特許 6404547 充電制御装置及び電力供給システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6404547

(24)【登録日】2018年9月21日

(45)【発行日】2018年10月10日

(54)【発明の名称】充電制御装置及び電力供給システム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20181001BHJP

   B60L 11/18 20060101ALI20181001BHJP

【ＦＩ】

   H02J7/00 P

   B60L11/18 C

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-147823(P2013-147823)

(22)【出願日】2013年7月16日

(65)【公開番号】特開2015-23605(P2015-23605A)

(43)【公開日】2015年2月2日

【審査請求日】2016年6月13日

【審判番号】不服2017-11360(P2017-11360/J1)

【審判請求日】2017年7月31日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】松尾 岳明

(72)【発明者】

【氏名】百瀬 敏成

(72)【発明者】

【氏名】山下 真

【合議体】

【審判長】 酒井 朋広

【審判官】 東 昌秋

【審判官】 関谷 隆一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２６８６４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２２８６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２７２１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−８５３９６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H02J7/00

B60L11/18

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動可能な蓄電装置が施設内の電力線に対して電気的に接続されている状態で、前記蓄電装置へ、前記電力線に接続されている発電装置及び商用電力系統の少なくとも一方から前記電力線を介して充電を行う充電制御装置であって、
前記電力線への前記蓄電装置の接続を仲介すると共に、前記蓄電装置への充電を行う充電回路部と、
前記充電回路部の動作を制御する充電制御手段と、
前記蓄電装置に蓄電されている電力が、前記蓄電装置が前記電力線から電気的に切断される状態で使用開始される予定の時刻である予定使用開始時刻と、当該予定使用開始時刻で前記蓄電装置に蓄電されているべき最終目標蓄電量と、前記発電装置の発電電力及び前記商用電力系統から受電した電力のうち、少なくとも前記商用電力系統から受電した電力を用いて前記蓄電装置へ充電を行うときの最大充電速度とに基づいて、前記予定使用開始時刻に至る以前の時刻と、前記予定使用開始時刻で前記蓄電装置に前記最終目標蓄電量が蓄電されるために前記時刻で前記蓄電装置に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する目標蓄電量導出手段とを備え、
前記充電制御手段は、
随時進行する特定の時刻における前記蓄電装置の蓄電量が、前記関係に従って導出される前記特定の時刻における前記暫定目標蓄電量より多い間は、前記発電装置の発電電力を用いて前記蓄電装置が充電されるように前記充電回路部の動作を制御する通常充電制御を行い、
前記特定の時刻における前記蓄電装置の蓄電量が、前記関係に従って導出される前記特定の時刻における前記暫定目標蓄電量以下となったときは、前記発電装置の発電電力及び前記商用電力系統から受電した電力のうち、少なくとも前記商用電力系統から受電した電力を用いて前記蓄電装置が前記最大充電速度で充電されるように前記充電回路部の動作を制御する急速充電制御を行う充電制御装置。

【請求項2】

前記蓄電装置が次に施設から搬出される予定搬出時刻を記憶する記憶手段を備え、
前記目標蓄電量導出手段は、前記予定搬出時刻を前記予定使用開始時刻として決定する請求項１に記載の充電制御装置。

【請求項3】

前記目標蓄電量導出手段は、前記蓄電装置の最大蓄電量を前記最終目標蓄電量として決定する請求項１又は２に記載の充電制御装置。

【請求項4】

請求項１〜３の何れか一項に記載の充電制御装置と、前記発電装置と、電力消費装置とを備え、前記電力線を介して前記発電装置と前記電力消費装置と前記商用電力系統とが接続されている電力供給システムであって、
前記充電制御手段は、所定の運転計画に応じて運転されている前記発電装置の発電電力から前記電力消費装置の消費電力を減算して導出した余剰電力を、前記蓄電装置へ充電するように前記充電回路部の動作を制御する電力供給システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載等されている移動可能な蓄電装置に充電を行う充電制御装置、及び、それを備える電力供給システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両に搭載された蓄電装置に対して太陽光発電を含む複数の電力源から充電を行う充電制御装置が記載されている。例えば、特許文献１の段落００１９〜段落００２０に記載のように、充電制御装置は、蓄電装置への充電のために、太陽光発電を最も使用し、不足電力量を深夜電力（商用電力系統）により充電し、更に不足する電力量を通常の電力（商用電力系統）により充電するという充電スケジュールを作成する。一例として、時刻１：００から時刻２：３０までは商用電力源の深夜電力で充電し、時刻６：００〜時刻８：００までは太陽光発電で供給される電力で充電する例が記載されている。加えて、充電制御装置が、充電スケジュール上では太陽光発電しているはずの時間帯に充電電力量が極端に少ない場合は自動的に商用電力源からの充電に切り替えることも記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１１−１８８７３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の充電制御装置は、予め充電スケジュールを作成して、その充電スケジュールに従って車両の蓄電装置への充電を行うため、充電開始当初から商用電力系統の電力が充電に使用されることもある。つまり、充電コストの高い商用電力系統の電力による充電が、充電コストの低い太陽光発電の電力による充電よりも先に行われる場合もある。その場合、先に商用電力系統の電力での蓄電装置への充電が多量に行われてしまうと、後で太陽光発電装置の発電電力が余っていたとしてもその全てを充電に使用することはできない可能性が生じる。つまり、本来ならば充電コストの低い太陽光発電装置の電力の全てを蓄電装置への充電に使用し、不足する電力量を商用電力系統の電力で補充することが好ましいが、特許文献１に記載の充電制御装置ではそのような制御は行われていない。

【0005】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、発電装置の発電電力を蓄電装置の充電のために有効に活用し且つ商用電力系統の電力を蓄電装置への充電に使用することを極力避けつつ、蓄電装置に対して所望の電力量を蓄えることのできる充電制御装置を提供する点にある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するための本発明に係る充電制御装置の特徴構成は、
移動可能な蓄電装置が施設内の電力線に対して電気的に接続されている状態で、前記蓄電装置へ、前記電力線に接続されている発電装置及び商用電力系統の少なくとも一方から前記電力線を介して充電を行う充電制御装置であって、
前記電力線への前記蓄電装置の接続を仲介すると共に、前記蓄電装置への充電を行う充電回路部と、
前記充電回路部の動作を制御する充電制御手段と、
前記蓄電装置に蓄電されている電力が、前記蓄電装置が前記電力線から電気的に切断される状態で使用開始される予定の時刻である予定使用開始時刻と、当該予定使用開始時刻で前記蓄電装置に蓄電されているべき最終目標蓄電量と、前記発電装置の発電電力及び前記商用電力系統から受電した電力のうち、少なくとも前記商用電力系統から受電した電力を用いて前記蓄電装置へ充電を行うときの最大充電速度とに基づいて、前記予定使用開始時刻に至る以前の時刻と、前記予定使用開始時刻で前記蓄電装置に前記最終目標蓄電量が蓄電されるために前記時刻で前記蓄電装置に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する目標蓄電量導出手段とを備え、
前記充電制御手段は、
随時進行する特定の時刻における前記蓄電装置の蓄電量が、前記関係に従って導出される前記特定の時刻における前記暫定目標蓄電量より多い間は、前記発電装置の発電電力を用いて前記蓄電装置が充電されるように前記充電回路部の動作を制御する通常充電制御を行い、
前記特定の時刻における前記蓄電装置の蓄電量が、前記関係に従って導出される前記特定の時刻における前記暫定目標蓄電量以下となったときは、前記発電装置の発電電力及び前記商用電力系統から受電した電力のうち、少なくとも前記商用電力系統から受電した電力を用いて前記蓄電装置が前記最大充電速度で充電されるように前記充電回路部の動作を制御する急速充電制御を行う点にある。

【0007】

上記特徴構成によれば、目標蓄電量導出手段は、予定使用開始時刻で蓄電装置に最終目標蓄電量が蓄電されるために、その予定使用開始時刻に至る以前の所定時刻で蓄電装置に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する。つまり、目標蓄電量導出手段が導出する、所定時刻での暫定目標蓄電量は、その所定時刻において蓄電装置に暫定目標蓄電量しか蓄えられていなかったとしても、その所定時刻以後に最大充電速度で蓄電装置への充電を行えば予定使用開始時刻に蓄電装置へ最終目標蓄電量を蓄えることができることを示している。そのため、充電制御手段は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量よりも多く蓄電装置に蓄電できているとき、上記通常充電制御を行って、発電装置の発電電力を蓄電装置の充電のために有効に活用しながら充電を継続することができる。そして、充電制御手段は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量しか蓄電装置に蓄電できていないとしても、上記急速充電制御を行うことで、予定使用開始時刻では蓄電装置に最終目標蓄電量を確実に蓄電させることができる。
従って、発電装置の発電電力を蓄電装置の充電のために有効に活用し且つ商用電力系統の電力を蓄電装置への充電に使用することを極力避けつつ、蓄電装置に対して所望の電力量を蓄えることのできる充電制御装置を提供できる。

【0008】

本発明に係る充電制御装置の別の特徴構成は、前記蓄電装置が次に施設から搬出される予定搬出時刻を記憶する記憶手段を備え、前記目標蓄電量導出手段は、前記予定搬出時刻を前記予定使用開始時刻として決定する点にある。

【0009】

上記特徴構成によれば、蓄電装置が次に施設から搬出される予定搬出時刻を上記予定使用開始時刻として、その予定使用開始時刻において蓄電装置に最終目標蓄電量が蓄電された状態にすることができる。

【0010】

本発明に係る充電制御装置の更に別の特徴構成は、前記目標蓄電量導出手段は、前記蓄電装置の最大蓄電量を前記最終目標蓄電量として決定する点にある。

【0011】

上記特徴構成によれば、予定使用開始時刻において、蓄電装置に最大蓄電量が蓄電された状態にすることができる。

【0012】

本発明に係る電力供給システムの特徴構成は、上記充電制御装置と、前記発電装置と、電力消費装置とを備え、前記電力線を介して前記発電装置と前記電力消費装置と前記商用電力系統とが接続されている電力供給システムであって、前記充電制御手段は、所定の運転計画に応じて運転されている前記発電装置の発電電力から前記電力消費装置の消費電力を減算して導出した余剰電力を、前記蓄電装置へ充電するように前記充電回路部の動作を制御する点にある。

【0013】

上記特徴構成によれば、充電制御装置が備える目標蓄電量導出手段は、予定使用開始時刻で蓄電装置に最終目標蓄電量が蓄電されるために、その予定開始時刻に至る以前の所定時刻で蓄電装置に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する。そして、充電制御装置が備える充電制御手段は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量よりも多く蓄電装置に蓄電できているとき、上記通常充電制御を行って、発電装置の発電電力を蓄電装置のために有効に活用しながら充電を継続することができる。また、充電制御装置が備える充電制御手段は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量しか蓄電装置に蓄電できていないとしても、上記急速充電制御を行うことで、予定使用開始時刻では蓄電装置に最終目標蓄電量を蓄電させることができる。
従って、発電装置の発電電力を蓄電装置の充電のために有効に活用し且つ商用電力系統の電力を蓄電装置への充電に使用することを極力避けつつ、蓄電装置に対して所望の電力量を蓄えることのできる電力供給システムを提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】電力供給システムの構成を示す図である。

【図2】暫定目標蓄電量の例を示すグラフである。

【図3】蓄電装置の蓄電量の時間的変化の例を示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下に図面を参照して本発明に係る充電制御装置及びそれを備える電力供給システムについて説明する。
図１は、電力供給システムの構成を示す図である。施設１０に設けられる電力供給システムは、充放電制御装置２０と、発電装置１４と、電力消費装置１５とを備える。加えて、本実施形態の電力供給システムは、運転制御装置１６と記憶装置１７とを備える。

【0016】

蓄電装置２は、移動可能に構成されている。本実施形態では、図１に示すように、蓄電装置２が車両１に搭載された状態で持ち運びされると共に車両１のエネルギー供給源として機能するように構成されている。例えば、車両１は、その蓄電装置２に蓄えられている電力を用いて、車輪を駆動することや、車両１に搭載されている他の電気部品（図示せず）を動作させることができる。また、車両１は、蓄電装置２と電気的に接続された車両側端子３を備えており、後述するように車両側端子３と施設側端子２５とが電気的に接続された状態で、施設１０から車両１の蓄電装置２への電力の充電、及び、車両１の蓄電装置２から施設１０への電力の放電が行えるように構成されている。
車両１は、電力のみをエネルギー源として車輪を駆動する電気車両及び燃料電池車両や、エンジンの駆動力と電力とを併用して車輪を駆動するハイブリッド車両などである。

【0017】

充放電制御装置２０（本発明の「充電制御装置」に対応）は、車両１に搭載されている蓄電装置２が施設１０内の電力線１２に対して電気的に接続されている状態で、蓄電装置２へ、電力線１２に接続されている発電装置１４及び商用電力系統１１の少なくとも一方から電力線１２を介して充電を行う装置である。施設１０と車両１の蓄電装置２との電気的な接続には、電力線１２の一部を構成する接続ケーブル１３が用いられる。詳細には、接続ケーブル１３に接続される施設側端子２５と、車両１の蓄電装置２に接続される車両側端子３とが連結（即ち、電気的に接続）されると、車両１の蓄電装置２と施設１０の電力線１２とが電気的に接続されることになる。

【0018】

施設１０に設けられる発電装置１４は、燃料電池を備える装置や、エンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを備える装置などの様々な装置である。施設１０に設けられる電力消費装置１５は、施設１０の照明機器、空調機器、情報機器など、電力を消費して動作する様々な機器である。発電装置１４は、電力線１２の一部を構成する構内線１８に接続されて、その発電電力を構内線１８に供給することができる。電力消費装置１５は、構内線１８（電力線１２）に接続されて、構内線１８から電力の供給を受けて動作することができる。また、構内線１８には外部の商用電力系統１１も接続されており、構内線１８で不足した電力は商用電力系統１１から供給される電力で賄われる。

【0019】

本実施形態では、施設１０には、発電装置１４で発生された熱の供給を受けてその熱を消費する熱消費装置１９も設けている。例えば、発電装置１４が燃料電池を有する構成の場合、燃料電池の電池冷却水などから熱を回収することができる。発電装置１４がエンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを有する構成の場合、エンジンの冷却水などから熱を回収することができる。熱消費装置１９は、例えば給湯装置や床暖房装置や空調装置などの様々な装置であり、加えて、熱を湯水の状態で蓄えることのできる蓄熱装置（貯湯装置）を含んでいてもよい。このような蓄熱装置を備えていれば、予め多量の熱を蓄熱装置に蓄えておき、随時、給湯装置や床暖房装置や空調装置などでその熱を消費することができる。つまり、この場合の発電装置１４は、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置となる。

【0020】

発電装置１４の運転は運転制御装置１６によって制御される。本実施形態では、発電装置１４と構内線１８との接続部位には電力検出部３０が設けられ、電力消費装置１５と構内線１８との接続部位にも電力検出部３１が設けられている。これら電力検出部３０、３１の検出結果は運転制御装置１６に伝達される。

【0021】

運転制御装置１６は、発電装置１４の運転を制御する。例えば、運転制御装置１６は、発電装置１４に対して一定出力運転や熱主運転などを行わせることができる。
一定出力運転は、電力消費装置１５の消費電力の大きさとは無関係に、発電装置１４から予め計画した通りの所定の一定電力を出力させる運転であり、この場合、運転制御装置１６は、発電装置１４の発電電力を定格の５０％、７５％、１００％など、所定の発電電力を一定して発生するような計画運転を発電装置１４に行わせる。
熱主運転は、熱消費装置１９で消費される熱を発電装置１４から排出される熱によって賄うことを目的とした運転である。例えば、運転制御装置１６は、記憶装置１７に記憶してある過去の熱消費量データに基づいて、午後８時に入浴や食器洗浄などの熱消費の予定があると判定した場合、午後８時に先立って発電装置１４を所定の出力で運転して熱を発生させ、蓄熱装置に必要な熱量を蓄えておく計画運転を発電装置１４に行わせる。

【0022】

充放電制御装置２０は、充放電回路部２１（本発明の「充電回路部」に対応）と、充放電制御手段２２（本発明の「充電制御手段」に対応）と、目標蓄電量導出手段２３とを備える。加えて、本実施形態では、充放電制御装置２０は、充放電制御装置２０で取り扱われる情報を記憶する記憶手段２４を備える。

【0023】

充放電回路部２１は、電力線１２への蓄電装置２の接続を仲介すると共に、蓄電装置２への充電を行う回路部である。例えば、充放電回路部２１は、半導体スイッチング素子などを用いて構成される電力変換回路を有して構成される。この充放電回路部２１は、電力線１２の一部である接続ケーブル１３、及び、電力線１２の別の一部である構内線１８に接続される。即ち、充放電回路部２１は、接続ケーブル１３と構内線１８との間の接続を仲介しており、構内線１８側から接続ケーブル１３側（即ち、車両１の蓄電装置２側）へ向けた電力の供給（蓄電装置２から見ると「充電」）や、接続ケーブル１３側から構内線１８側へ向けた電力の供給（蓄電装置２から見ると「放電」）を行う。

【0024】

充放電制御手段２２は、充放電回路部２１の動作を制御する。例えば、充放電回路部２１が有する上記半導体スイッチング素子のオン／オフタイミングを制御することで、充放電回路部２１の動作を制御する。

【0025】

目標蓄電量導出手段２３は、車両１に搭載されている蓄電装置２が施設１０内の電力線１２に対して電気的に接続されている状態で、所定時刻と、その所定時刻で蓄電装置２に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する。この導出結果は充放電制御手段２２に伝達され、充放電制御手段２２が行う充放電回路部２１の動作制御に利用される。具体的には、目標蓄電量導出手段２３は、蓄電装置２に蓄電されている電力が、蓄電装置２が電力線１２から電気的に切断される状態で車両１で使用開始される予定の時刻である予定使用開始時刻と、当該予定使用開始時刻で蓄電装置２に蓄電されているべき最終目標蓄電量と、蓄電装置２へ充電を行うときの最大充電速度とに基づいて、予定使用開始時刻に至る以前の所定時刻と、予定使用開始時刻で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されるために所定時刻で蓄電装置２に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を導出する。以下、この関係を単に「関係」と記載することもある。

【0026】

予定使用開始時刻は、車両１の使用者が入力した時刻、又は、過去の情報に基づいて予測した時刻である。
例えば、車両１の使用者が、施設１０に設置されている情報入力装置（図示せず）を用いて、車両１が次に施設１０から出発する予定の時刻（即ち、蓄電装置２が次に施設１０から搬出される予定搬出時刻）を入力すると、その時刻が運転制御装置１６に伝達されると共に、充放電制御装置２０にも伝達される。そして、充放電制御装置２０の記憶手段２４に記憶されることで、目標蓄電量導出手段２３は、車両１が次に施設１０から出発する予定の時刻（予定使用開始時刻）を知ることができる。他には、充放電制御手段２２が、過去の使用開始時刻（例えば、施設側端子２５と車両側端子３とが電気的に切断された時刻など）に関する情報を記憶手段２４に記憶させておき、その情報に基づいて、車両１が次に施設１０から出発する予定の時刻を予定使用開始時刻として導出し、記憶手段２４に記憶させておく。その結果、目標蓄電量導出手段２３は、車両１が次に施設１０から出発する予定の時刻（予定使用開始時刻）を知ることができる。尚、この予測時刻の導出を運転制御装置１６が行い、その都度、充放電制御装置２０に伝達するように構成してもよい。

【0027】

図２は、目標蓄電量導出手段２３が導出する、所定時刻と、その所定時刻で蓄電装置２に蓄電されているべき最低の蓄電量である暫定目標蓄電量との間の関係を示すグラフ例である。つまり、目標蓄電量導出手段２３が導出する、所定時刻での暫定目標蓄電量は、その所定時刻において蓄電装置２に暫定目標蓄電量しか蓄えられていなかったとしても、その所定時刻以後に最大充電速度で蓄電装置への充電を行えば予定使用開始時刻に蓄電装置２へ最終目標蓄電量を蓄えることができる蓄電量を示している。従って、図２の暫定目標蓄電量の傾きは、上記最大充電速度となる。

【0028】

車両１の使用者が施設１０に帰還して、施設側端子２５を車両側端子３と連結すると、例えば、接続ケーブル１３に接続されている充放電回路部２１の内部の回路部分の電圧が上昇するなどの理由により、充放電回路部２１に蓄電装置２が接続されたことが検知され、その検知結果が充放電制御手段２２に伝達される。そして、充放電制御手段２２は、施設側端子２５と車両側端子３とが連結されたことを、目標蓄電量導出手段２３に伝達する。また、車両１の蓄電装置２の蓄電量に関する情報は、例えば、接続ケーブル１３に併設される他の通信線（図示せず）などを介して、車両１から充放電制御装置２０へと伝達され、記憶手段２４に記憶される。

【0029】

記憶手段２４は、予定使用開始時刻に関する情報と、最終目標蓄電量に関する情報と、蓄電装置２へ充電を行うときの最大充電速度に関する情報を記憶している。その結果、目標蓄電量導出手段２３は、図２に示す暫定目標蓄電量を導出できる。この暫定目標蓄電量は、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されているように、最大充電速度で充電を行ったときの蓄電量の時刻領域での変化に対応する。つまり、時刻ｔ１において蓄電量が零であっても、最大充電速度で充電を行えば、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されることを表している。同様に、時刻ｔ２において蓄電量がＰであっても、最大充電速度で充電を行えば、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されることを表している。
逆に、時刻ｔ２において蓄電量がＰ未満であれば、その後に最大充電速度で充電を行ったとしても、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されることはない。

【0030】

従って、充放電制御手段２２は、蓄電装置２の蓄電量が、暫定目標蓄電量の値を下回らないように充電を行う必要がある。具体的には、充放電制御手段２２は、特定の時刻における蓄電装置２の蓄電量が先に説明した上記「関係」に従って導出される暫定目標蓄電量より多いとき、発電装置１４の発電電力を用いて蓄電装置２へ充電されるように充放電回路部２１の動作を制御する通常充電制御を行い、特定の時刻における蓄電装置２の蓄電量が上記「関係」に従って導出される暫定目標蓄電量以下のとき、発電装置１４及び商用電力系統１１のうちの少なくとも商用電力系統１１から受電した電力を用いて蓄電装置２へ最大充電速度で充電されるように充放電回路部２１の動作を制御する急速充電制御を行う。

【0031】

以上のように、充放電制御手段２２は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量よりも多く蓄電装置２に蓄電できているとき、上記通常充電制御を行って、発電装置１４の発電電力を蓄電装置２のために有効に活用しながら充電を継続することができる。また、充放電制御手段２２は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量しか蓄電装置２に蓄電できていないとしても、上記急速充電制御を行うことで、予定使用開始時刻では蓄電装置２に最終目標蓄電量を蓄電させることができる。

【0032】

次に、充放電制御手段２２による通常充電制御及び急速充電制御の具体例について説明する。
図３は、蓄電装置２の蓄電量の時間的変化を例示するグラフである。図３においても、一点鎖線で示す暫定目標蓄電量は、時刻ｔ１において蓄電量が零であっても、最大充電速度で充電を行えば、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量が蓄電されることを表している。最終目標蓄電量は、蓄電装置２の最大蓄電量：ＳＯＣ（State of Charge）＝１００％の場合を例示している。

【0033】

図３に示す例では、蓄電装置２の蓄電量（ＳＯＣ）が３０％の状態で車両１が施設１０に帰還し、蓄電装置２への充電が開始され、その後、時刻ｔ３に到達した時点で暫定目標蓄電量に到達する場合の蓄電装置２の蓄電量変化の一例を示している。

【0034】

この例では、時刻ｔ３に至るまでの間は、充放電制御手段２２は、特定の時刻における蓄電装置２の蓄電量が暫定目標蓄電量より多いため、発電装置１４の発電電力を用いて蓄電装置２へ充電されるように充放電回路部２１の動作を制御する通常充電制御を行う。具体的には、運転制御装置１６は、発電装置１４に対して上述したような計画運転を行わせており、そのときの発電装置１４の余剰電力（＝〔発電装置１４の発電電力〕−〔電力消費装置１５の消費電力〕）を用いて蓄電装置２への充電を行っている。運転制御装置１６は、電力検出部３０において発電装置１４の発電電力を検出し、電力検出部３１において電力消費装置１５の消費電力を検出しているため、常時、発電装置１４の余剰電力を導出できる。そして、運転制御装置１６は、導出した発電装置１４の余剰電力を充放電制御装置２０に伝達する。その結果、充放電制御装置２０の充放電制御手段２２は、発電装置１４の余剰電力が車両１の蓄電装置２へ充電されるように充放電回路部２１の動作を制御する。充放電制御手段２２がこのような充電制御（通常充電制御）を行うことで、図３に示したように、蓄電装置２の蓄電量は徐々に増大する。尚、発電装置１４の余剰電力が零の場合には、充放電制御手段２２は、蓄電装置２への充電を行わない。

【0035】

時刻ｔ３では、蓄電装置２の蓄電量が暫定目標蓄電量に等しくなっているため、その後に最大充電速度で充電を行わなければ、予定使用開始時刻の時点で蓄電装置２に最終目標蓄電量を蓄電することができない。そこで、充放電制御手段２２は、時刻ｔ３以後は、発電装置１４及び商用電力系統１１のうちの少なくとも商用電力系統１１から受電した電力を用いて蓄電装置２へ最大充電速度で充電されるように充放電回路部２１の動作を制御する急速充電制御を行う。

【0036】

以上のように、充放電制御手段２２は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量よりも多く蓄電装置２に蓄電できているときは、上記通常充電制御を行って、発電装置１４の発電電力を蓄電装置２のために有効に活用しながら充電を継続する。また、充放電制御手段２２は、特定の時刻で、その時刻における暫定目標蓄電量しか蓄電装置２に蓄電できていないとしても、上記急速充電制御を行うことで、予定使用開始時刻では蓄電装置２に最終目標蓄電量を蓄電させる。従って、蓄電装置２に対して所望の電力量を蓄えつつ、商用電力系統１１の電力を蓄電装置２への充電に使用することを極力避けることができる充放電制御装置２０を提供できる。

【0037】

＜別実施形態＞
上記実施形態では、電力供給システムや充放電制御装置２０の構成例や動作例などについて説明したが、それらは上述した例に限定されず、適宜変更可能である。
例えば、充放電制御手段２２が、通常充電制御において、発電装置１４の発電電力のうちの余剰電力を蓄電装置２に充電させる例を説明したが、発電装置１４の発電電力の全てを蓄電装置２に充電させるような変更を行ってもよい。例えば、充放電制御手段２２が、電力検出部３０で検出される発電装置１４の発電電力の全てが蓄電装置２に充電されるように充放電回路部２１の動作を制御してもよい。

【0038】

また、上記実施形態では、蓄電装置２に蓄電されている電力が、蓄電装置２が電力線から電気的に切断される状態で車両１で使用開始される予定の時刻である予定使用開始時刻の例として、車両１が次に施設１０から出発する予定出発時刻を挙げたが、他の時刻を予定使用開始時刻としてもよい。例えば、蓄電装置２を接続ケーブル１３から切断した状態で、車両１を点検・整備などする予定の時刻を予定使用開始時刻としてもよい。

【0039】

上記実施形態では、図２及び図３において暫定目標蓄電量の例を示したが、この暫定目標蓄電量の傾きを決定する最大充電速度の大きさは、適宜設定可能である。

【0040】

上記実施形態では、施設１０に熱消費装置１９が設けられ、熱電併給装置としての発電装置１４からその熱消費装置１９に熱を供給する例について説明したが、発電装置１４が、その排熱利用が行われない発電専用の装置であってもよい。

【0041】

上記実施形態では、蓄電装置２が車両１に搭載された状態で移動可能に構成されている例を説明したが、蓄電装置２がそれ単体で設置されて人によって持ち運びされるような可搬型の蓄電装置として構成されてもよい。
蓄電装置２が、可搬型の蓄電装置として構成される場合、その可搬型の蓄電装置２は、単体で設置されている場合や、何らかの電気機器に対して取り外し可能な状態で付属して設置されている場合などがある。そして、蓄電装置２を台車などの移動体に搭載して或いはそのような移動体に搭載せずに人間が移動させることができる。この場合、使用者が蓄電装置２を上記電力線１２に接続すると、蓄電装置２から電力線１２への電力供給（放電）や、蓄電装置２への電力の供給（充電）などを行うことができる。そして、蓄電装置２を施設１０の外部へ搬出して、様々な電気機器にとっての電源として利用することができる。この場合、蓄電装置２の使用者が次に施設１０から蓄電装置２を搬出する予定の時刻が上記予定搬出時刻となる。

【産業上の利用可能性】

【0042】

本発明は、車両に搭載等されている移動可能な蓄電装置が施設内の電力線に対して電気的に接続されている状態でその蓄電装置へ充電を行う充電制御装置及びそれを備える電力供給システムに利用できる。

【符号の説明】

【0043】

２ 蓄電装置
１０ 施設
１１ 商用電力系統
１２ 電力線
１３ 接続ケーブル（電力線）
１４ 発電装置
１５ 電力消費装置
１８ 構内線（電力線）
２０ 充放電制御装置（充電制御装置）
２１ 充放電回路部（充電回路部）
２２ 充放電制御手段（充電制御手段）
２３ 目標蓄電量導出手段

【図1】

【図2】

【図3】