電気自動車給電システム
【課題】他の電気機器を使用する際の利便性の低下を抑えつつ、消費電流のピーク値を制限でき、既設の住宅にも導入可能な電気自動車給電システムを提供する。
【解決手段】本システムは、電気自動車５０に交流電源を供給し、電気自動車５０の充電回路５１によりバッテリ５２を充電させるものであり、主幹ブレーカ１１及び分岐ブレーカ１２を内器として備える分電盤１と、主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部２と、主幹電流の測定値が第１閾値を超えると給電制限信号を発生するコントロールボックス３と、電気自動車５０側のコネクタ５３に着脱自在に接続されるコネクタ５を具備し、分岐ブレーカ１２を介して入力される交流電源をコネクタ５，５３を介して電気自動車５０の充電回路５１に供給するとともに、コントロールボックス３が給電制限信号を発生すると電気自動車５０への給電電流を制限する自動車給電部４とを備える。
【解決手段】本システムは、電気自動車５０に交流電源を供給し、電気自動車５０の充電回路５１によりバッテリ５２を充電させるものであり、主幹ブレーカ１１及び分岐ブレーカ１２を内器として備える分電盤１と、主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部２と、主幹電流の測定値が第１閾値を超えると給電制限信号を発生するコントロールボックス３と、電気自動車５０側のコネクタ５３に着脱自在に接続されるコネクタ５を具備し、分岐ブレーカ１２を介して入力される交流電源をコネクタ５，５３を介して電気自動車５０の充電回路５１に供給するとともに、コントロールボックス３が給電制限信号を発生すると電気自動車５０への給電電流を制限する自動車給電部４とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車給電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ：Plug-in Hybrid Vehicle）や電池自動車（ＢＥＶ：Barttery Electric Viecle）などの電気自動車の開発が進められており、電気自動車への充電方法として、住戸のコンセントから電気自動車に商用交流電源を給電して、電気自動車を充電することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３３１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電気自動車の充電電流は２００Ｖで２０Ａ〜３０Ａになると予想され、一般的な住戸においては、消費電流の中で大きな割合を占めると考えられる。また、一般家庭での電気機器の使用状況を想定すると、電気自動車に充電するのと同時に、消費電流の大きい電気調理機器やエアコンディショナなどの冷暖房機器が使用される場合も有り得るが、このような使用状況に対応するためには、住戸への引き込み電線や主幹ブレーカに大電流に対応したものを使用する必要があり、既設の住宅に電気自動車の充電設備を導入することは現実的には難しかった。また地域全体に電気自動車が普及した場合に、各住戸で電気自動車に充電されるのと同時に、消費電流の大きい電気機器が使用されると、地域全体で商用電源の電圧低下や停電を招く可能性もあった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、他の電気機器を使用する際の利便性の低下を抑えつつ、消費電流のピーク値を制限でき、既設の住宅にも導入可能な電気自動車給電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、走行用のバッテリと当該バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車に交流電源を供給して、電気自動車の充電回路によりバッテリを充電させる電気自動車給電システムであって、主幹ブレーカ及び分岐ブレーカを内器として備える分電盤と、主幹ブレーカに流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部と、主幹電流の測定値が第１閾値を超えると、電気自動車側への給電を制限する給電制限信号を発生する制御装置と、電気自動車側のコネクタに着脱自在に接続されるコネクタを具備し、分岐ブレーカを介して入力される交流電源をコネクタを介して電気自動車側の充電回路に供給するとともに、制御装置が給電制限信号を発生すると電気自動車側への給電電流を制限する自動車給電部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部は、電気自動車への給電路を遮断する断路部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、断路部に給電路を遮断させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、自動車給電部が、給電路に流れる電流をもとに漏電の発生を検知する漏電検知部を備え、当該漏電検知部が漏電を検知すると断路部に給電路を遮断させることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が、コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、充電を停止させる充電停止信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が、コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、充電電流を低下させる電流低下信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、制御装置は、第１閾値よりも低い第２閾値を電流測定部の測定値が超える状態が所定時間継続すると、給電制限信号を自動車給電部に出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、第１閾値よりも低い所定の第３閾値を電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、第１閾値よりも低い所定の第３閾値を電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、主幹電流が第１閾値を超えると、制御装置が自動車給電部に給電制限信号を出力し、自動車給電部が給電制限信号に基づいて電気自動車側への給電電流を制限しているので、住戸内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように一時的な使用で、生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間制限したとしても影響は小さく、したがって、主幹電流が第１閾値を超えた場合には、電気自動車への給電を制限し、住戸内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、自動車給電部は、自身が備える断路部に給電路を遮断させることによって、給電電流を制限しているので、電気自動車の充電回路で充電電流を制限させる場合に比べて、電気自動車の充電回路との間で通信する通信回路を備える必要が無く、低コストの自動車給電部を実現できる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、漏電検知部が漏電を検知した際に給電路を断路する手段として断路部を兼用することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、自動車給電部から電気自動車の充電回路へ充電停止信号を送信して、充電回路に充電を停止させることによって、電気自動車側への給電を停止させることができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、自動車給電部から電気自動車の充電回路へ電流低下信号を送信し、充電回路に充電電流を低下させることによって、電気自動車側への給電を制限することができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、主幹電流が第１閾値より低い場合でも、第１閾値より低い第２閾値以上の電流が所定時間継続して流れると、電気自動車側への給電が制限されるので、主幹電流のピーク値をさらに低減できる。
【００２０】
請求項７の発明によれば、電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、主幹電流が第３閾値を下回る状態が一定時間継続すると、給電制限を解除することによって、電気自動車を制限以前の充電電流で充電することができる。
【００２１】
請求項８の発明によれば、電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、主幹電流が第３閾値を下回る状態が一定時間継続すると、給電制限を解除することによって、電気自動車を制限以前の充電電流で充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１のシステム構成図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は同上の各部の波形図である。
【図３】実施形態２のシステム構成図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上の各部の波形図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は実施形態３の各部の波形図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は実施形態４の各部の波形図である。
【図７】実施形態５のシステム構成図である。
【図８】実施形態６のシステム構成図である。
【図９】（ａ）〜（ｆ）は同上の各部の波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施形態の電気自動車給電システムのブロック図であり、住戸Ｈに配置され、主幹ブレーカ１１及び分岐ブレーカ１２を内器として備える分電盤１と、例えばカレントトランスからなり主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流Ｉ１を測定する電流測定部２と、電流測定部２によって測定された電流値が所定の第１閾値を超えると、電気自動車５０側への給電を制限する給電制限信号を発生するコントロールボックス（制御装置）３と、分電盤１から供給された商用交流電源を電気自動車５０に給電してバッテリの充電を行わせる自動車給電部４を主要な構成として備えている。
【００２５】
電気自動車５０には、電池自動車やプラグインハイブリッド車などがあり、車体に設けたコネクタ５３に自動車給電部４からのコネクタ５が着脱自在に接続され、自動車給電部４からコネクタ５，５３を介して入力される商用交流電源を充電回路５１により直流に変換して、バッテリ５２（例えばリチウムイオン電池からなる）を充電する。
【００２６】
分電盤１は、住戸Ｈの要所に設置され、外部から住戸Ｈに引き込まれた幹線Ｌ１が接続される主幹ブレーカ１１と、主幹ブレーカ１１の二次側に導電バー１３を介して接続された複数個の分岐ブレーカ１２とを備える。
【００２７】
コントロールボックス３は、電流測定部２によって測定された主幹電流値と第１閾値との高低を比較し、電流測定部２の測定電流値が第１閾値を超えた状態が所定時間継続すると、信号線を介して自動車給電部４に給電を停止させる給電制限信号を出力する。例えばコントロールボックス３では、主幹ブレーカ１１の定格電流である５０Ａに対して、定格電流の１１０％に相当する５５Ａが第１閾値Ｔｈ１として設定され、電流測定部２の測定電流値が５５Ａ以上となる状態が１秒間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させる給電制限信号を自動車給電部４に出力する。
【００２８】
自動車給電部４は、例えば電気自動車５０の駐車スペースに隣接した住戸Ｈの外壁などに設置され、分電盤１内の分岐ブレーカ１２から分岐配線Ｌ２を介して商用交流電源（例えばＡＣ２００Ｖ）が供給される。また自動車給電部４からは、電力線Ｌ３および信号線Ｌ４よりなる充電ケーブルＣＡが導出されており、充電ケーブルＣＡの端末には電気自動車５０側のコネクタ５３に着脱自在に接続されるコネクタ５が設けられている。尚、充電ケーブルＣＡのケーブル長は、駐車スペースに駐車された電気自動車５０まで十分届く長さに設定されており、例えば巻取りドラム（図示せず）に巻き取られた状態で収納され、巻取りドラムから送り出されて使用される。
【００２９】
この自動車給電部４は、分岐配線Ｌ２と電力線Ｌ３の間を電気的に接続する内部配線４０の途中に設けられて電気自動車５０側への給電を入切するリレー４１と、内部配線４０に流れる不平衡電流を検出する零相変流器（ＺＣＴ）４２と、零相変流器４２に誘導される誘導電流に基づいて漏電を検出するとともに、漏電が検出されたときにはリレー４１をオフさせる漏電検知部４３とを備える。また自動車給電部４は、コントロールボックス３からの信号に基づいて電気自動車５０の充電を制御する充電制御信号ＳＡを発生する制御部４４と、制御部４４が発生した充電制御信号ＳＡを、自動車業界で規定された信号（例えば米国自動車技術者協会（ＳＡＥ（登録商標））規格で規格化された信号など）に変換する信号変換部４５と、信号変換部４５で信号形式が変換された充電制御信号ＳＡを信号線Ｌ４を介して電気自動車５０側に出力する信号出力部４６と、分電盤１から商用交流電源の供給を受けて各部４３〜４６の動作電源を生成する電源部４７とを備える。尚、信号出力部４６から出力される充電制御信号ＳＡはデューティ比が可変のパルス信号からなり、電気自動車５０の充電回路５１では、充電制御信号ＳＡのデューティ比に比例して、充電電流値の制限値が設定される（図２（ｅ）参照）。
【００３０】
ここで、本実施形態の動作について図２を参照して説明する。尚、図２（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示している。また図２（ａ）中の斜線部分は、主幹電流Ｉ１の内、電気自動車５０に充電される充電電流Ｉ２の部分を示している。
【００３１】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００３２】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電を停止させる給電制限信号Ｓ１を自動車給電部４に出力する。
【００３３】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ１を受信すると、充電電流Ｉ２をゼロにする充電制御信号（充電停止信号）ＳＡを作成し、この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００３４】
電気自動車５０の充電回路５１は、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が０％に切り替わると、充電電流Ｉ２をゼロにする。このように、主幹ブレーカ１１の定格電流を超える第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）の電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ１に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０への充電を停止させているので、時刻ｔ２以後は主幹電流Ｉ１が定格内に収まり、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。
【００３５】
また、電気自動車５０の充電を停止させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ２を発生する。
【００３６】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ２を受信すると、充電電流Ｉ２を停止前の電流値に制御する充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。電気自動車５０の充電回路５１では、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が停止前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、充電電流Ｉ２の電流値を停止前と同じ電流値に変化させ、停止前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００３７】
ここにおいて、第３閾値Ｔｈ３としては、例えば主幹ブレーカ１１の定格が５０Ａで、電気自動車５０の充電電流の最大値が２４Ａの場合、５０−２４＝２６（Ａ）に設定すればよいが、２Ａの余裕を設けて２４Ａに設定してある。尚、第１閾値Ｔｈ１及び第３閾値Ｔｈ３の設定は、住戸側の配電設備の仕様や電気自動車５０の仕様などを考慮してユーザ側で適宜設定すればよい。
【００３８】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、自動車給電部４が給電制限信号に基づいて電気自動車５０への給電を制限しているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間停止することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への給電を制限し、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００３９】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への給電を即座に停止させてもよい。
【００４０】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図３及び図４に基づいて説明する。図３は本実施形態のシステム構成図であり、実施形態１と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４１】
実施形態１では、自動車給電部４が、コントロールボックス３から入力される給電制限信号に基づいて電気自動車５０に充電制御信号ＳＡを送信し、電気自動車５０の充電回路５１により充電電流Ｉ２を制限させているのに対して、本実施形態では、自動車給電部４に電気自動車５０への給電をオン／オフするリレー４１を備え、自動車給電部４の制御部４４が、コントロールボックス３からの給電制限信号に応じて、リレー４１をオフさせることで電気自動車５０への充電を停止させている。
【００４２】
ここで、本実施形態の動作について図４を参照して説明する。尚、図４（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）はリレー４１のオン／オフ状態をそれぞれ示している。また図４（ａ）中の斜線部分は、主幹電流Ｉ１の内、電気自動車５０に充電される充電電流Ｉ２の部分を示している。
【００４３】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４のリレー４１がオン状態となっており、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリ５２への充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流である５０Ａの１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００４４】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電を停止させる給電制限信号Ｓ１を自動車給電部４に出力する。自動車給電部４の制御部４４では、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ１を受信すると、リレー４１をオフさせて、電気自動車５０への充電を停止させる。
【００４５】
このように、第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ１に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２を停止させているので、主幹電流Ｉ１が定格内に収まり、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。
【００４６】
また、電気自動車５０の充電を停止させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０側への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ２を発生する。自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ２を受信すると、リレー４１をオンさせて電気自動車５０に給電し、電気自動車５０の充電回路５１によりバッテリ５２の充電を再開させる。この時、充電電流Ｉ２が増加しても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００４７】
ここにおいて、第３閾値Ｔｈ３としては、例えば主幹ブレーカ１１の定格が５０Ａで、電気自動車５０の充電電流の最大値が２４Ｖの場合、２６Ａに設定すればよいが、２Ａの余裕を設けて２４Ａに設定してある。尚、第１閾値Ｔｈ１及び第３閾値Ｔｈ３の設定は、住戸側の配電設備の仕様や電気自動車５０の仕様などを考慮してユーザ側で適宜設定すればよい。
【００４８】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、自動車給電部４が、給電制限信号に基づいて内蔵するリレー４１をオフさせることで電気自動車５０への給電を停止しているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間停止することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への給電を制限し、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００４９】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への給電を即座に停止させてもよい。
【００５０】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図５に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は実施形態１と同じであるから、システム構成についての図示および説明は省略する。
【００５１】
実施形態１では、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が一定時間継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を停止させているのに対して、本実施形態では、電気自動車５０への充電電流Ｉ２の電流値を低下させている。
【００５２】
ここで、本実施形態の動作について図５を参照して説明する。尚、図５（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示す。
【００５３】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）を上回る電流値（例えば６０Ａ）に設定されている。
【００５４】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（６０Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００５５】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ低下させる充電制御信号ＳＡ（電流低下信号）を作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流よりも１０Ａ高い電流に設定されているので、充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ１は、２Ａの余裕を設けて１２Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、例えばカレントトランスからなる電流センサ４８を用いて内部配線４０に流れる電流を検出し、その検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ１だけ低下させた電流値（２５−１２＝１３［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００５６】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させる。このように、主幹ブレーカ１１の定格を１０Ａ超える第１閾値Ｔｈ１（６０Ａ）の電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させているので、主幹電流Ｉ１がｄＩ１だけ低下して４８Ａ以下となり、定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００５７】
そして、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００５８】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。この時、電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流を制御しており、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、電気自動車５０の充電回路５１は充電電流をｄＩ１だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００５９】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、この給電制限信号に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間制限することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への充電電流を低下させ、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００６０】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を即座に低下させてもよい。
【００６１】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図６に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は実施形態１と同じであるから、図示および説明は省略する。
【００６２】
実施形態３では、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が一定時間ΔＴ１継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を制限しているのに対して、本実施形態では、第１閾値Ｔｈ１よりも小さい第２閾値Ｔｈ２を主幹電流Ｉ１が超えた状態が、上記一定時間ΔＴ１よりも長い所定時間ΔＴ３継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を制限する。
【００６３】
ここで、本実施形態の動作について図６を参照して説明する。尚、図６（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示す。
【００６４】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されている。コントロールボックス３は、電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１，第２閾値Ｔｈ２との高低をそれぞれ比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続するか、又は、主幹電流Ｉ１が第２閾値Ｔｈ２を超えた状態が所定時間ΔＴ３（＞ΔＴ１）継続すると、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。ここで、時刻ｔ０〜ｔ１においては、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低く且つ第２閾値Ｔｈ２よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に、第２閾値Ｔｈ２が主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）に設定されている。
【００６５】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第２閾値（５０Ａ）を上回り且つ第１閾値（５５Ａ）以下の状態となる。そして、主幹電流Ｉ１が第２閾値Ｔｈ２を上回り且つ第１閾値Ｔｈ１以下となる状態が所定時間ΔＴ３（例えば５分間）継続すると、時刻ｔ２においてコントロールボックス３は、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００６６】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ２だけ低下させる充電制御信号（電流低下信号）ＳＡを作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流（５５Ａ）よりも５Ａ高い電流に設定され、第２閾値Ｔｈ２は主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）に設定されているので、第２閾値Ｔｈ２を超えた時の充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ２は、２Ａの余裕を設けて７Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、内部配線４０に流れる電流を検出するカレントトランスからなる電流センサ４８の検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ２だけ低下させた電流値（２５−７＝１８［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００６７】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ低下させるので、充電電流Ｉ２は１８Ａ以下となる。また、主幹電流Ｉ１は４８Ａ以下になり、主幹ブレーカ１１の定格電流内に収めることができる。
【００６８】
このように、主幹ブレーカ１１に、第２閾値Ｔｈ２を超え且つ第１閾値Ｔｈ１以下となる電流（すなわち主幹ブレーカ１１の定格に対する超過分が５Ａ以内である電流）が５分間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ低下させているので、主幹電流Ｉ１がｄＩ２だけ低下して４８Ａ以下となり、定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００６９】
そして、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ４継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００７０】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ２だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。電気自動車５０の充電回路５１では、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１，第２閾値Ｔｈ２をそれぞれ下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００７１】
このように本実施形態では、主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１より小さい場合であっても、第１閾値Ｔｈ１より低い第２閾値Ｔｈ２以上の電流が所定時間ΔＴ３だけ継続して流れると、電気自動車５０側への給電が制限されるので、主幹電流Ｉ１のピーク値をさらに低減できる。
【００７２】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図７に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は、コントロールボックス３を無くした点を除けば、実施形態１と同じであるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７３】
上述の実施形態１では、コントロールボックス３が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第１閾値Ｔｈ１との高低を比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間ΔＴ継続すると、電気自動車５０への給電を制限する給電制御信号を自動車給電部４に出力して、自動車給電部４に電気自動車５０側への給電電流を制限させているが、本実施形態ではコントロールボックス３の機能を自動車給電部４の制御部４４に持たせている。
【００７４】
すなわち、自動車給電部４の制御部４４が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間ΔＴ１継続すると、充電を停止させる充電制御信号ＳＡ（充電停止信号）を作成し、信号変換部４５により信号形式を変換させた後、信号出力部４６から電気自動車５０側へ送信させている。また電気自動車５０への給電を停止させた後は、自動車給電部４の制御部４４が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第３閾値Ｔｈ３との高低を比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、充電を再開させる充電制御信号ＳＡを作成し、信号変換部４５により信号形式を変換させた後、信号出力部４６から電気自動車５０側へ送信させている。このように、本実施形態では自動車給電部４の制御部４４が、コントロールボックス３の機能を併せ持っているので、コントロールボックス３が不要になり、システム構成を簡素化できる。
【００７５】
尚、上述した他の実施形態２−４においても、本実施形態と同様にコントロールボックス３の機能を、自動車給電部４の制御部４４に持たせることによって、コントロールボックス３を無くすことができる。
【００７６】
（実施形態６）
本発明の実施形態６を図８及び図９に基づいて説明する。
【００７７】
本実施形態の電気自動車給電システムは、日本電機工業会規格で規定されたＪＥＭ−Ａ端子を有するエアコンディショナ７ａ，７ｂと、コントロールボックス３から入力される制御信号をＪＥＭ−Ａ端子に対応した信号に変換してエアコンディショナ７ａ，７ｂに出力するインターフェイスユニット（ＩＦＵ）６ａ，６ｂとを備えた点を除いては、実施形態３のシステムと同様であり、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７８】
上述した実施形態３の自動車給電システムでは、主幹電流が所定の第１閾値を超えると電気自動車５０への給電を制限しているが、本実施形態では、主幹電流Ｉ１が閾値を超えた際に給電を制限する対象として、電気自動車５０とエアコンディショナ７ａ，７ｂを設定するとともに、電気自動車５０とエアコンディショナ７ａ，７ｂとに優先順位を設けてある。ここで、電気自動車５０＜エアコンディショナ７ａ＜エアコンディショナ７ｂの順番で優先順位が高くなっており、優先順位の低いものから給電が停止される。すなわち、主幹電流が所定の第１閾値を超えると、優先度が最も低い電気自動車５０への給電が制限され、その後主幹電流Ｉ１が所定の閾値を超えると、次に優先度が低いエアコンディショナ７ａへの給電が停止され、その後更に主幹電流Ｉ１が所定の閾値を超えると、次に優先度が低いエアコンディショナ７ｂへの給電が停止されるようになっている。
【００７９】
ここで、本実施形態の動作について図９を参照して説明する。尚、図９（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２、同図（ｅ）はエアコンディショナ７ａに与えられるＪＥＭＡ信号、同図（ｆ）はエアコンディショナ７ａのオン／オフをそれぞれ示す。また、図９（ａ）中の斜線部Ａは、主幹電流Ｉ１のうち電気自動車５０への充電電流Ｉ２の部分を示し、斜線部Ｂはエアコンディショナ７ａによる消費電流分を示している。
【００８０】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００８１】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００８２】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ低下させる充電制御信号（電流低下信号）ＳＡを作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流よりも５Ａ高い電流に設定されているので、充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ１は、２Ａの余裕を設けて７Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、カレントトランスからなる電流センサ４８により内部配線４０に流れる電流を検出し、この検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ１だけ低下させた電流値（２５−７＝１８［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００８３】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させる。このように、第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を超える電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させるのであるが、主幹電流Ｉ１がｄＩ１だけ低下しても依然として定格電流（５０Ａ）を超えている場合、定格電流を超える電流が所定時間ΔＴ４だけ継続して流れた時刻ｔ３において、コントロールボックス３は、次に優先順位が低いエアコンディショナ７ａを停止させる信号をＩＦＵ６ａに出力し、ＩＦＵ６ａが、ＪＥＭＡ信号からなる停止命令Ｓ５をエアコンディショナ７ａに出力する。この時、エアコンディショナ７ａは、ＩＦＵ６ａから入力されたＪＥＭＡ信号により動作を停止し、これによって主幹電流Ｉ１が定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００８４】
また、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させるとともにエアコンディショナ７ａを停止させた後の時刻ｔ４において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、エアコンディショナ７ａを起動させる信号をＩＦＵ６ａに出力し、ＩＦＵ６ａが、ＪＥＭＡ信号によって起動命令Ｓ６をエアコンディショナ７ａに出力する。この時、エアコンディショナ７ａは、ＩＦＵ６ａから入力されたＪＥＭＡ信号により動作を再開し、エアコンディショナ７ａの消費電流分だけ主幹電流Ｉ１が増加するが、増加後の主幹電流Ｉ１が依然として第３閾値Ｔｈ３を下回っていれば、所定時間ΔＴ５が経過した時刻ｔ６において、コントロールボックス３は電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００８５】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ６において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。この時、電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流を制御しており、時刻ｔ６において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、電気自動車５０の充電回路５１は充電電流をｄＩ１だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００８６】
尚、実施形態３以外の他の実施形態においても、エアコンディショナなどのＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器と電気自動車５０とを組み合わせて給電を制御してもよく、本実施形態と同様の効果がある。また、本実施形態ではＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器としてエアコンディショナ７ａ，７ｂを例に説明を行ったが、ＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器であれば電気床暖房装置などの電気機器にも本実施形態を適用することは可能である。
【００８７】
また上述の各実施形態では、分電盤１から電気自動車５０に商用交流電源を給電しているが、電気自動車５０が直流電力に対応し、直流電力の給電を受けてバッテリ５２を充電できるのであれば、住戸内に直流電力を配電する分電盤から、電気自動車５０へ直流電力を供給してもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１ 分電盤
２ 電流測定部
３ コントロールボックス（制御装置）
４ 自動車給電部
５ コネクタ
１１ 主幹ブレーカ
１２ 分岐ブレーカ
５０ 電気自動車
５１ 充電回路
５２ バッテリ
５３ コネクタ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車給電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ：Plug-in Hybrid Vehicle）や電池自動車（ＢＥＶ：Barttery Electric Viecle）などの電気自動車の開発が進められており、電気自動車への充電方法として、住戸のコンセントから電気自動車に商用交流電源を給電して、電気自動車を充電することが検討されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−３３１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電気自動車の充電電流は２００Ｖで２０Ａ〜３０Ａになると予想され、一般的な住戸においては、消費電流の中で大きな割合を占めると考えられる。また、一般家庭での電気機器の使用状況を想定すると、電気自動車に充電するのと同時に、消費電流の大きい電気調理機器やエアコンディショナなどの冷暖房機器が使用される場合も有り得るが、このような使用状況に対応するためには、住戸への引き込み電線や主幹ブレーカに大電流に対応したものを使用する必要があり、既設の住宅に電気自動車の充電設備を導入することは現実的には難しかった。また地域全体に電気自動車が普及した場合に、各住戸で電気自動車に充電されるのと同時に、消費電流の大きい電気機器が使用されると、地域全体で商用電源の電圧低下や停電を招く可能性もあった。
【０００５】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、他の電気機器を使用する際の利便性の低下を抑えつつ、消費電流のピーク値を制限でき、既設の住宅にも導入可能な電気自動車給電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、走行用のバッテリと当該バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車に交流電源を供給して、電気自動車の充電回路によりバッテリを充電させる電気自動車給電システムであって、主幹ブレーカ及び分岐ブレーカを内器として備える分電盤と、主幹ブレーカに流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部と、主幹電流の測定値が第１閾値を超えると、電気自動車側への給電を制限する給電制限信号を発生する制御装置と、電気自動車側のコネクタに着脱自在に接続されるコネクタを具備し、分岐ブレーカを介して入力される交流電源をコネクタを介して電気自動車側の充電回路に供給するとともに、制御装置が給電制限信号を発生すると電気自動車側への給電電流を制限する自動車給電部とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部は、電気自動車への給電路を遮断する断路部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、断路部に給電路を遮断させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、自動車給電部が、給電路に流れる電流をもとに漏電の発生を検知する漏電検知部を備え、当該漏電検知部が漏電を検知すると断路部に給電路を遮断させることを特徴とする。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が、コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、充電を停止させる充電停止信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が、コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、制御装置が給電制限信号を発生すると、充電電流を低下させる電流低下信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、制御装置は、第１閾値よりも低い第２閾値を電流測定部の測定値が超える状態が所定時間継続すると、給電制限信号を自動車給電部に出力することを特徴とする。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、第１閾値よりも低い所定の第３閾値を電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項１の発明において、自動車給電部が電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、第１閾値よりも低い所定の第３閾値を電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１の発明によれば、主幹電流が第１閾値を超えると、制御装置が自動車給電部に給電制限信号を出力し、自動車給電部が給電制限信号に基づいて電気自動車側への給電電流を制限しているので、住戸内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように一時的な使用で、生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間制限したとしても影響は小さく、したがって、主幹電流が第１閾値を超えた場合には、電気自動車への給電を制限し、住戸内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００１５】
請求項２の発明によれば、自動車給電部は、自身が備える断路部に給電路を遮断させることによって、給電電流を制限しているので、電気自動車の充電回路で充電電流を制限させる場合に比べて、電気自動車の充電回路との間で通信する通信回路を備える必要が無く、低コストの自動車給電部を実現できる。
【００１６】
請求項３の発明によれば、漏電検知部が漏電を検知した際に給電路を断路する手段として断路部を兼用することができる。
【００１７】
請求項４の発明によれば、自動車給電部から電気自動車の充電回路へ充電停止信号を送信して、充電回路に充電を停止させることによって、電気自動車側への給電を停止させることができる。
【００１８】
請求項５の発明によれば、自動車給電部から電気自動車の充電回路へ電流低下信号を送信し、充電回路に充電電流を低下させることによって、電気自動車側への給電を制限することができる。
【００１９】
請求項６の発明によれば、主幹電流が第１閾値より低い場合でも、第１閾値より低い第２閾値以上の電流が所定時間継続して流れると、電気自動車側への給電が制限されるので、主幹電流のピーク値をさらに低減できる。
【００２０】
請求項７の発明によれば、電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、主幹電流が第３閾値を下回る状態が一定時間継続すると、給電制限を解除することによって、電気自動車を制限以前の充電電流で充電することができる。
【００２１】
請求項８の発明によれば、電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、主幹電流が第３閾値を下回る状態が一定時間継続すると、給電制限を解除することによって、電気自動車を制限以前の充電電流で充電することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１のシステム構成図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は同上の各部の波形図である。
【図３】実施形態２のシステム構成図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は同上の各部の波形図である。
【図５】（ａ）〜（ｄ）は実施形態３の各部の波形図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は実施形態４の各部の波形図である。
【図７】実施形態５のシステム構成図である。
【図８】実施形態６のシステム構成図である。
【図９】（ａ）〜（ｆ）は同上の各部の波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２４】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１及び図２に基づいて説明する。図１は本実施形態の電気自動車給電システムのブロック図であり、住戸Ｈに配置され、主幹ブレーカ１１及び分岐ブレーカ１２を内器として備える分電盤１と、例えばカレントトランスからなり主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流Ｉ１を測定する電流測定部２と、電流測定部２によって測定された電流値が所定の第１閾値を超えると、電気自動車５０側への給電を制限する給電制限信号を発生するコントロールボックス（制御装置）３と、分電盤１から供給された商用交流電源を電気自動車５０に給電してバッテリの充電を行わせる自動車給電部４を主要な構成として備えている。
【００２５】
電気自動車５０には、電池自動車やプラグインハイブリッド車などがあり、車体に設けたコネクタ５３に自動車給電部４からのコネクタ５が着脱自在に接続され、自動車給電部４からコネクタ５，５３を介して入力される商用交流電源を充電回路５１により直流に変換して、バッテリ５２（例えばリチウムイオン電池からなる）を充電する。
【００２６】
分電盤１は、住戸Ｈの要所に設置され、外部から住戸Ｈに引き込まれた幹線Ｌ１が接続される主幹ブレーカ１１と、主幹ブレーカ１１の二次側に導電バー１３を介して接続された複数個の分岐ブレーカ１２とを備える。
【００２７】
コントロールボックス３は、電流測定部２によって測定された主幹電流値と第１閾値との高低を比較し、電流測定部２の測定電流値が第１閾値を超えた状態が所定時間継続すると、信号線を介して自動車給電部４に給電を停止させる給電制限信号を出力する。例えばコントロールボックス３では、主幹ブレーカ１１の定格電流である５０Ａに対して、定格電流の１１０％に相当する５５Ａが第１閾値Ｔｈ１として設定され、電流測定部２の測定電流値が５５Ａ以上となる状態が１秒間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させる給電制限信号を自動車給電部４に出力する。
【００２８】
自動車給電部４は、例えば電気自動車５０の駐車スペースに隣接した住戸Ｈの外壁などに設置され、分電盤１内の分岐ブレーカ１２から分岐配線Ｌ２を介して商用交流電源（例えばＡＣ２００Ｖ）が供給される。また自動車給電部４からは、電力線Ｌ３および信号線Ｌ４よりなる充電ケーブルＣＡが導出されており、充電ケーブルＣＡの端末には電気自動車５０側のコネクタ５３に着脱自在に接続されるコネクタ５が設けられている。尚、充電ケーブルＣＡのケーブル長は、駐車スペースに駐車された電気自動車５０まで十分届く長さに設定されており、例えば巻取りドラム（図示せず）に巻き取られた状態で収納され、巻取りドラムから送り出されて使用される。
【００２９】
この自動車給電部４は、分岐配線Ｌ２と電力線Ｌ３の間を電気的に接続する内部配線４０の途中に設けられて電気自動車５０側への給電を入切するリレー４１と、内部配線４０に流れる不平衡電流を検出する零相変流器（ＺＣＴ）４２と、零相変流器４２に誘導される誘導電流に基づいて漏電を検出するとともに、漏電が検出されたときにはリレー４１をオフさせる漏電検知部４３とを備える。また自動車給電部４は、コントロールボックス３からの信号に基づいて電気自動車５０の充電を制御する充電制御信号ＳＡを発生する制御部４４と、制御部４４が発生した充電制御信号ＳＡを、自動車業界で規定された信号（例えば米国自動車技術者協会（ＳＡＥ（登録商標））規格で規格化された信号など）に変換する信号変換部４５と、信号変換部４５で信号形式が変換された充電制御信号ＳＡを信号線Ｌ４を介して電気自動車５０側に出力する信号出力部４６と、分電盤１から商用交流電源の供給を受けて各部４３〜４６の動作電源を生成する電源部４７とを備える。尚、信号出力部４６から出力される充電制御信号ＳＡはデューティ比が可変のパルス信号からなり、電気自動車５０の充電回路５１では、充電制御信号ＳＡのデューティ比に比例して、充電電流値の制限値が設定される（図２（ｅ）参照）。
【００３０】
ここで、本実施形態の動作について図２を参照して説明する。尚、図２（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示している。また図２（ａ）中の斜線部分は、主幹電流Ｉ１の内、電気自動車５０に充電される充電電流Ｉ２の部分を示している。
【００３１】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００３２】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電を停止させる給電制限信号Ｓ１を自動車給電部４に出力する。
【００３３】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ１を受信すると、充電電流Ｉ２をゼロにする充電制御信号（充電停止信号）ＳＡを作成し、この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００３４】
電気自動車５０の充電回路５１は、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が０％に切り替わると、充電電流Ｉ２をゼロにする。このように、主幹ブレーカ１１の定格電流を超える第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）の電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ１に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０への充電を停止させているので、時刻ｔ２以後は主幹電流Ｉ１が定格内に収まり、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。
【００３５】
また、電気自動車５０の充電を停止させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ２を発生する。
【００３６】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ２を受信すると、充電電流Ｉ２を停止前の電流値に制御する充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。電気自動車５０の充電回路５１では、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が停止前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、充電電流Ｉ２の電流値を停止前と同じ電流値に変化させ、停止前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００３７】
ここにおいて、第３閾値Ｔｈ３としては、例えば主幹ブレーカ１１の定格が５０Ａで、電気自動車５０の充電電流の最大値が２４Ａの場合、５０−２４＝２６（Ａ）に設定すればよいが、２Ａの余裕を設けて２４Ａに設定してある。尚、第１閾値Ｔｈ１及び第３閾値Ｔｈ３の設定は、住戸側の配電設備の仕様や電気自動車５０の仕様などを考慮してユーザ側で適宜設定すればよい。
【００３８】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、自動車給電部４が給電制限信号に基づいて電気自動車５０への給電を制限しているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間停止することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への給電を制限し、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００３９】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への給電を即座に停止させてもよい。
【００４０】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図３及び図４に基づいて説明する。図３は本実施形態のシステム構成図であり、実施形態１と共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００４１】
実施形態１では、自動車給電部４が、コントロールボックス３から入力される給電制限信号に基づいて電気自動車５０に充電制御信号ＳＡを送信し、電気自動車５０の充電回路５１により充電電流Ｉ２を制限させているのに対して、本実施形態では、自動車給電部４に電気自動車５０への給電をオン／オフするリレー４１を備え、自動車給電部４の制御部４４が、コントロールボックス３からの給電制限信号に応じて、リレー４１をオフさせることで電気自動車５０への充電を停止させている。
【００４２】
ここで、本実施形態の動作について図４を参照して説明する。尚、図４（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）はリレー４１のオン／オフ状態をそれぞれ示している。また図４（ａ）中の斜線部分は、主幹電流Ｉ１の内、電気自動車５０に充電される充電電流Ｉ２の部分を示している。
【００４３】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４のリレー４１がオン状態となっており、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリ５２への充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流である５０Ａの１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００４４】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電を停止させる給電制限信号Ｓ１を自動車給電部４に出力する。自動車給電部４の制御部４４では、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ１を受信すると、リレー４１をオフさせて、電気自動車５０への充電を停止させる。
【００４５】
このように、第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ１に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２を停止させているので、主幹電流Ｉ１が定格内に収まり、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。
【００４６】
また、電気自動車５０の充電を停止させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０側への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ２を発生する。自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ２を受信すると、リレー４１をオンさせて電気自動車５０に給電し、電気自動車５０の充電回路５１によりバッテリ５２の充電を再開させる。この時、充電電流Ｉ２が増加しても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００４７】
ここにおいて、第３閾値Ｔｈ３としては、例えば主幹ブレーカ１１の定格が５０Ａで、電気自動車５０の充電電流の最大値が２４Ｖの場合、２６Ａに設定すればよいが、２Ａの余裕を設けて２４Ａに設定してある。尚、第１閾値Ｔｈ１及び第３閾値Ｔｈ３の設定は、住戸側の配電設備の仕様や電気自動車５０の仕様などを考慮してユーザ側で適宜設定すればよい。
【００４８】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、自動車給電部４が、給電制限信号に基づいて内蔵するリレー４１をオフさせることで電気自動車５０への給電を停止しているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間停止することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への給電を制限し、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００４９】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への給電を停止させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への給電を即座に停止させてもよい。
【００５０】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図５に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は実施形態１と同じであるから、システム構成についての図示および説明は省略する。
【００５１】
実施形態１では、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が一定時間継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を停止させているのに対して、本実施形態では、電気自動車５０への充電電流Ｉ２の電流値を低下させている。
【００５２】
ここで、本実施形態の動作について図５を参照して説明する。尚、図５（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示す。
【００５３】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）を上回る電流値（例えば６０Ａ）に設定されている。
【００５４】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（６０Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００５５】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ低下させる充電制御信号ＳＡ（電流低下信号）を作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流よりも１０Ａ高い電流に設定されているので、充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ１は、２Ａの余裕を設けて１２Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、例えばカレントトランスからなる電流センサ４８を用いて内部配線４０に流れる電流を検出し、その検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ１だけ低下させた電流値（２５−１２＝１３［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００５６】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させる。このように、主幹ブレーカ１１の定格を１０Ａ超える第１閾値Ｔｈ１（６０Ａ）の電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させているので、主幹電流Ｉ１がｄＩ１だけ低下して４８Ａ以下となり、定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００５７】
そして、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００５８】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。この時、電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流を制御しており、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、電気自動車５０の充電回路５１は充電電流をｄＩ１だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００５９】
上述のように本実施形態の電気自動車給電システムでは、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１を超えると、制御装置たるコントロールボックス３が自動車給電部４に給電制限信号を出力し、この給電制限信号に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させているので、住戸Ｈ内の電気機器の使用を優先させることができる。長時間をかけてバッテリを充電する電気自動車の場合は、例えば電気調理器具のように、一時的な使用で生活に与える影響度合いが高い電気機器に比べて、給電を短時間制限することによる影響は小さく、したがって、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた場合には、電気自動車５０への充電電流を低下させ、住戸Ｈ内の電気機器に優先的に給電することによって、主幹電流のピークを抑制しつつ、生活の利便性が低下するのを抑制することができる。また主幹電流Ｉ１のピークを抑制することによって、地域全体に電気自動車が普及した場合でも地域全体の消費電流のピーク値を低減できるから、安定した電力給電を行うことができる。
【００６０】
尚、本実施形態では主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間継続すると、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させているが、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた時点で、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を即座に低下させてもよい。
【００６１】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図６に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は実施形態１と同じであるから、図示および説明は省略する。
【００６２】
実施形態３では、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が一定時間ΔＴ１継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を制限しているのに対して、本実施形態では、第１閾値Ｔｈ１よりも小さい第２閾値Ｔｈ２を主幹電流Ｉ１が超えた状態が、上記一定時間ΔＴ１よりも長い所定時間ΔＴ３継続すると、自動車給電部４が電気自動車５０への給電を制限する。
【００６３】
ここで、本実施形態の動作について図６を参照して説明する。尚、図６（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２をそれぞれ示す。
【００６４】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されている。コントロールボックス３は、電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１，第２閾値Ｔｈ２との高低をそれぞれ比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続するか、又は、主幹電流Ｉ１が第２閾値Ｔｈ２を超えた状態が所定時間ΔＴ３（＞ΔＴ１）継続すると、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。ここで、時刻ｔ０〜ｔ１においては、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低く且つ第２閾値Ｔｈ２よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に、第２閾値Ｔｈ２が主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）に設定されている。
【００６５】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第２閾値（５０Ａ）を上回り且つ第１閾値（５５Ａ）以下の状態となる。そして、主幹電流Ｉ１が第２閾値Ｔｈ２を上回り且つ第１閾値Ｔｈ１以下となる状態が所定時間ΔＴ３（例えば５分間）継続すると、時刻ｔ２においてコントロールボックス３は、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００６６】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ２だけ低下させる充電制御信号（電流低下信号）ＳＡを作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流（５５Ａ）よりも５Ａ高い電流に設定され、第２閾値Ｔｈ２は主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）に設定されているので、第２閾値Ｔｈ２を超えた時の充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ２は、２Ａの余裕を設けて７Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、内部配線４０に流れる電流を検出するカレントトランスからなる電流センサ４８の検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ２だけ低下させた電流値（２５−７＝１８［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００６７】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ低下させるので、充電電流Ｉ２は１８Ａ以下となる。また、主幹電流Ｉ１は４８Ａ以下になり、主幹ブレーカ１１の定格電流内に収めることができる。
【００６８】
このように、主幹ブレーカ１１に、第２閾値Ｔｈ２を超え且つ第１閾値Ｔｈ１以下となる電流（すなわち主幹ブレーカ１１の定格に対する超過分が５Ａ以内である電流）が５分間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ低下させているので、主幹電流Ｉ１がｄＩ２だけ低下して４８Ａ以下となり、定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００６９】
そして、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させた後の時刻ｔ３において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ４継続すると、コントロールボックス３は、電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００７０】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ４において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ２だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。電気自動車５０の充電回路５１では、時刻ｔ４において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、充電電流Ｉ２をｄＩ２だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１，第２閾値Ｔｈ２をそれぞれ下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００７１】
このように本実施形態では、主幹ブレーカ１１に流れる主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１より小さい場合であっても、第１閾値Ｔｈ１より低い第２閾値Ｔｈ２以上の電流が所定時間ΔＴ３だけ継続して流れると、電気自動車５０側への給電が制限されるので、主幹電流Ｉ１のピーク値をさらに低減できる。
【００７２】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図７に基づいて説明する。尚、本実施形態のシステム構成は、コントロールボックス３を無くした点を除けば、実施形態１と同じであるので、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７３】
上述の実施形態１では、コントロールボックス３が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第１閾値Ｔｈ１との高低を比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間ΔＴ継続すると、電気自動車５０への給電を制限する給電制御信号を自動車給電部４に出力して、自動車給電部４に電気自動車５０側への給電電流を制限させているが、本実施形態ではコントロールボックス３の機能を自動車給電部４の制御部４４に持たせている。
【００７４】
すなわち、自動車給電部４の制御部４４が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第１閾値Ｔｈ１を超える状態が一定時間ΔＴ１継続すると、充電を停止させる充電制御信号ＳＡ（充電停止信号）を作成し、信号変換部４５により信号形式を変換させた後、信号出力部４６から電気自動車５０側へ送信させている。また電気自動車５０への給電を停止させた後は、自動車給電部４の制御部４４が、電流測定部２により測定された主幹電流Ｉ１の電流値と第３閾値Ｔｈ３との高低を比較し、主幹電流Ｉ１の電流値が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、充電を再開させる充電制御信号ＳＡを作成し、信号変換部４５により信号形式を変換させた後、信号出力部４６から電気自動車５０側へ送信させている。このように、本実施形態では自動車給電部４の制御部４４が、コントロールボックス３の機能を併せ持っているので、コントロールボックス３が不要になり、システム構成を簡素化できる。
【００７５】
尚、上述した他の実施形態２−４においても、本実施形態と同様にコントロールボックス３の機能を、自動車給電部４の制御部４４に持たせることによって、コントロールボックス３を無くすことができる。
【００７６】
（実施形態６）
本発明の実施形態６を図８及び図９に基づいて説明する。
【００７７】
本実施形態の電気自動車給電システムは、日本電機工業会規格で規定されたＪＥＭ−Ａ端子を有するエアコンディショナ７ａ，７ｂと、コントロールボックス３から入力される制御信号をＪＥＭ−Ａ端子に対応した信号に変換してエアコンディショナ７ａ，７ｂに出力するインターフェイスユニット（ＩＦＵ）６ａ，６ｂとを備えた点を除いては、実施形態３のシステムと同様であり、共通する構成要素には同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００７８】
上述した実施形態３の自動車給電システムでは、主幹電流が所定の第１閾値を超えると電気自動車５０への給電を制限しているが、本実施形態では、主幹電流Ｉ１が閾値を超えた際に給電を制限する対象として、電気自動車５０とエアコンディショナ７ａ，７ｂを設定するとともに、電気自動車５０とエアコンディショナ７ａ，７ｂとに優先順位を設けてある。ここで、電気自動車５０＜エアコンディショナ７ａ＜エアコンディショナ７ｂの順番で優先順位が高くなっており、優先順位の低いものから給電が停止される。すなわち、主幹電流が所定の第１閾値を超えると、優先度が最も低い電気自動車５０への給電が制限され、その後主幹電流Ｉ１が所定の閾値を超えると、次に優先度が低いエアコンディショナ７ａへの給電が停止され、その後更に主幹電流Ｉ１が所定の閾値を超えると、次に優先度が低いエアコンディショナ７ｂへの給電が停止されるようになっている。
【００７９】
ここで、本実施形態の動作について図９を参照して説明する。尚、図９（ａ）は電流測定部２による主幹電流Ｉ１の測定値、同図（ｂ）はコントロールボックス３の出力信号、同図（ｃ）は自動車給電部４から電気自動車５０に出力される充電制御信号ＳＡのデューティ比、同図（ｄ）は充電電流Ｉ２、同図（ｅ）はエアコンディショナ７ａに与えられるＪＥＭＡ信号、同図（ｆ）はエアコンディショナ７ａのオン／オフをそれぞれ示す。また、図９（ａ）中の斜線部Ａは、主幹電流Ｉ１のうち電気自動車５０への充電電流Ｉ２の部分を示し、斜線部Ｂはエアコンディショナ７ａによる消費電流分を示している。
【００８０】
時刻ｔ０〜ｔ１においては、自動車給電部４から電気自動車５０に電力供給が行われて電気自動車５０側でバッテリへの充電が行われるとともに、住戸Ｈ内で電気機器が使用されているが、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流と充電電流Ｉ２の合計である主幹電流Ｉ１の測定値は第１閾値Ｔｈ１よりも低いので、コントロールボックス３からは給電制限信号は出力されない。尚、本実施形態では第１閾値Ｔｈ１が、主幹ブレーカ１１の定格電流（５０Ａ）の１１０％に相当する電流（５５Ａ）に設定されている。
【００８１】
時刻ｔ１において住戸Ｈ内で高容量の電気機器の使用が開始されると、主幹電流Ｉ１の測定値が第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を上回る。コントロールボックス３は主幹電流Ｉ１の測定値と第１閾値Ｔｈ１との高低を逐次比較しており、主幹電流Ｉ１が第１閾値Ｔｈ１を超えた状態が所定時間ΔＴ１継続した時刻ｔ２において、電気自動車５０への充電電流Ｉ２を低下させる給電制限信号Ｓ３を自動車給電部４に出力する。
【００８２】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ２において給電制限信号Ｓ３を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ低下させる充電制御信号（電流低下信号）ＳＡを作成する。尚、第１閾値Ｔｈ１は主幹ブレーカ１１の定格電流よりも５Ａ高い電流に設定されているので、充電電流Ｉ２の低下幅ｄＩ１は、２Ａの余裕を設けて７Ａに設定されている。ここで、時刻ｔ１までの期間において、自動車給電部４から、３０Ａまで充電を許可する信号が送出されていた場合に、電気自動車５０の充電回路５１では３０Ａ以下で充電を行っているので、自動車給電部４では、カレントトランスからなる電流センサ４８により内部配線４０に流れる電流を検出し、この検出結果をもとに、現在の充電電流値（例えば２５Ａ）よりもｄＩ１だけ低下させた電流値（２５−７＝１８［Ａ］）に充電電流Ｉ２を制御する充電制御信号ＳＡを作成する。この充電制御信号ＳＡは信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。
【００８３】
電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２の電流値を制御しており、時刻ｔ２において充電制御信号ＳＡのデューティ比が変化すると、変化後のデューティ比にしたがって充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させる。このように、第１閾値Ｔｈ１（５５Ａ）を超える電流が１秒間流れると、コントロールボックス３からの給電制限信号Ｓ３に基づいて自動車給電部４が電気自動車５０側に流れる充電電流Ｉ２をｄＩ１だけ低下させるのであるが、主幹電流Ｉ１がｄＩ１だけ低下しても依然として定格電流（５０Ａ）を超えている場合、定格電流を超える電流が所定時間ΔＴ４だけ継続して流れた時刻ｔ３において、コントロールボックス３は、次に優先順位が低いエアコンディショナ７ａを停止させる信号をＩＦＵ６ａに出力し、ＩＦＵ６ａが、ＪＥＭＡ信号からなる停止命令Ｓ５をエアコンディショナ７ａに出力する。この時、エアコンディショナ７ａは、ＩＦＵ６ａから入力されたＪＥＭＡ信号により動作を停止し、これによって主幹電流Ｉ１が定格内に収まるから、主幹ブレーカ１１が過電流によって遮断してしまうのを防止することができる。また電気自動車５０側でも、充電電流値は下がるものの、充電が停止されることはなく、継続して充電を行うことができる。
【００８４】
また、電気自動車５０の充電電流Ｉ２を低下させるとともにエアコンディショナ７ａを停止させた後の時刻ｔ４において、住戸Ｈ内の電気機器が停止されることによって、主幹電流Ｉ１が所定の第３閾値Ｔｈ３（復帰電流）を下回り、主幹電流Ｉ１が第３閾値Ｔｈ３を下回る状態が一定時間ΔＴ２継続すると、コントロールボックス３は、エアコンディショナ７ａを起動させる信号をＩＦＵ６ａに出力し、ＩＦＵ６ａが、ＪＥＭＡ信号によって起動命令Ｓ６をエアコンディショナ７ａに出力する。この時、エアコンディショナ７ａは、ＩＦＵ６ａから入力されたＪＥＭＡ信号により動作を再開し、エアコンディショナ７ａの消費電流分だけ主幹電流Ｉ１が増加するが、増加後の主幹電流Ｉ１が依然として第３閾値Ｔｈ３を下回っていれば、所定時間ΔＴ５が経過した時刻ｔ６において、コントロールボックス３は電気自動車５０への給電制限を解除する給電制限解除信号Ｓ４を発生する。
【００８５】
自動車給電部４の制御部４４は、時刻ｔ６において給電制限解除信号Ｓ４を受信すると、充電電流Ｉ２を現在の電流値からｄＩ１だけ増加させる充電制御信号ＳＡを作成し、この制御信号は信号変換部４５によって信号形式が変換された後、信号出力部４６から電気自動車５０へ出力される。この時、電気自動車５０の充電回路５１では、自動車給電部４から受信した充電制御信号ＳＡのデューティ比にしたがって充電電流を制御しており、時刻ｔ６において充電制御信号ＳＡのデューティ比が低下前（時刻ｔ２以前）と同じ値に切り替わると、電気自動車５０の充電回路５１は充電電流をｄＩ１だけ増加させ、時刻ｔ２以前と同じ電流値でバッテリ５２を充電する。この時、充電電流Ｉ２を増加させても、住戸Ｈ内の電気機器による消費電流が低下していることから、主幹電流Ｉ１は第１閾値Ｔｈ１を下回っており、電気自動車５０への給電が継続される。
【００８６】
尚、実施形態３以外の他の実施形態においても、エアコンディショナなどのＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器と電気自動車５０とを組み合わせて給電を制御してもよく、本実施形態と同様の効果がある。また、本実施形態ではＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器としてエアコンディショナ７ａ，７ｂを例に説明を行ったが、ＪＥＭ−Ａ端子を有する電気機器であれば電気床暖房装置などの電気機器にも本実施形態を適用することは可能である。
【００８７】
また上述の各実施形態では、分電盤１から電気自動車５０に商用交流電源を給電しているが、電気自動車５０が直流電力に対応し、直流電力の給電を受けてバッテリ５２を充電できるのであれば、住戸内に直流電力を配電する分電盤から、電気自動車５０へ直流電力を供給してもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１ 分電盤
２ 電流測定部
３ コントロールボックス（制御装置）
４ 自動車給電部
５ コネクタ
１１ 主幹ブレーカ
１２ 分岐ブレーカ
５０ 電気自動車
５１ 充電回路
５２ バッテリ
５３ コネクタ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用のバッテリと当該バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車に交流電源を供給して、電気自動車の充電回路によりバッテリを充電させる電気自動車給電システムであって、
主幹ブレーカ及び分岐ブレーカを内器として備える分電盤と、
主幹ブレーカに流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部と、
主幹電流の測定値が第１閾値を超えると、電気自動車側への給電を制限する給電制限信号を発生する制御装置と、
電気自動車側のコネクタに着脱自在に接続されるコネクタを具備し、分岐ブレーカを介して入力される交流電源を前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に供給するとともに、制御装置が給電制限信号を発生すると電気自動車側への給電電流を制限する自動車給電部とを備えたことを特徴とする電気自動車給電システム。
【請求項２】
前記自動車給電部は、前記電気自動車への給電路を遮断する断路部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、断路部に給電路を遮断させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項３】
前記自動車給電部が、前記給電路に流れる電流をもとに漏電の発生を検知する漏電検知部を備え、当該漏電検知部が漏電を検知すると前記断路部に給電路を遮断させることを特徴とする請求項２記載の電気自動車給電システム。
【請求項４】
前記自動車給電部が、前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、充電を停止させる充電停止信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項５】
前記自動車給電部が、前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、充電電流を低下させる電流低下信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項６】
前記制御装置は、前記第１閾値よりも低い第２閾値を前記電流測定部の測定値が超える状態が所定時間継続すると、前記給電制限信号を前記自動車給電部に出力することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項７】
前記自動車給電部が前記電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、前記第１閾値よりも低い所定の第３閾値を前記電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、前記制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて前記自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項８】
前記自動車給電部が前記電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、前記第１閾値よりも低い所定の第３閾値を前記電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、前記制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて前記自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項１】
走行用のバッテリと当該バッテリを充電する充電回路を備えた電気自動車に交流電源を供給して、電気自動車の充電回路によりバッテリを充電させる電気自動車給電システムであって、
主幹ブレーカ及び分岐ブレーカを内器として備える分電盤と、
主幹ブレーカに流れる主幹電流の電流値を測定する電流測定部と、
主幹電流の測定値が第１閾値を超えると、電気自動車側への給電を制限する給電制限信号を発生する制御装置と、
電気自動車側のコネクタに着脱自在に接続されるコネクタを具備し、分岐ブレーカを介して入力される交流電源を前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に供給するとともに、制御装置が給電制限信号を発生すると電気自動車側への給電電流を制限する自動車給電部とを備えたことを特徴とする電気自動車給電システム。
【請求項２】
前記自動車給電部は、前記電気自動車への給電路を遮断する断路部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、断路部に給電路を遮断させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項３】
前記自動車給電部が、前記給電路に流れる電流をもとに漏電の発生を検知する漏電検知部を備え、当該漏電検知部が漏電を検知すると前記断路部に給電路を遮断させることを特徴とする請求項２記載の電気自動車給電システム。
【請求項４】
前記自動車給電部が、前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、充電を停止させる充電停止信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項５】
前記自動車給電部が、前記コネクタを介して電気自動車側の充電回路に信号を送信する信号送信部を備え、前記制御装置が前記給電制限信号を発生すると、充電電流を低下させる電流低下信号を信号送信部から充電回路へ送信させることによって、電気自動車側への給電電流を制限することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項６】
前記制御装置は、前記第１閾値よりも低い第２閾値を前記電流測定部の測定値が超える状態が所定時間継続すると、前記給電制限信号を前記自動車給電部に出力することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項７】
前記自動車給電部が前記電気自動車側への給電電流を低下させた状態で、前記第１閾値よりも低い所定の第３閾値を前記電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、前記制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて前記自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【請求項８】
前記自動車給電部が前記電気自動車側への給電電流を停止させた状態で、前記第１閾値よりも低い所定の第３閾値を前記電流測定部の測定値が下回る状態が一定時間継続すると、前記制御装置は、電気自動車側への給電制限を解除する給電制限解除信号を発生し、当該給電制限解除信号に基づいて前記自動車給電部が電気自動車側への給電制限を解除することを特徴とする請求項１記載の電気自動車給電システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１３０６４８（Ｐ２０１１−１３０６４８Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８９７０７（Ｐ２００９−２８９７０７）
【出願日】平成２１年１２月２１日（２００９．１２．２１）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２１日（２００９．１２．２１）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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