部２４に検出可能で有れば、何れか一方であってもよい。
【００６１】
操作部２６ｄは、例えば、住宅の住人が操作可能な液晶タッチパネル等で構成される。操作部２６ｄは、住人によって他車両１Ｂが存在することの操作入力を受け付けた場合に、その旨の入力信号を車両有無判断部２６ａに出力する。
【００６２】
操作部１４は、他車両１Ｂの運転者等によって操作される。操作部１４は、運転者等によって住宅の車庫等に駐車された場合に操作される。操作部１４は、他車両１Ｂが車庫等に存在することの操作信号を受け付けた場合に、その旨の入力信号を通信部１３から通信部２６ｃに送信させる。これにより、車両検知部２６ｃは、入力信号を車両有無判断部２６ａに出力できる。
【００６３】
車両有無判断部２６ａは、操作部２６ｄ又は通信部２６ｃから操作結果としての入力信号を受け付けたことに応じて、他車両１Ｂが存在していると判断する。
【００６４】
この電力供給システムにおける他車両１Ｂの有無判断は、図１０に示すように、先ずステップＳ２１ｂにおいて、操作部２６ｄ又は操作部１４によって、住人等の操作入力を検出する。この検出結果は、車両有無判断部２６ａに供給される。
【００６５】
次に車両有無判断部２６ａは、住人の操作によって、他車両１Ｂが在宅している設定操作が実施されたか否か（ステップＳ２２ｂ−１）、他車両１Ｂが在宅していない設定操作が実施されたか否か（ステップＳ２２ｂ−２）、を判定する。他車両１Ｂが在宅している設定操作が実施された場合、車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２３において他車両１Ｂが在宅していると判断する。一方、他車両１Ｂが在宅していない設定操作が実施された場合、車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２４において他車両１Ｂが在宅していないと判断する。
【００６６】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂの有無を判断し、制御部２４によって、当該判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００６７】
電力供給システムにおいて、他車両１Ｂが電気自動車である場合に、車両有無判断部２６ａは、当該他車両１Ｂとしての電気自動車が行う充放電用の通信接続に基づいて他車両１Ｂの有無を検知してもよい。他車両１Ｂとしての電気自動車は、図１１に示すように、電気自動車１Ａと同様にＥＶ蓄電池１１、蓄電池情報記憶部１２、通信部１３を備えている。他車両１Ｂとしての電気自動車は、電気自動車１Ａと同様に、当該他車両１Ｂとしての電気自動車の充放電時に、電力ケーブルによって、住宅システム２と接続される。
【００６８】
住宅システム２は、電気自動車１Ａと接続される充放電コンバータ２３Ａに加え、他車両１Ｂとしての電気自動車と接続される充放電コンバータ２３Ｂを備える。また、電気自動車１Ａの通信部１３及び他車両１Ｂとしての電気自動車の通信部１３は、通信可能なように通信部２５に通信接続されている。この通信部２５には、車両検知部２６の車両有無判断部２６ａが接続されている。したがって、車両有無判断部２６ａは、電気自動車１Ａ及び他車両１Ｂとしての電気自動車と通信部２５との通信接続を検出できる。
【００６９】
この電力供給システムにおける他車両の有無判断は、図１２に示すように、先ずステップＳ２１ｃにおいて、車両有無判断部２６ａは、通信部２５によって行われている充放電用の通信を検出する。通信部２５による充放電用の通信としては、ＥＶ蓄電池１１の充放電に関するあらゆるものが含まれる。例えば、電力ケーブルを介して電気自動車１が接続された結果としての通信接続を確立する通信、電気自動車１から住宅システム２に送信される充電レベルの通知が含まれる。
【００７０】
車両有無判断部２６ａは、ステップＳ２２ｃにおいて、通信部２５による充放電用の通信を検出したか否かを判定する。他車両１Ｂとしての電気自動車との間での通信信号がある場合にはステップＳ２３に処理を進め、電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車が存在していると判断する。そうでない場合には、ステップＳ２４において、車両検知部２６は、電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車が存在していないと判断する。
【００７１】
これにより、電力供給システムは、車両有無判断部２６ａによって電気自動車１以外の他車両１Ｂとしての電気自動車の有無を判断し、制御部２４によって、判断結果に基づいてＥＶ蓄電池１１から住宅システム２への供給電力を制御できる。
【００７２】
上述した電力供給システムにおいて、制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両１Ｂの走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１から住宅システム２への供給電力を決定することが望ましい。すなわち、制御部２４は、他車両１Ｂの状態に応じて、充電レベルの下限値を設定してもよい。この電力供給システムは、上述した図１１と同様に、電気自動車１Ａと他車両１Ｂとしての電気自動車といったように複数台の電気自動車が住宅システム２に接続可能となっている。
【００７３】
電力供給システムは、充電レベルの下限値を設定するために、図１３のような動作を行う。
【００７４】
先ずステップＳ１１ａにおいて、制御部２４は、車両検知部２６ａの検知結果に基づいて、電気自動車１以外の他車両１Ｂが在宅するか否かを判定する。このとき、車両有無判断部２６ａは、通信部２５の電気自動車１Ａ及び他車両１Ｂに対する通信を検出して、ステップＳ１１ａの判断を行う。電気自動車１以外の他車両１Ｂが存在する場合にはステップＳ１１ｂに処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００７５】
ステップＳ１１ｂにおいて、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離を算出する。このとき、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車である場合には、当該電気自動車の充電レベルを検出し、当該電気自動車の電費情報と充電レベルとを掛け合わせて、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離を算出する。
【００７６】
図１４に示すように他車両１Ｂがガソリン車である場合、ガソリン残量検知部１５によって、ガソリンタンク１６のガソリン残量を取得する。制御部２４は、当該ガソリン車の燃費情報とガソリン残量とを掛け合わせて、他車両１Ｂとしてのガソリン車の走行可能距離を算出する。他車両１Ｂがハイブリッド車の場合、制御部２４は、充電レベルとガソリン残量を検出して、電費情報および燃費情報と掛け合わせて、走行可能距離を算出する。なお、他車両１Ｂの電費情報および燃費情報は、予め設定しておき、制御部２４が利用可能に記憶しておく。
【００７７】
次のステップＳ１１ｃにおいて、制御部２４は、ステップＳ１１ｂにて算出した他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上か否かを判定する。他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上である場合にはステップＳ１２に処理を進め、そうでない場合にはステップＳ１３に処理を進める。
【００７８】
ステップＳ１２において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ａ（低レベル）に設定する。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００７９】
以上のように、この電力供給システムは、他車両１Ｂの走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１から住宅への供給電力を決定することができる。このように他車両１Ｂの走行可能距離を確認することにより、緊急時の走行手段をより確実に確保することができる。
【００８０】
また、複数の電気自動車１やガソリン車を含む電力供給システムにおいては、図１５に示すような動作によって電気自動車１の放電を制御することができる。図１５によれば、制御部２４は、ステップＳ１１ｃにおいて他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上ではないと判定した場合に、ステップＳ１１ｄに処理を進める。
【００８１】
ステップＳ１１ｄにおいて、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車か否かを判定する。図１１に示すように、住宅システム２に対して電気自動車１Ａ、他車両１Ｂとしての電気自動車といったように複数の電気自動車が接続されている場合、制御部２４は、他車両１Ｂとしての電気自動車から充電レベルを取得できる。これにより、制御部２４は、他車両１Ｂが電気自動車であると判定できる。
【００８２】
他車両１Ｂが電気自動車である場合には、ステップＳ１１ｅにおいて、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離が、電気自動車１Ａの走行可能距離よりも長いか否かを判定する。他車両１Ｂとしての電気自動車の方が走行可能距離が長い場合、ステップＳ１４において、他車両１Ｂとしての電気自動車の走行可能距離が所定値に達するまで充電を実施する。これにより、以降では、ステップＳ１１ｃの判定が肯定判定となり、ステップＳ１２において、電気自動車１Ａの充電レベルが所定値Ａ（低レベル）となるまで放電できる。
【００８３】
一方、図１４に示すように住宅システム２に対して他車両１Ｂとしてのガソリン車が接続されている場合、又は、ステップＳ１１ｅにおいて他車両１Ｂの方が走行可能距離が短いと判定した場合には、ステップＳ１３に処理を進める。ステップＳ１３において、制御部２４は、ＥＶ蓄電池１１の充電レベルの下限値を、所定値Ｂ（高レベル）に設定する（図２（ｂ）を参照）。
【００８４】
このように、この電力供給システムは、制御部２４は、車両検知部２６により検知された他車両１Ｂの走行可能距離を算出し（ステップＳ１１ｂ）、算出された走行可能距離に応じて、電気自動車１Ａから住宅システム２への供給電力を決定する。
【００８５】
このとき、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上である場合には、充電レベルを低くできる。一方、制御部２４は、他車両１Ｂの走行可能距離が所定値以上ではない場合、他車両１Ｂが電気自動車かガソリン車（電気自動車以外）であるかを判定する。他車両１Ｂが電気自動車以外の場合、電気自動車１Ａの充電レベルを高く保持して、緊急時の走行手段を確保できる。
【００８６】
一方、他車両１Ｂが電気自動車の場合、制御部２４は、電気自動車１Ａと他車両１Ｂとしての電気自動車との走行可能距離を比較する。他車両１Ｂとしての電気自動車の方が走行可能距離が短い場合、電気自動車１Ａを緊急時の走行手段として充電レベルを高く保持する。
【００８７】
電気自動車１Ａの走行可能距離の方が短い場合、他車両１Ｂとしての電気自動車を緊急時の走行手段として、走行可能距離が所定距離に達するように、他車両１Ｂとしての電気自動車に充電を実施する。このように、双方が電気自動車である場合、双方の走行可能距離から緊急時の走行手段として一方を選択し、必要に応じて充電することで緊急時の走行手段を速やかに確保しつつ、電気自動車１Ａから住宅システム２へ電力を供給することができる。
【００８８】
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】
【００８９】
１ 電気自動車
２２ 負荷機器（電気機器）
２４ 制御部
２６ 車両検知部
２６ａ 車両有無判断部
２６ｂ センサ機器
２６ｃ 通信部
２６ｄ 操作部
【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管理装置であって、
前記住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部と、
前記車両検知部により検知された車両の有無に応じて、前記電気自動車から前記住宅に供給する電力を決定する電力制御部と
を備えることを特徴とする電力管理装置。
【請求項２】
前記電力制御部は、前記車両検知部により検知された車両の有無に応じて、前記電気自動車の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、前記電気自動車から前記住宅に電力を放電させることを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項３】
前記車両検知部は、センサ機器により車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項４】
前記車両検知部は、車両との間の通信によって車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項５】
前記車両検知部は、利用者に操作される操作部により車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項６】
前記車両が電気自動車である場合に、前記車両検知部が、当該電気自動車の行う充放電用の通信接続に基づいて車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項７】
前記電力制御部は、前記車両検知部により検知された車両の走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、前記電気自動車から住宅への供給電力を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６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管理装置であって、
前記住宅の住人が利用可能な車両を検知する車両検知部と、
前記車両検知部により検知された車両の有無に応じて、前記電気自動車から前記住宅に供給する電力を決定する電力制御部と
を備えることを特徴とする電力管理装置。
【請求項２】
前記電力制御部は、前記車両検知部により検知された車両の有無に応じて、前記電気自動車の充電レベルの下限値を切り換え、当該充電レベルの下限値に至るまで、前記電気自動車から前記住宅に電力を放電させることを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項３】
前記車両検知部は、センサ機器により車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項４】
前記車両検知部は、車両との間の通信によって車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項５】
前記車両検知部は、利用者に操作される操作部により車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項６】
前記車両が電気自動車である場合に、前記車両検知部が、当該電気自動車の行う充放電用の通信接続に基づいて車両の有無を検知することを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項７】
前記電力制御部は、前記車両検知部により検知された車両の走行可能距離を算出し、算出された走行可能距離に応じて、前記電気自動車から住宅への供給電力を決定することを特徴とする請求項１乃至請求項６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】
【公開番号】特開２０１３−１０２６０７（Ｐ２０１３−１０２６０７Ａ）
【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２０１１−２４４６３２（Ｐ２０１１−２４４６３２）
【出願日】平成２３年１１月８日（２０１１．１１．８）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【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）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＺＩＧＢＥＥ
【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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