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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023028242
(43)【公開日】2023-03-03
(54)【発明の名称】電力変換装置及び電力供給サービス管理装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/35 20060101AFI20230224BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20230224BHJP
H02M 3/155 20060101ALI20230224BHJP
H02M 3/28 20060101ALI20230224BHJP
H02M 7/48 20070101ALI20230224BHJP
B60L 53/30 20190101ALI20230224BHJP
B60L 53/53 20190101ALI20230224BHJP
B60L 53/51 20190101ALI20230224BHJP
G06Q 50/06 20120101ALI20230224BHJP
【ＦＩ】
H02J7/35 K
H02J7/00 P
H02M3/155 H
H02M3/28 H
H02M3/28 W
H02M3/28 V
H02M3/155 W
H02M7/48 T
B60L53/30
B60L53/53
B60L53/51
G06Q50/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021133820
(22)【出願日】2021-08-19
(71)【出願人】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(71)【出願人】
【識別番号】395011665
【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所
(71)【出願人】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100099933
【弁理士】
【氏名又は名称】清水 敏
(74)【代理人】
【識別番号】100124028
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 公雄
(74)【代理人】
【識別番号】100078813
【弁理士】
【氏名又は名称】上代 哲司
(74)【代理人】
【識別番号】100094477
【弁理士】
【氏名又は名称】神野 直美
(72)【発明者】
【氏名】小松 裕
(72)【発明者】
【氏名】廣田 将義
【テーマコード（参考）】
5G503
5H125
5H730
5H770
5L049
【Ｆターム（参考）】
5G503AA01
5G503AA04
5G503AA06
5G503BA02
5G503BB01
5G503DA06
5G503FA06
5G503GB03
5G503GB06
5G503GD02
5G503GD03
5G503GD04
5G503GD06
5H125AA01
5H125AC11
5H125AC24
5H125BE02
5H125CA18
5H125CD10
5H125EE55
5H730AS04
5H730AS08
5H730AS17
5H730BB27
5H730BB57
5H730BB83
5H730DD04
5H730DD41
5H730EE04
5H730EE07
5H730EE13
5H730EE73
5H730FD61
5H770BA11
5H770CA01
5H770CA10
5H770DA01
5H770DA10
5H770DA41
5H770HA04W
5L049CC06
(57)【要約】
【課題】太陽光発電装置の発電電力を有効に用いるコンパクトな電力変換装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置は、蓄電池と、第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、第１の電力変換器と蓄電池との間に接続され、蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含むみ、第２の電力変換器は、第１の電圧の直流電力及び第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む。
【選択図】図２
【解決手段】電力変換装置は、蓄電池と、第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、第１の電力変換器と蓄電池との間に接続され、蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含むみ、第２の電力変換器は、第１の電圧の直流電力及び第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
蓄電池と、
第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、
前記第１の電力変換器と前記蓄電池との間に接続され、前記蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と前記第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含み、
前記第２の電力変換器は、前記第１の電圧の直流電力及び前記第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、
前記第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む、電力変換装置。
第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、
前記第１の電力変換器と前記蓄電池との間に接続され、前記蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と前記第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含み、
前記第２の電力変換器は、前記第１の電圧の直流電力及び前記第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、
前記第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む、電力変換装置。
【請求項2】
前記第１の電力変換器と太陽光発電装置とに接続され、前記太陽光発電装置の出力する第４の電圧の直流電圧を前記第１の電圧に変換する第３の電力変換器をさらに含み、
前記第２の電力変換器は、前記第１の電力変換器及び前記第３の電力変換器の接続ノードと前記蓄電池との間に接続される、請求項１に記載の電力変換装置。
前記第２の電力変換器は、前記第１の電力変換器及び前記第３の電力変換器の接続ノードと前記蓄電池との間に接続される、請求項１に記載の電力変換装置。
【請求項3】
前記電力供給部による外部への電力供給量を計測するための電力計と、
前記電力計の計測結果を用いて、前記外部への電力供給料金を算出する料金算出部と、
金銭精算機能を持つＩＣカードとの通信により前記電力供給料金の精算を行う精算用端末とをさらに含む、請求項１又は請求項２に記載の電力変換装置。
前記電力計の計測結果を用いて、前記外部への電力供給料金を算出する料金算出部と、
金銭精算機能を持つＩＣカードとの通信により前記電力供給料金の精算を行う精算用端末とをさらに含む、請求項１又は請求項２に記載の電力変換装置。
【請求項4】
常には前記電力供給部による外部への電力供給を禁止し、所定の条件が充足されたときに前記電力供給部による外部への電力供給を許可する電力供給制限部をさらに含む、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力変換装置。
【請求項5】
前記電力供給部による電力供給可能期間を記憶する外部装置と通信する通信機をさらに含み、
前記電力供給制限部は、前記通信機が得た情報に基づいて、前記外部装置に記憶された前記電力供給可能期間には前記電力供給部による外部への電力供給を許可し、前記電力供給期間外には前記電力供給部による外部への電力供給期間を禁止する、請求項４に記載の電力変換装置。
前記電力供給制限部は、前記通信機が得た情報に基づいて、前記外部装置に記憶された前記電力供給可能期間には前記電力供給部による外部への電力供給を許可し、前記電力供給期間外には前記電力供給部による外部への電力供給期間を禁止する、請求項４に記載の電力変換装置。
【請求項6】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電力変換装置による電力供給サービスを管理する電力供給サービス管理装置であって、
通信装置と、
電力変換装置に関する情報を管理する電力変換装置データベースと、
前記通信装置を介して、電力変換装置に関する前記情報を受信して前記電力変換装置データベースに記憶する電力変換装置情報受信装置と、
前記通信装置を介して、電力変換装置に関する条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから前記検索要求に適合する電力変換装置に関する情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する電力変換装置検索装置とを含む、電力供給サービス管理装置。
通信装置と、
電力変換装置に関する情報を管理する電力変換装置データベースと、
前記通信装置を介して、電力変換装置に関する前記情報を受信して前記電力変換装置データベースに記憶する電力変換装置情報受信装置と、
前記通信装置を介して、電力変換装置に関する条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから前記検索要求に適合する電力変換装置に関する情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する電力変換装置検索装置とを含む、電力供給サービス管理装置。
【請求項7】
前記電力供給サービス管理装置はさらに、前記通信装置を介して、ある電力変換装置に関する前記情報の更新要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースに記憶されている当該ある電力変換装置に関する情報を更新する電力変換装置情報更新装置を含む、請求項６に記載の電力供給サービス管理装置。
【請求項8】
前記条件付き検索要求は位置情報を含み、
前記電力変換装置検索装置は、前記通信装置を介して前記条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから当該位置情報により特定される位置から所定距離内に存在する電力変換装置に関する前記情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する範囲内電力変換装置検索装置を含む、請求項６又は請求項７に記載の電力供給サービス管理装置。
前記電力変換装置検索装置は、前記通信装置を介して前記条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから当該位置情報により特定される位置から所定距離内に存在する電力変換装置に関する前記情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する範囲内電力変換装置検索装置を含む、請求項６又は請求項７に記載の電力供給サービス管理装置。
【請求項9】
前記条件付き検索要求は第１の位置情報及び第２の位置情報を含み、
前記電力変換装置検索装置は、前記通信装置を介して前記条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから前記第１の位置情報により特定される位置と前記第２の位置情報とを結ぶ移動経路から所定距離内に存在する電力変換装置に関する前記情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する経路近傍電力変換装置検索装置を含む、請求項６又は請求項７に記載の電力供給サービス管理装置。
前記電力変換装置検索装置は、前記通信装置を介して前記条件付き検索要求を受信したことに応答して、前記電力変換装置データベースから前記第１の位置情報により特定される位置と前記第２の位置情報とを結ぶ移動経路から所定距離内に存在する電力変換装置に関する前記情報を抽出して前記条件付き検索要求の送信元に返信する経路近傍電力変換装置検索装置を含む、請求項６又は請求項７に記載の電力供給サービス管理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この開示は、電力変換装置及び電力供給サービス管理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電気自動車の普及、及び再生可能エネルギーの利用の促進などの観点から、自宅に太陽光パネル及び充電器、並びに太陽光パネルの出力と商用電力との間に設けられ、直流電力と交流電力との変換を行うインバータを含む電力変換装置を保有する個人が多くなっている。太陽光パネルを設置すると、太陽光パネルの発電電力を一定料金で電力系統に販売できる。しかし、最近では電力の販売価格が電力の購入価格より低くなっているため、太陽光パネルの発電電力を自家使用する方が得になってきている。
【0003】
電気自動車の利用者であれば、太陽光パネルの発電電力で、電気自動車の蓄電池を充電するという選択肢もある。この場合、従来のシステムでは、太陽光パネルの発電電力は一旦交流に変換されて電気自動車に供給され、車載充電器で交流から直流に変換した後に電気自動車の蓄電池に充電される。そのため、電力損失が大きくなる。
【0004】
こうした問題を解決するための一つの提案が、後掲の特許文献１に開示されている。特許文献１に開示されている技術は、太陽光パネルの出力を電力変換装置内で電圧変換して得られた直流電力を電力変換装置から外部に出力できるよう、接続端子を設ける。そして電力変換装置とは別に、電力変換装置の接続端子から受けた直流電力と車両の高圧蓄電池との間で双方向に電圧変換する双方向ＤＣ／ＤＣ変換器を含む充放電装置を設ける。この充放電装置は、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器に加えて、双方向ＤＣ／ＤＣ変換器を制御するための制御回路と、外部の電源から直流電力を得て、充放電装置の制御回路の動作と電力変換装置内部の各回路の動作のための電力を供給可能な電源回路とをさらに含む。
【0005】
特許文献１によれば、こうした構成により、太陽光を用いて発電された電気を効率的に車両の駆動用の蓄電池に蓄えることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１９－１２２１８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記特許文献１に開示された電力変換システムにより、太陽光パネルの発電電力を用いて車両の蓄電池を充電できる。しかし、特許文献１に開示された電力変換システムは、太陽光パネルのための電力変換装置とは別の充放電装置を必要とする。そのため、特許文献１に開示された技術に係る装置は全体として大きなものとなり、コストが高くなるという問題がある。さらに、特許文献１に開示された技術では、夜間又は雨天時には太陽光パネルの発電電力を用いて車両の蓄電池を充電できない。蓄電システムを電力変換システムに追加すれば、このような場合でも対応可能であるものの、特許文献１に開示された技術では、蓄電システムを用いる場合に、どのような構成にすれば電気自動車の蓄電池を効率的に充電できるかという問題も解決されていない。
【0008】
したがって、この開示は、太陽光発電装置又は蓄電池から得られる直流電力を、外部に直流電力として効率的に供給できるコンパクトな電力変換装置及び電力供給サービス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】
【0009】
この開示の第１の局面に係る電力変換装置は、蓄電池と、第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、第１の電力変換器と前記蓄電池との間に接続され、前記蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含み、第２の電力変換器は、第１の電圧の直流電力及び第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む。
【0010】
この開示の第２の局面に係る電力供給サービス管理装置は、上記したいずれかの電力変換装置による電力供給サービスを管理する電力供給サービス管理装置であって、インターネットを介して外部と通信する通信装置と、電力変換装置に関する情報を管理する電力変換装置データベースと、通信装置を介して、電力変換装置に関する情報を受信して電力変換装置データベースに記憶する電力変換装置情報受信装置と、通信装置を介して、電力変換装置に関する条件付き検索要求を受信したことに応答して、電力変換装置データベースから検索要求に適合する電力変換装置に関する情報を抽出して条件付き検索要求の送信元に返信する電力変換装置検索装置とを含む。
【発明の効果】
【0011】
以上のようにこの開示によると、太陽光発電装置の発電電力を有効に活用できるコンパクトな電力変換装置及び電力供給サービス管理装置を提供できる。
【0012】
この開示の上記及び他の目的、特徴、局面及び利点は、添付の図面と関連して理解されるこの開示に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【発明を実施するための形態】
【0014】
［本開示の実施形態の説明］
以下の説明及び図面では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。以下の１又は複数の任意の特徴を組合せてもよい。
以下の説明及び図面では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。以下の１又は複数の任意の特徴を組合せてもよい。
【0015】
（１） この開示の第１の局面に係る電力変換装置は、蓄電池と、第１の電圧の直流電力を交流電力に変換する第１の電力変換器と、第１の電力変換器と蓄電池との間に接続され、蓄電池の充電及び放電のための第２の電圧の直流電力と第１の電圧の直流電力との間で電力変換を行う第２の電力変換器とを含み、第２の電力変換器は、第１の電圧の直流電力及び第２の電圧の直流電力の間の電力変換に加え、第３の電圧の直流電力との電力変換を行うマルチ入出力型電力変換器を含み、第３の電圧の直流電力を外部に供給するための電力供給部をさらに含む。
【0016】
マルチ入出力型電力変換器の第３の電圧の直流電力により、外部の蓄電池に充電できる。車両の高圧蓄電池に充電する際に、車両側に車載充電器を搭載する必要がなく、車両を軽量化でき、車両設計の自由度が高くなる。直流電力の出力にマルチ入出力型電力変換器を用いるため、電力変換装置の筐体をコンパクトにできる。
【0017】
（２）電力変換装置は、第１の電力変換器と太陽光発電装置とに接続され、前記太陽光発電装置の出力する第４の電圧の直流電圧を第１の電圧の直流電圧に変換する第３の電力変換器をさらに含み、第２の電力変換器は、第１の電力変換器及び第３の電力変換器の接続ノードと蓄電池との間に接続される。
【0018】
太陽光発電装置の発電する第４の電圧の直流電圧を第３の電力変換器で第１の電圧の直流電圧に変換する。この第１の電圧の直流電圧を第２の電力変換器に与えることにより、太陽光発電装置の発電電力で蓄電池を充電することも、電力供給部を介して外部に供給することもできる。
【0019】
（３） 好ましくは、電力変換装置は、電力供給部による外部への電力供給量を計測するための電力計と、電力計の計測結果を用いて、外部への電力供給料金を算出する料金算出部と、金銭精算機能を持つＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードとの通信により電力供給料金の精算を行う精算用端末とをさらに含む。
【0020】
外部への電力供給量を電力計で計測し、料金算出部がその計測結果を用いて電力供給料金を算出する。精算用端末がこの電力供給料金をＩＣカードとの通信により精算する。電力変換装置を用いて第三者が車両に充電するときに精算が迅速かつ確実に行える。
【0021】
（４） より好ましくは、電力変換装置は、常には電力供給部による外部への電力供給を禁止し、所定の条件が充足されたときに電力供給部による外部への電力供給を許可する電力供給制限部をさらに含む。
【0022】
所定の条件が充足されたときのみ外部への電力供給が許可されるので、正当な権限のないものが電力変換装置の直流電力を盗用することが防止できる。
【0023】
（５） さらに好ましくは、電力変換装置は、電力供給部による電力供給可能期間を記憶する外部装置と通信する通信機をさらに含み、電力供給制限部は、通信機が得た情報に基づいて、外部装置に記憶された電力供給可能期間には電力供給部による外部への電力供給を許可し、電力供給期間外には電力供給部による外部への電力供給期間を禁止する。
【0024】
電力変換装置が家庭で使用される場合、その所有者が電力変換装置を第三者の使用に供するための時間を制限する必要がある。この時間制限を設けることにより、電力変換装置の所有者が必要とするときに電力変換装置からの直流電力を使用して例えば電気自動車の蓄電池の充電が行える。
【0025】
（６） この開示の第２の局面に係る電力供給サービス管理装置は、上記したいずれかの電力変換装置による電力供給サービスを管理する電力供給サービス管理装置であって、インターネットを介して外部と通信する通信装置と、電力変換装置に関する情報を管理する電力変換装置データベースと、通信装置を介して、電力変換装置に関する情報を受信して電力変換装置データベースに記憶する電力変換装置情報受信装置と、通信装置を介して、電力変換装置に関する条件付き検索要求を受信したことに応答して、電力変換装置データベースから検索要求に適合する電力変換装置に関する情報を抽出して条件付き検索要求の送信元に返信する電力変換装置検索装置とを含む。
【0026】
直流電力で充電される蓄電池を備えた電気自動車などを使用する第三者が、直流電力を出力可能な電力変換装置を使用する場合、電力変換装置に関する情報が簡単に確認できないと適時にそれらを利用できない。電力変換装置データベースにそれら電力変換装置に関する情報が分かれば、そうした第三者も安心して電気自動車で外出できる。電気自動車には重くかさばる車載充電器を搭載する必要がなくなり、電気自動車を軽くでき、設計の自由度も高くなり、小型化を図ることができる。また電気自動車の単価が下がる効果も期待でき、電気自動車の普及を図ることができる。
【0027】
（７） 好ましくは、電力供給サービス管理装置はさらに、通信装置を介して、ある電力変換装置に関する情報の更新要求を受信したことに応答して、電力変換装置データベースに記憶されているその電力変換装置に関する情報を更新する電力変換装置情報更新装置を含む。
【0028】
電力変換装置の所有者がその電力変換装置に関する情報を何らかの事情により変更した場合、変更後の情報で更新要求を電力変換装置情報更新装置に送信する。電力変換装置情報更新装置は、その情報に基づいて、指定された電力変換装置の情報を更新する。したがって、第三者からの電力変換装置の検索要求に対して、正しく条件に合致した検索を行うことができる。その結果、電力変換装置の所有者及び第三者のいずれにとっても使い安いシステムが提供できる。
【0029】
（８） より好ましくは、条件付き検索要求は位置情報を含み、電力変換装置検索装置は、通信装置を介して条件付き検索要求を受信したことに応答して、電力変換装置データベースから、当該位置情報により特定される位置から所定距離内に存在する電力変換装置に関する情報を抽出して条件付き検索要求の送信元に返信する範囲内電力変換装置検索装置を含む。
【0030】
第三者が電力変換装置を検索する際には、その第三者が利用可能な位置にあるものを検索するはずである。検索時に電力変換装置の位置が限定できるため、第三者にとって使いやすいシステムが提供できる。
【0031】
（９） さらに好ましくは、条件付き検索要求は第１の位置情報及び第２の位置情報を含み、電力変換装置検索装置は、通信装置を介して条件付き検索要求を受信したことに応答して、電力変換装置データベースから、第１の位置情報により特定される位置と第２の位置情報とを結ぶ移動経路から所定距離内に存在する電力変換装置に関する情報を抽出して条件付き検索要求の送信元に返信する経路近傍電力変換装置検索装置を含む。
【0032】
第三者が外出するに先立って電力変換装置を検索する際には、その第三者の出発地と到着地とが分かる。例えばその両者を指定して電力変換装置を検索する場合には、第三者がその出発地と到着地とを結ぶ移動経路及びその近傍で利用可能な位置にあるものを検索できると非常に便利である。検索時に第三者の移動経路に基づいて電力変換装置の位置が限定できるため、第三者にとって使いやすいシステムが提供できる。
【0033】
［本開示の実施形態の詳細］
本開示の実施形態に係る電力変換装置及びそうした電力変換装置を含む直流電力供給サービスシステムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示は以下の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
本開示の実施形態に係る電力変換装置及びそうした電力変換装置を含む直流電力供給サービスシステムの具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示は以下の例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0034】
第１ 第１実施形態
１ 概要
ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）及びＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）など、電力を用いて走行する自動車（以下「電気自動車など」という。）が各家庭に普及するためには、家庭で手軽に電気自動車などを充電するための装置が必要である。またそうした装置は安価であることが好ましい。家庭で使用される電力が交流であるため、電気自動車などを家庭で充電するためにも交流を使用することが一般的である。
１ 概要
ＥＶ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）及びＰＨＥＶ（Ｐｌｕｇ－ｉｎ Ｈｙｂｒｉｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ）など、電力を用いて走行する自動車（以下「電気自動車など」という。）が各家庭に普及するためには、家庭で手軽に電気自動車などを充電するための装置が必要である。またそうした装置は安価であることが好ましい。家庭で使用される電力が交流であるため、電気自動車などを家庭で充電するためにも交流を使用することが一般的である。
【0035】
一方、電気自動車などは蓄電池を搭載している。蓄電池は直流電力により充電され、直流電力を放電する。したがって、交流電力により電気自動車などの蓄電池を充電するためには、交流を直流に変換する車載充電器が必要である。また電気自動車などの蓄電池に蓄えられた電力を家庭で利用するためには、この車載充電器は双方向である必要がある。現状では、こうした車載充電器は大型で、かつある程度の質量を持つ。電気自動車などの加速性能及び電力消費に対して、車両の重量は大きなファクタである。しかも車載充電器は充電時のみ使用し、電気自動車などの走行時には使用されない。したがって車載充電器はなるべく軽くする必要がある。しかし、充電を早くする必要があるなどの要求のため、車載充電器を小型化することは難しい。
【0036】
他方、電気自動車などが普及する一つの要件として、価格をできるだけ安くすることが考えられる。そのためには、電気自動車などを小型化することで全体の価格を抑えることが考えられる。しかしそうした場合、車載充電器のように重量のあるものを搭載することを前提とすると小型化に限界があり、走行性能も期待できない。
【0037】
こうした問題を解決するために、電気自動車などを直流電力で充電できるようにすることが有望である。直流電力で電気自動車などの蓄電池を充電できるのであれば、電気自動車に車載充電器を備える必要はなくなる。その結果、車体を小さくしても居住空間は比較的広くとることができ、車載の重量も少なくなる。したがって、電気自動車などの加速性能及び１充電あたりの走行可能距離も長くなることが期待できる。
【0038】
ただしこの場合、直流で充電可能な充電器がどの程度利用できるかが問題となる。交流の場合、いわゆる充電ステーションによる急速充電とは別に、どの家庭でも電力系統による交流電力が利用可能である。しかし、現状の電気自動車は交流で充電することを前提として交流を直流に変換する車載充電器を搭載している。直流電力によって電気自動車などの蓄電池を充電するための設備は、現在の一般家庭にはほとんど存在しない。そのため、直流のみで充電する電気自動車などで外出した場合、蓄電池の電力が不足すると手軽に充電することが現状では難しい。直流で充電できるようにしなければ、そうした電気自動車を普及させることはできない。したがって直流電力で電気自動車などを充電できる設備が普及することが望ましい。
【0039】
その点で、太陽光パネルとともに家庭に設けられた電力変換装置を介して、太陽光パネルの発電電力で電気自動車などを充電することが考えられる。そうした電力変換装置がどの位置にあり、どの程度の充電が可能かを電気自動車などの持ち主が確認できれば、車載充電器を搭載しない電気自動車などの普及が進むことが考えられる。また、電力変換装置からの直流電力による充電を利用した電気自動車などの保有者が、その対価を電力変換装置の所有者に払うことにすれば、電力変換装置の所有者にとって利益になる上、太陽光パネルの発電電力が余剰となるおそれが小さくなる。さらに間接的な効果として、化石燃料を用いて走行する車両に代わって小型の電気自動車などが普及することになり、環境上もよい結果が得られるであろう。
【0040】
以下に説明するこの開示の実施形態に係る直流電力供給サービスシステム５０は、そのような効果を実現させるシステムである。
【0041】
２ 構成
（１）全体構成
図１にこの実施形態に係る直流電力供給サービスシステム５０の構成を模式的に示す。図１を参照して、直流電力供給サービスシステム５０は、図１には図示していない太陽光パネルからその発電電力を受けて直流電力として外部に供給する機能を持つ、蓄電池を含む複合型の電力変換装置６２と、電力変換装置６２のように直流電力を外部に供給する機能を持つ電力変換装置の所在地、その供給電力単価、供給可能電力量などの情報を管理し、電気自動車などの所有者から、所定の地点の周辺又は所定の地域内に存在する、直流電力による電力供給が可能な電力変換装置に関する問合せに対して、そうした電力変換装置に関する情報を提供する電力供給サービスサーバ６０とを含む。
（１）全体構成
図１にこの実施形態に係る直流電力供給サービスシステム５０の構成を模式的に示す。図１を参照して、直流電力供給サービスシステム５０は、図１には図示していない太陽光パネルからその発電電力を受けて直流電力として外部に供給する機能を持つ、蓄電池を含む複合型の電力変換装置６２と、電力変換装置６２のように直流電力を外部に供給する機能を持つ電力変換装置の所在地、その供給電力単価、供給可能電力量などの情報を管理し、電気自動車などの所有者から、所定の地点の周辺又は所定の地域内に存在する、直流電力による電力供給が可能な電力変換装置に関する問合せに対して、そうした電力変換装置に関する情報を提供する電力供給サービスサーバ６０とを含む。
【0042】
電力供給サービスサーバ６０は、スマートフォンなどで動作する専用プログラムによる問合せ、又はスマートフォンのブラウザからのアクセスにより動作するウェブ形式のプログラムを介しての問合せに応答して、電力変換装置の配置に関する情報を提供するためのものである。
【0043】
電力変換装置６２には、電力変換装置６２からの電力供給を受けた電気自動車などの保有者がその対価をＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）などのＩＣカードにより精算するための精算端末６４が設けられる。精算端末６４は電力変換装置６２の所有者が契約している精算機関７６を介して各銀行間での資金の精算を行う。
【0044】
直流電力供給サービスシステム５０を利用する際の簡単な操作の流れを最初に説明する。電力変換装置６２の所有者７８は、予めスマートフォン６８を介して電力供給サービスサーバ６０にアクセスし、電力変換装置６２の存在している位置、電力変換装置６２による充電を許可する時間範囲、供給電力単価などに関する情報を電力供給サービスサーバ６０に登録する。電力変換装置６２の位置は手動で入力したり、スマートフォン６８の画面上に表示される地図上をタップすることで指定したり、所有者７８が電力変換装置６２の近くにいるのであれば、スマートフォン６８が内蔵しているＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能により特定される位置情報をそのまま利用したりできる。充電を許可する時間範囲を指定するのは、所有者７８がその保有する電気自動車６６の高圧蓄電池７０を充電する期間を確保するためである。例えば所有者７８が電気自動車６６で出かける場合、帰ってくるまでの間、所有者７８が電力変換装置６２を利用することはない。したがってそのような予定が分かっていれば、所有者７８はその間の期間を充電可能な期間として指定する。供給電力単価は原則として所有者７８が自由に設定できるものとする。
【0045】
一方、別の電気自動車７２の所有者８０が電気自動車７２で外出しようとする場合、やはり所有者８０が所有するスマートフォン７４で電力供給サービスサーバ６０にアクセスする。この場合の問合せ対象としては、例えば電気自動車７２で出かける目的地の周辺の電力変換装置の配置、又は出発地から目的までの経路の近傍に存在している電力変換装置の配置などが考えられる。所有者８０は、自己の行程の時間と各電力変換装置で充電可能な時間及び充電可能な量を考慮して、どのあたりで充電するかを決定する。
【0046】
実際に所有者８０が電力変換装置６２により電気自動車７２の充電を行う場合は以下のような作業を行う。予め所有者８０については電力供給サービスサーバ６０に登録してあるものとし、電力変換装置６２で充電する際には何らかの手段（例えばパスワード入力など）によりその登録情報が照合されて充電が許可される。充電が完了すると所有者８０は精算端末６４を用いて精算機関７６を通じて電力の対価を支払う。以上で充電とその対価の精算が完了する。
【0047】
（２）電力変換装置６２
図２及び図３を参照して、電力変換装置６２は、電力系統１００に接続される。電力変換装置６２にはさらに、太陽光パネル１０４と、蓄電池１０６とが接続される。電力変換装置６２と電力系統１００との接続ノードには、電力変換装置６２の所有者の自宅に存在する家庭内負荷１０２が接続される。また電力変換装置６２は、例えば電気自動車６６に直流電力を供給して電気自動車６６の高圧蓄電池７０を充電するための充電コンセント１３０を持つ。
図２及び図３を参照して、電力変換装置６２は、電力系統１００に接続される。電力変換装置６２にはさらに、太陽光パネル１０４と、蓄電池１０６とが接続される。電力変換装置６２と電力系統１００との接続ノードには、電力変換装置６２の所有者の自宅に存在する家庭内負荷１０２が接続される。また電力変換装置６２は、例えば電気自動車６６に直流電力を供給して電気自動車６６の高圧蓄電池７０を充電するための充電コンセント１３０を持つ。
【0048】
電力変換装置６２は、第１端子と、電力系統１００に接続された第２端子とを持ち、第１端子の直流電力を交流に変換して第２端子に出力し家庭内負荷に供給するインバータ１２０と、太陽光パネル１０４の出力に接続された第１端子と、インバータ１２０の第１端子に接続された第２端子とを持ち、太陽光パネル１０４の出力する直流電力を昇圧させるための、昇圧チョッパ方式の昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２と、インバータ１２０の第１端子及び昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２の第２端子に接続された第１端子、蓄電池１０６に接続された第２端子、及び充電コンセント１３０に接続される第３端子を持ち、第１端子、第２端子及び第３端子の間でそれぞれ電圧変換を行うことにより、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２からの直流電力で蓄電池１０６を充電し、又は第３端子から出力する機能と、第２端子に接続された蓄電池１０６からの放電電力を第１端子又は第３端子から出力する機能と、第３端子に接続された電気自動車６６などの高圧蓄電池７０からの放電電力を電圧変換して第１端子又は第２端子に出力する機能を持つ双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４とを含む。
【0049】
電力変換装置６２はさらに、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の第３端子と充電コンセント１３０とを接続する電力線に設けられ、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の第３端子と充電コンセント１３０との間の接続を制御するためのコンタクタ１２６と、コンタクタ１２６と充電コンセント１３０との間に設けられた電力計１２８とを含む。
【0050】
電力変換装置６２はさらに、利用者が電力変換装置６２により電気自動車などを充電する際に、その操作に応答して図１に示す電力供給サービスサーバ６０と通信してコンタクタ１２６を制御し、あわせて電力供給サービスサーバ６０から得た供給電力単価と、電力計１２８から得た供給出力量とから供給電力料金を計算して図１に示す精算端末６４に送信する処理を行うための制御部１３４と、制御部１３４が外部との通信に使用する通信装置１３２とを含む。通信装置１３２は有線通信又は無線通信で電力供給サービスサーバ６０などと通信可能である。
【0051】
３ 動作
（１）動作の概略
電力供給サービスサーバ６０による動作としては大きく以下の３つがある。
（１）動作の概略
電力供給サービスサーバ６０による動作としては大きく以下の３つがある。
【0052】
・電力変換装置６２及び電気自動車６６の所有者７８による、電力変換装置６２の位置、供給電力単価、及び充電を許可する時間範囲その他充電に関する必要情報の登録
・電気自動車７２の所有者８０による電力変換装置の検索
・電気自動車７２の所有者８０による電力変換装置６２を用いた電気自動車７２の充電
これら以外にも、例えば電力供給サービスサーバ６０の利用者による電力供給サービスサーバ６０への初期登録などがあるが、ここではそれらについては述べない。以下、これらについて順に説明する。
・電気自動車７２の所有者８０による電力変換装置の検索
・電気自動車７２の所有者８０による電力変換装置６２を用いた電気自動車７２の充電
これら以外にも、例えば電力供給サービスサーバ６０の利用者による電力供給サービスサーバ６０への初期登録などがあるが、ここではそれらについては述べない。以下、これらについて順に説明する。
【0053】
（２）充電に関する必要情報の登録
図４に、電気自動車６６の所有者７８が充電に関する必要情報を電力供給サービスサーバ６０に登録するときの各部の通信に関するシーケンス図を示す。図４を参照して、この場合は、最初に所有者７８がその所有するスマートフォン６８を操作してアプリケーション１６０を起動し電力供給サービスサーバ６０のサーバプロセッサ１５２にアクセス１６２する。このアクセス１６２に応答してサーバプロセッサ１５２は登録処理１６４を開始する。
図４に、電気自動車６６の所有者７８が充電に関する必要情報を電力供給サービスサーバ６０に登録するときの各部の通信に関するシーケンス図を示す。図４を参照して、この場合は、最初に所有者７８がその所有するスマートフォン６８を操作してアプリケーション１６０を起動し電力供給サービスサーバ６０のサーバプロセッサ１５２にアクセス１６２する。このアクセス１６２に応答してサーバプロセッサ１５２は登録処理１６４を開始する。
【0054】
具体的には、登録処理１６４においてサーバプロセッサ１５２は、図４において詳細は示していないが、スマートフォン６８との通信を複数回行うことにより必要な情報を取得し、電力供給サービスサーバ６０上で動作している電力供給サービスに関するＤＢ（Ｄａｔａｂａｓｅ）１５４に電力変換装置６２に関する情報の登録を依頼１６６する。ＤＢ１５４はこの依頼１６６に応答して電力変換装置６２に関する情報の更新１６８を行い、その結果１７０をサーバプロセッサ１５２に返す。サーバプロセッサ１５２は必要な情報の登録が完了したことをスマートフォン６８に通知１７２する。サーバプロセッサ１５２は同様に電力変換装置６２に対しても通知１７４する。電力変換装置６２は通知１７２に応答して、供給電力単価及び充電を許可する期間に関する情報を更新する処理１７６を開始する。処理１７６が終了すると、電力変換装置６２はサーバプロセッサ１５２に対して更新が完了した通知１７８を行う。電力変換装置６２はまた、所有者７８のスマートフォン６８に対しても上記情報の更新が完了したことを無線通信などにより通知１８０する。スマートフォン６８はこの通知に応答して、電力変換装置６２に登録された情報を表示１８２する。表示１８２を見ることにより、所有者７８は電力変換装置６２に正しい情報が登録できたことを確認できる。以上で充電に関する必要情報の登録処理は完了である。
【0055】
上記処理により、ＤＢ１５４には、電力変換装置６２の識別子、電力変換装置６２の位置を特定する位置情報、供給電力単価、充電を許可する期間の開始時刻及び終了時刻その他の必要情報を格納したレコードが登録される。電力変換装置６２に関する情報が以前に登録されていた場合には、その情報が新たな情報で更新される。電力変換装置６２が記憶している情報も同様に更新される。
【0056】
この実施形態では、充電を許可する期間は所有者７８が自由に設定できる。典型的なケースとしては、所有者７８が電気自動車６６を使用して外出するなど、電力変換装置６２を用いて電気自動車６６の充電をしない期間が考えられる。
【0057】
この実施形態では、充電に関して必要な情報は全てスマートフォン６８のようなスマートフォンを介して電力供給サービスサーバ６０に送信される。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。例えば電力変換装置６２に操作部を設けて充電に関して必要な情報を所有者７８が入力し、電力変換装置６２が電力供給サービスサーバ６０に入力結果を送信してもよい。
【0058】
なお、所有者７８が電気自動車６６により外出しているときに、例えば帰宅時間が予定より早くなったり、逆に遅くなったりする可能性がある。帰宅時間が早くなるときには、電力変換装置６２による充電が可能な時間の終期を早める必要がある。逆に帰宅時間が遅くなるときには終期を遅くした方が好ましい。
【0059】
この実施形態では、そうした場合、電気自動車６６に搭載された車載ナビ１５０により、以下の処理により充電可能な期間の終期を更新する。なおこの処理のためには、車載ナビ１５０に外出に関するスケジュールを登録しておく必要がある。
【0060】
図４を参照して、車載ナビ１５０は、外出からの帰宅途上に、電気自動車６６の位置と、登録されている予定との比較処理１８４を継続して行う。このときには、図示しないクラウドサーバなどからの交通情報を参照してもよい。その結果、帰宅が予定と異なるという予測ができたものとする。すると車載ナビ１５０は、自動的にサーバプロセッサ１５２にアクセスし、電力変換装置６２の識別子を指定して、充電可能な期間の終期の更新を依頼１８６する。これに応答してサーバプロセッサ１５２は電力変換装置６２について登録されている終期の記録の更新処理１８８を開始する。更新処理１８８では、サーバプロセッサ１５２はＤＢ１５４に対し、電力変換装置６２のレコードの充電可能な期間の終期を更新するよう更新要求１９０を発行する。ＤＢ１５４はこの更新要求１９０に応答して当該レコードの充電可能な終期を更新１９２し、更新完了の通知１９４をサーバプロセッサ１５２に通知する。
【0061】
更新完了の通知１９４に応答してサーバプロセッサ１５２は、更新完了の通知１９６を車載ナビ１５０に対して発行する。図示はしていないが車載ナビ１５０は、この更新完了の通知１９６を受信したことに応答して、例えば音声で充電可能な期間の終期が更新されたことを、その終期の時間とともに所有者７８に対して報告する。サーバプロセッサ１５２はまた、更新完了の通知１９４に応答して、スマートフォン６８にも更新完了の通知１９８を例えばＳＭＳ（Ｓｈｏｒｔ Ｍｅｓｓａｇｅ Ｓｅｒｖｉｃｅ）又はメールなどにより送信する。
【0062】
サーバプロセッサ１５２はさらに、電力変換装置６２の制御部１３４（図２）に対し、充電可能な期間の終期の通知２０２を送信する。制御部１３４は通知２０２に応答して制御部１３４が記憶している充電可能な期間の終期を更新２０４し、更新完了を示す通知２０６をサーバプロセッサ１５２に、同じく更新完了を示す通知２０８に、それぞれ送信する。サーバプロセッサ１５２は通知２０６に応答してこの更新処理を終了する。またスマートフォン６８は電力変換装置６２からの通知を表示装置に表示２１０する。
【0063】
以上の処理により、交通事情などで所有者７８の帰宅時間が変更になったときの、電力変換装置６２の充電可能な期間の更新処理が完了する。
【0064】
このように所有者７８の事情により電力変換装置６２を利用可能な期間を更新できることにより、所有者７８にとっては必要なときに常に電力変換装置６２が利用可能となり使い勝手がよいシステムが提供できる。また第三者にとっても、利用可能な期間が更新されないまま、電力変換装置６２を利用しようとしても利用できないという事態を回避できる。その結果、第三者にとっても使い勝手がよいシステムが提供できる。
【0065】
４ 電力供給サービスサーバ６０の充電ポイント検索
車載充電器を搭載しない車両の所有者、例えば図１に示す電気自動車７２の所有者８０が電気自動車７２を利用して外出する場合を考える。外出の目的地までの距離と電気自動車７２の蓄電池の充電状態とから、途中で充電が必要だと所有者８０が考えた場合、所有者８０は電力供給サービスサーバ６０にアクセスして充電に利用できる電力変換装置を検索する。
車載充電器を搭載しない車両の所有者、例えば図１に示す電気自動車７２の所有者８０が電気自動車７２を利用して外出する場合を考える。外出の目的地までの距離と電気自動車７２の蓄電池の充電状態とから、途中で充電が必要だと所有者８０が考えた場合、所有者８０は電力供給サービスサーバ６０にアクセスして充電に利用できる電力変換装置を検索する。
【0066】
図５は、こうした場合に直流電力供給サービスシステム５０の各部の間で行われる通信及び処理のシーケンス図である。図５を参照して、この場合、所有者８０は以下のようにして電力変換装置の検索処理２６０を実行する。所有者８０はまず、スマートフォン７４を操作２６２して電力変換装置の検索処理２６４を開始させる。スマートフォン７４はこの例では、検索画面の送信要求２６６をサーバプロセッサ１５２に送信する。サーバプロセッサ１５２は検索画面の送信要求２６６に応答して検索画面作成の準備処理２６８を開始し、検索画面をスマートフォン７４に送信２７０する。スマートフォン７４はこの検索画面を表示装置に表示２７２する。検索画面の１例を図７に示す。
【0067】
図７を参照して、スマートフォン７４に表示される検索画面は、この例では、「直流充電ポイント検索」というタイトルを持つ。この検索画面はさらに、大きく３つの選択オプションを表示している。すなわち（１）現在地周辺で検索、（２）特定住所で検索、及び（３）経路で検索、という選択肢である。
【0068】
現在地周辺というオプションは、典型的には、電気自動車７２の充電量がかなり少なく、すぐ近くで直流による充電が可能な設備の位置を知りたいときに使用される。この場合の検索要求には、スマートフォン７４が持つＧＰＳ機能の出力が添付される。
【0069】
特定住所で検索というオプションは、所有者８０が電気自動車７２を用いて外出する前に使用することが想定される。行き先が分かっている場合には、予めその近辺で直流による充電が可能な節位の位置を知っていると安心である。
【0070】
経路で検索というオプションも外出前に使用することが想定される。ただしこのオプションは、目的地までの距離が比較的長い場合に使用すると便利である。目的地までの距離が長い場合には、途中で充電が必要になることもあり得る。直流による充電が可能な設備の配置について、出発前に知っておけば安心である。
【0071】
この検索画面はさらに、充電をすると考えられる時間帯を指定する領域を持つ。所有者８０が電気自動車７２を用いて外出する場合、充電する可能性がある時間帯を大まかに考えることができる。この時間帯を指定することで、その時間帯に利用可能な電力変換装置を検索できる。この検索画面の場合には、日を指定する欄もある。ただし、電力変換装置の状態は日々変化するため、先の日付で検索してもそれほどの意味はない可能性がある。したがって通常は当日の範囲内の時間を指定して検索が行われるであろう。
【0072】
再び図５に戻り、所有者８０はこの検索画面で必要な入力を行い、検索開始の指示２７４をスマートフォン７４に入力する。具体的には所有者８０は、図７に示す検索画面の下部の「検索」ボタンをタップする。スマートフォン７４は検索開始の指示２７４に応答し、指定された検索条件を含む検索要求２７６をサーバプロセッサ１５２に送信する。
【0073】
サーバプロセッサ１５２は、これに応答して検索処理２７８を開始する。具体的にはサーバプロセッサ１５２は、指定された条件に相当する検索クエリを組み立て、ＤＢ１５４に対して検索クエリ２８０を発行する。ＤＢ１５４はこの検索クエリ２８０を受けてデータ検索２８２し、結果をリストの形で返信２８４する。なおこの検索では、指定された範囲だけではなく、指定された範囲を含むより広い範囲で電力変換装置を検索する。サーバプロセッサ１５２がこの検索結果を受信した後、検索された電力変換装置の位置とその範囲の地図とをあわせ、かつその表示範囲を最初の検索クエリ２８０で指定された範囲に初期設定して検索結果データ２８６をスマートフォン７４に送信する。
【0074】
スマートフォン７４は、受信した地図に、受信した検索結果の電力変換装置の位置を示すアイコンを重畳した画像を生成し、その初期設定範囲の地図の画像２８８を表示する。利用者は必要に応じて地図の画像２８８の表示位置を変更したり拡大したりして電力変換装置の位置を確認する。所望の電力変換装置の位置を確認し、いくつかの候補を選択すると、所有者８０はその候補を特定する情報２９０をサーバプロセッサ１５２に送信する。サーバプロセッサ１５２はこの情報を所有者８０と関連付けて保存する。サーバプロセッサ１５２はさらに、所有者８０の所有する電気自動車７２に備えられた車載ナビゲーション装置２５２にこの情報２９４を転送する処理２９２を実行する。車載ナビゲーション装置２５２はこの情報を保存２９６する。この結果、車載ナビゲーション装置２５２は、所有者８０が電気自動車７２を使用して移動しているときに、利用できる可能性のある電力変換装置に関する情報を維持できる。
【0075】
５ 電力変換装置６２による電気自動車７２の充電処理
電気自動車７２の所有者８０が電力変換装置６２で電気自動車７２の充電を行うものとする。以下の説明は図２を随時参照して行う。なお図２では電気自動車６６が充電コンセント１３０に接続されているが、以下の説明では電気自動車６６ではなく所有者８０の所有する電気自動車７２に対する充電が行われることに注意する必要がある。所有者８０は電力変換装置６２の所有者ではないので決済が必要である。以下の説明では、前提として既に電気自動車７２が電力変換装置６２の位置まで到着し、その近傍に駐車しているものとする。
電気自動車７２の所有者８０が電力変換装置６２で電気自動車７２の充電を行うものとする。以下の説明は図２を随時参照して行う。なお図２では電気自動車６６が充電コンセント１３０に接続されているが、以下の説明では電気自動車６６ではなく所有者８０の所有する電気自動車７２に対する充電が行われることに注意する必要がある。所有者８０は電力変換装置６２の所有者ではないので決済が必要である。以下の説明では、前提として既に電気自動車７２が電力変換装置６２の位置まで到着し、その近傍に駐車しているものとする。
【0076】
図６を参照して、最初に所有者８０がスマートフォン７４を操作３７２して専用のアプリケーション３７４を起動することにより充電処理３７０を開始する。アプリケーション３７４は起動すると直接無線通信により電力変換装置６２の制御部１３４に対し充電開始要求３７６を所有者８０の識別子とともに通知する。制御部１３４は充電開始要求３７６に応答して充電アプリケーション３７８を起動する。
【0077】
充電アプリケーション３７８はサーバプロセッサ１５２に対し、所有者８０の識別子を指定した認証要求３８０を送信する。サーバプロセッサ１５２は認証要求３８０に応答して、予め登録された利用者情報と所有者８０の識別子とを照合３８２する。サーバプロセッサ１５２は照合結果３８４を制御部１３４に通知する。照合に失敗すれば充電はできない。ここでは照合に成功したものとする。サーバプロセッサ１５２はスマートフォン７４に対して照合成功を通知３８５する。充電アプリケーション３７８はまた、電力変換装置６２のコンタクタ１２６に対して充電許可を通知３８６する。
【0078】
一方、アプリケーション３７４は充電開始を許可する表示３９０を行う。この表示３９０には、充電開始のボタンが表示されている。所有者８０が電気自動車７２の充電ノズルを充電コンセント１３０に装着したことを確認した後、このボタンにタッチ３９１すると、スマートフォン７４は制御部１３４に対して充電開始のボタンが押されたことを通知３９２する。充電アプリケーション３７８は、サーバプロセッサ１５２からの照合結果３８４が成功で、かつ充電開始のボタンがタッチされたことを示す通知３９２を受信したときに、充電コンセント１３０をロックし充電ノズルがはずれないようにする。充電アプリケーション３７８はさらに、蓄電池１０６の出力又は昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２の出力電力を充電用の直流電力に変換しさらにコンタクタ１２６を制御して双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の第３端子を充電コンセント１３０と接続３８８する。この結果、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の第３端子からの直流電力により所有者８０の所有する電気自動車７２の高圧蓄電池への充電が開始される。
【0079】
充電がされている間、その充電電力量が電力計１２８により測定される。
【0080】
充電終了の条件が成立するとコンタクタ１２６の接続３８８が切断３９４される。充電終了の条件とは、例えば電気自動車７２の蓄電池が満充電となったこと、電力変換装置６２による充電可能期間の終期になったこと、太陽光パネル１０４の出力が低下し、かつ蓄電池１０６の充電量も低下して所定のしきい値を下回ったこと、所有者８０が充電を停止する操作を行ったこと、などが考えられる。コンタクタ１２６の接続が制御部１３４に制御される。制御部１３４は所定の条件が充足されない限りコンタクタ１２６を介して直流電力を充電コンセント１３０に出力しない。したがって、所定の条件が充足されないと第三者は充電できない。
【0081】
充電アプリケーション３７８は、充電が終了したことに応答して、電力計１２８が測定した充電電力量と、サーバプロセッサ１５２から通知された供給電力単価とを乗算することで供給電力量の対価を計算し、明細とともに精算端末６４に対して通知３９６する。精算端末６４は通知３９６に応答して決済処理３９８を開始する。具体的には精算端末６４は、通知３９６により通知された明細と供給電力量の対価を記憶し、利用者がＲＦＩＤなど、精算端末６４で処理可能なＩＣカードで精算処理を行うまで待機を開始する。
【0082】
一方、充電アプリケーション３７８は、通知３９６ともにスマートフォン７４に対しても供給電力量の対価を明細とともに直接無線通信により通知４００する。スマートフォン７４はこの通知を受信４０２すると受領確認４０４を制御部１３４に対して返信する。制御部１３４はこの返信を受信すると、精算端末６４からの決済完了通知を待機する待機処理４０６を開始する。
【0083】
スマートフォン７４はまた、通知４００を受信４０２すると、明細及び対価を表示４０７する。所有者８０はこの表示４０７を確認４０８して、手持ちのＩＣカード３５４などを精算端末６４の読取り面に軽く触れる操作４１０を行う。ＩＣカード３５４は精算端末６４との近接通信４１４により精算動作４１２を開始して支払いを行い、精算端末６４はこの情報を用いて図１に示す精算機関７６にアクセスして実際の精算を行う。精算端末６４はさらに精算の完了に伴ってＩＣカード３５４の記憶内容を更新４１６する。
【0084】
この精算処理が完了すると決済処理３９８は制御部１３４に対して精算が完了したことを通知４１８する。制御部１３４はこの通知４１８を受信すると、図１に示す充電コンセント１３０を制御して充電ノズルを解放する。
【0085】
制御部１３４はさらにこの後、自己が供給可能な電力を再計算４３０し、その結果をサーバプロセッサ１５２に通知４３２する。サーバプロセッサ１５２はこの通知４３２を受けると、ＤＢ１５４を通知にしたがって更新４３４し更新完了を制御部１３４に通知４３６する。
【0086】
以上で、電力変換装置６２の所有者以外による電力変換装置６２を利用した電気自動車の蓄電池充電が完了する。
【0087】
なお、電力変換装置６２の所有者による電気自動車の充電の場合も基本的には同じ手順が採用される。しかしこの場合、上記したような精算処理が不要であることは当然である。
【0088】
６ コンピュータによる充電ポイント検索処理の実現
上記各処理のうち、電力供給サービスサーバ６０が実行する充電ポイントの検索処理を行うようコンピュータを機能させるプログラムの制御構造を図８にフローチャート形式で示す。このプログラムは、充電ポイントの検索要求を受信したことに応答して起動される。
上記各処理のうち、電力供給サービスサーバ６０が実行する充電ポイントの検索処理を行うようコンピュータを機能させるプログラムの制御構造を図８にフローチャート形式で示す。このプログラムは、充電ポイントの検索要求を受信したことに応答して起動される。
【0089】
図８を参照して、このプログラムは、指定された条件に合致する電力変換装置を検索するためのクエリを作成するステップ５００と、ステップ５００で作成したクエリをＤＢ１５４に与えることにより、指定された条件で利用かのうな電力変換装置を検索するステップ５０２とを含む。ただしこのクエリにおいて、地域的な範囲は、利用者から指定されたものよりも大きな範囲を対象とする。
【0090】
このプログラムはさらに、ステップ５０２に続き、地図と、ステップ５０２で検索された電力変換装置のリストと、もしあれば各電力変換装置に対応するアイコンとを一組にして送信データを作成するステップ５０４と、利用者からの問合せにおいて出発地と到着地の双方の指定があったか否かを判定し、結果にしたがって制御の流れを分岐させるステップ５０６と、ステップ５０６の判定が肯定のときに、ステップ５０４で準備した地図の、開始地点と終了地点とをともに含み、その領域よりも指定割合だけ大きな領域を表示するように地図の表示設定を行うステップ５０８と、ステップ５０６の判定が否定のときに、指定された一つの位置を中心とした所定範囲を表示するよう地図の表示設定を行うステップ５１０と、ステップ５０８及びステップ５１０に続いて実行され、ステップ５０４で作成された送信データをステップ５０８又はステップ５１０で設定された表示設定の情報とともに検索要求を送信してきた端末に返信しこのプログラムの実行を終了するステップ５１２とを含む。
【0091】
図９は、電力供給サービスサーバ６０を実現するコンピュータシステム５５０のハードウェアブロック図である。図１０を参照して、このコンピュータシステム５５０は、可搬型メモリ５８４が装着可能なＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ポート６０６及びＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）５７８が装着可能なＤＶＤドライブ６０２を有するコンピュータ５７０と、キーボード５７４と、ポインティングデバイス５７６と、モニタ５７２とを含む。
【0092】
図９を参照して、コンピュータ５７０は、ＵＳＢポート６０６及びＤＶＤドライブ６０２に加えて、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉt）５９０と、ＣＰＵ５９０、ＵＳＢポート６０６及びＤＶＤドライブ６０２に接続されたバス６１０と、並列計算を高速に実行可能なＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃｓ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）５９２と、ブートプログラムなどを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ－Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）５９６と、バス６１０に接続され、プログラム命令、システムプログラム及び作業データなどを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）５９８と、バス６１０に接続され、様々な外部入出力装置との入出力を行うための入出力Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）６０４と、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）６００を含む。コンピュータシステム５５０はさらに、他端末との通信を可能とするネットワーク５８６への接続を提供するネットワークＩ／Ｆ６０８を含む。
【0093】
コンピュータシステム５５０を上記した各実施の形態に係る電力供給サービスサーバ６０の各機能部として機能させるためのコンピュータプログラムは、ＤＶＤドライブ６０２又はＵＳＢポート６０６に装着されるＤＶＤ５７８又は可搬型メモリ５８４に記憶され、さらにＳＳＤ６００に転送される。又は、プログラムはネットワーク５８６を通じてコンピュータ５７０に送信されＳＳＤ６００に記憶されてもよい。プログラムは実行の際にＲＡＭ５９８にロードされる。ＤＶＤ５７８から、可搬型メモリ５８４から又はネットワーク５８６を介して、直接にＲＡＭ５９８にプログラムをロードしてもよい。
【0094】
このプログラムは、コンピュータ５７０を、上記各実施の形態に係る電力供給サービスサーバ６０及びその各機能部として機能させるための複数個の命令からなる命令列を含む。コンピュータ５７０にこの動作を行わせるのに必要な基本的機能のいくつかはコンピュータ５７０上で動作するオペレーティングシステム若しくはサードパーティのプログラム又はコンピュータ５７０にインストールされる、ダイナミックリンク可能な各種プログラミングツールキット又はプログラムライブラリにより提供される。したがって、このプログラム自体はこの実施の形態のシステム、装置及び方法を実現するのに必要な機能全てを必ずしも含まなくてよい。このプログラムは、命令のうち、所望の結果が得られるように制御されたやり方で適切な機能又はプログラミングツールキット又はプログラムライブラリ内の適切なプログラムを実行時に動的に呼出すことにより、上記したシステム、装置又は方法としての機能を実現する命令のみを含んでいればよい。もちろん、プログラムのみで必要な機能を全て提供してもよい。
【0095】
７ 想定される設置例
図１０に、上記実施形態に係る電力変換装置６２の住宅における設置例を示す。図１０を参照して、電力変換装置６２は、小型の蓄電池１０６とともに住宅６６０の南側外壁に接して設けられる。住宅６６０の屋根には太陽光パネル１０４が設けられる。太陽光パネル１０４及び蓄電池１０６はいずれも電力変換装置６２に接続される。電力変換装置６２の上部には精算端末６４が設置される。この例では、住宅６６０の南面には駐車場６６２が設けられている。駐車場６６２は壁６６４により、住宅６６０の庭と区画されている。この実施形態に係る電力変換装置６２の場合に、図２に示すように双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を用いているため、電力変換装置６２の筐体は小さい。その結果、駐車場６６２の様に家庭用の駐車場であっても広く使用できる。
図１０に、上記実施形態に係る電力変換装置６２の住宅における設置例を示す。図１０を参照して、電力変換装置６２は、小型の蓄電池１０６とともに住宅６６０の南側外壁に接して設けられる。住宅６６０の屋根には太陽光パネル１０４が設けられる。太陽光パネル１０４及び蓄電池１０６はいずれも電力変換装置６２に接続される。電力変換装置６２の上部には精算端末６４が設置される。この例では、住宅６６０の南面には駐車場６６２が設けられている。駐車場６６２は壁６６４により、住宅６６０の庭と区画されている。この実施形態に係る電力変換装置６２の場合に、図２に示すように双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を用いているため、電力変換装置６２の筐体は小さい。その結果、駐車場６６２の様に家庭用の駐車場であっても広く使用できる。
【0096】
さらに、上記実施形態では、駐車場６６２に他の所有者の車両が駐車し電力変換装置６２から充電することが想定されている。そうした場合でも、駐車場６６２の広さにより充電に支障が生ずる可能性を小さくできる。もちろん、駐車場として十分に広いスペースがある場合には、充電に便利な場所に高い自由度で電力変換装置６２を配置できる。
【0097】
８ 効果
以上のようにこの開示によれば、電力変換装置６２から直流電力を出力可能にするために、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を用いている。そのため、特許文献１のように直流出力のために独立したＤＣ／ＤＣコンバータを用いる場合と比較して筐体をコンパクトにできる。その結果、電力変換装置６２を設置する場所が狭くても、余裕をもって設置できる。また電力変換装置６２を設置する場所が広い場合には、高い自由度で充電に便利な位置に配置できる。
以上のようにこの開示によれば、電力変換装置６２から直流電力を出力可能にするために、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４を用いている。そのため、特許文献１のように直流出力のために独立したＤＣ／ＤＣコンバータを用いる場合と比較して筐体をコンパクトにできる。その結果、電力変換装置６２を設置する場所が狭くても、余裕をもって設置できる。また電力変換装置６２を設置する場所が広い場合には、高い自由度で充電に便利な位置に配置できる。
【0098】
また、太陽光パネル１０４の発電電力については、蓄電池１０６を充電するだけではなく、電気自動車の高圧蓄電池に充電するためにも使用できる。さらに、電力供給サービスサーバ６０による充電ポイントの検索サービスにより、電力変換装置６２の発電電力で余裕がある電力を他の所有者の電気自動車の蓄電池を充電するための直流電力として提供できる。逆に電力変換装置６２の所有者が電気自動車で外出するときに、直流電力での充電が可能な電力変換装置の位置を確認できるので、安心して外出できる。
【0099】
その結果、電気自動車の充電のために、交流電力を直流電力に変換する車載充電器を搭載する必要がなくなる。車載充電器は比較的重く、また容積を必要とする。特に小型の電気自動車の場合、車載充電器を搭載するか否かは車体の重量及び大きさに影響する。この開示にしたがった電力変換装置６２を家庭に備えることで、小型の電気自動車の設計の自由度があがり、また価格を安価にできるという効果がある。その結果、太陽光パネルの発電電力を有効に用いることができ、さらに電気自動車の普及を早めることもできる。
【0100】
第２ 第２実施形態
図１１にこの開示の第２実施形態に係る直流電力供給サービスシステム７００のブロック図を示す。図１１を参照して、この直流電力供給サービスシステム７００は、太陽光パネル用電力変換装置７１０と、太陽光パネル用電力変換装置とは別体の蓄電システム３１２とを含む。
図１１にこの開示の第２実施形態に係る直流電力供給サービスシステム７００のブロック図を示す。図１１を参照して、この直流電力供給サービスシステム７００は、太陽光パネル用電力変換装置７１０と、太陽光パネル用電力変換装置とは別体の蓄電システム３１２とを含む。
【0101】
太陽光パネル用電力変換装置７１０は、図２に示す電力変換装置６２から昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２とインバータ１２０のみを取り出したものである。また蓄電システム７１２は、図２に示す電力変換装置６２から昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２とインバータ１２０とを除いた残りの要素を取り出したものである。蓄電システム７１２はさらに、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の２つの端子のうち蓄電池１０６とは反対側の端子と電力系統１００との間に接続された、蓄電システム用のインバータ７２０を含む。
【0102】
図１１に示す太陽光パネル用電力変換装置７１０は図２に示す昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２及びインバータ１２０と同様に動作する。ただしインバータ１２０と昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２との接続ノードは双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４とは接続されていない。かわりにインバータ１２０と電力系統１００との接続ノードが、インバータ７２０の双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４側の端子と反対側の端子に接続されている。
【0103】
蓄電システム７１２においては、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４の蓄電池１０６と反対側の端子がインバータ７２０の２つの端子のうちの一つに接続され、インバータ７２０の残りの端子がインバータ１２０と電力系統１００との接続ノードに接続されている。それ以外の点で蓄電システム７１２の各要素（インバータ７２０を除く）は、図２に示す対応の要素と同じ構成である。
【0104】
したがって、例えば太陽光パネル１０４からの直流電力を蓄電池１０６に蓄積するときは、太陽光パネル１０４、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２、インバータ１２０、インバータ７２０、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４という経路を経て直流電力が蓄電池１０６に与えられる。電気自動車６６の高圧蓄電池７０を充電するときも同様の経路をたどって直流電力が高圧蓄電池７０に与えられる。
【0105】
太陽光パネル１０４からの出力が家庭内負荷１０２に与えられるときは、太陽光パネル１０４、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２、インバータ１２０という経路で直流電力が家庭内負荷１０２に与えられる。蓄電池１０６に蓄積された電力が家庭内負荷１０２に与えられるときには、蓄電池１０６、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４、インバータ７２０、家庭内負荷１０２という経路が使用される。電気自動車６６の高圧蓄電池７０に蓄積された電力は、充電コンセント１３０、双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４、インバータ７２０経路で家庭内負荷１０２に供給される。
【0106】
この第２実施形態によれば、太陽光パネル１０４の出力電圧で高圧蓄電池７０を充電するときには、昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ１２２、インバータ１２０、インバータ７２０及び双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４とう経路が使用されるので若干効率が落ちる。しかし、蓄電池１０６に蓄積されている電力を使用して高圧蓄電池７０を充電するときには双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ１２４しか経由する必要がない。その結果、蓄電池１０６の蓄積電力を用いて効率的に高圧蓄電池７０を充電できる。
なお、この実施形態では、蓄電システム７１２が太陽光パネル用電力変換装置７１０とともに使用されている。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。蓄電システム７１２を単独で使用することもできる。その場合、蓄電システム７１２の蓄電池１０６及び電気自動車の高圧蓄電池７０を料金が低い夜間電力により充電し、その電力を料金の高い昼間に利用する。
なお、この実施形態では、蓄電システム７１２が太陽光パネル用電力変換装置７１０とともに使用されている。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。蓄電システム７１２を単独で使用することもできる。その場合、蓄電システム７１２の蓄電池１０６及び電気自動車の高圧蓄電池７０を料金が低い夜間電力により充電し、その電力を料金の高い昼間に利用する。
【0107】
第３ 変形例
上記実施形態では、太陽光パネル１０４の発電電力を電力系統１００に売る（売電）ことについては触れていない。しかしもちろん、太陽光パネル１０４の発電電力を電力系統１００に売電することも可能である。逆に、電力系統１００からの交流電力を直流に変換して蓄電池１０６に充電したり高圧蓄電池７０に充電したりする構成にしてもよいことはもちろんである。また上記実施形態では、電力変換装置６２の所有者と電力供給サービスサーバ６０の運営者とは別であることを前提としている。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。電力供給サービスサーバ６０の運営者が独自に電力変換装置６２を備えた充電ポイントを複数箇所に配備して電力供給サービスを行ってもよい。この場合、電力供給サービスサーバ６０の運営者による充電ポイントだけでなく、一般の電力変換装置６２の所有者による充電ポイントを電力供給サービスサーバ６０の検索対象としてもよい。
上記実施形態では、太陽光パネル１０４の発電電力を電力系統１００に売る（売電）ことについては触れていない。しかしもちろん、太陽光パネル１０４の発電電力を電力系統１００に売電することも可能である。逆に、電力系統１００からの交流電力を直流に変換して蓄電池１０６に充電したり高圧蓄電池７０に充電したりする構成にしてもよいことはもちろんである。また上記実施形態では、電力変換装置６２の所有者と電力供給サービスサーバ６０の運営者とは別であることを前提としている。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。電力供給サービスサーバ６０の運営者が独自に電力変換装置６２を備えた充電ポイントを複数箇所に配備して電力供給サービスを行ってもよい。この場合、電力供給サービスサーバ６０の運営者による充電ポイントだけでなく、一般の電力変換装置６２の所有者による充電ポイントを電力供給サービスサーバ６０の検索対象としてもよい。
【0108】
上記実施形態では、精算端末６４による精算はＩＣカードで直ちに行われる。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。精算をＩＣチップ搭載のクレジットカードで行うようにしてもよい。また電力供給サービスサーバ６０の運営者が独自にプリペイドカードなどを準備して精算に用いるようにしてもよい。
【0109】
また上記実施形態では、電力変換装置６２の所有者による指示は、基本的に全てスマートフォン６８から電力供給サービスサーバ６０に伝達され、電力供給サービスサーバ６０から電力変換装置６２にさらに伝達されている。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。電力変換装置６２に操作パネルを設け、基本的に操作はこの操作パネルで行って電力供給サービスサーバ６０に伝達するようにしてもよい。また電力変換装置６２にリモートコントローラを設け、そのリモートコントローラで電力変換装置６２を設定し、設定に関する情報を直流電力供給サービスシステム５０に伝達してもよい。リモートコントローラに替えて、スマートフォン６８上で動作するアプリケーションを用いてスマートフォン６８をリモートコントローラとして用い、電力変換装置６２と電力供給サービスサーバ６０との双方に、必要な情報を同時に伝達してもよい。設定に車載ナビを使用することも可能である。
【0110】
また上記実施形態では図４から図６に示されるようなシーケンスで各部の間の通信などが行われる。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。図示したシーケンスとは異なるシーケンスを用いて必要な情報を各部で交換するようにしてもよい。
【0111】
さらに、上記実施形態では直流電力による電気自動車などの充電をする場合を想定している。しかしこの開示はそのような実施形態には限定されない。交流電力で電気自動車などの充電をするためのインバータをさらに設けてもよい。もちろんこの場合には、装置をコンパクトにするという効果を得ることはできないが、直流と交流とのいずれでも電気自動車などを充電できるという利点がある。
【0112】
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、開示の詳細な説明の記載により示されるわけではなく、特許請求の範囲の各請求項によって示され、特許請求の範囲の文言と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0113】
５０、７００ 直流電力供給サービスシステム
６０ 電力供給サービスサーバ
６２ 電力変換装置
６４ 精算端末
６６、７２ 電気自動車
６８、７４ スマートフォン
７０ 高圧蓄電池
７６ 精算機関
７８、８０ 所有者
１００ 電力系統
１０２ 家庭内負荷
１０４ 太陽光パネル
１０６ 蓄電池
１２０、７２０ インバータ
１２２ 昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２４ 双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２６ コンタクタ
１２８ 電力計
１３０ 充電コンセント
１３２ 通信装置
１３４ 制御部
１５０ 車載ナビ
１５２ サーバプロセッサ
１５４ ＤＢ
１６０、３７４ アプリケーション
１６２ アクセス
１６４ 登録処理
１６６、１８６ 依頼
１６８、１９２、２０４、４１６、４３４ 更新
１７０ 結果
１７２、１７４、１７８、１８０、２０２、２０６、２０８、３８５、３８６、３９２、３９６、４００、４１８、４３２、４３６ 通知
１７６、２９２ 処理
１８２、２１０、２７２、３９０、４０７ 表示
１８４ 比較処理
１８８ 更新処理
１９０ 更新要求
１９４、１９６、１９８ 更新完了の通知
２５２ 車載ナビゲーション装置
２６０、２６４ 電力変換装置の検索処理
２６２、３７２、４１０ 操作
２６６ 検索画面の送信要求
２６８ 検索画面作成の準備処理
２７０ 送信
２７４ 検索開始の指示
２７６ 検索要求
２７８ 検索処理
２８０ 検索クエリ
２８２ データ検索
２８４ 返信
２８６ 検索結果データ
２８８ 地図の画像
２９０、２９４ 情報
２９６ 保存
３５４ ＩＣカード
３７０ 充電処理
３７６ 充電開始要求
３７８ 充電アプリケーション
３８０ 認証要求
３８２ 照合
３８４ 照合結果
３８８ 接続
３９１ タッチ
３９４ 切断
３９８ 決済処理
４０２ 受信
４０４ 受領確認
４０６ 待機処理
４０８ 確認
４１２ 精算動作
４１４ 近接通信
４３０ 再計算
５００、５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、５１２ ステップ
５５０ コンピュータシステム
５７０ コンピュータ
５７２ モニタ
５７４ キーボード
５７６ ポインティングデバイス
５７８ ＤＶＤ
５８４ 可搬型メモリ
５８６ ネットワーク
５９０ ＣＰＵ
５９２ ＧＰＵ
５９６ ＲＯＭ
５９８ ＲＡＭ
６００ ＳＳＤ
６０２ ＤＶＤドライブ
６０４ 入出力Ｉ／Ｆ
６０６ ＵＳＢポート
６０８ ネットワークＩ／Ｆ
６１０ バス
６６０ 住宅
６６２ 駐車場
６６４ 壁
７１０ 太陽光パネル用電力変換装置
７１２ 蓄電システム
６０ 電力供給サービスサーバ
６２ 電力変換装置
６４ 精算端末
６６、７２ 電気自動車
６８、７４ スマートフォン
７０ 高圧蓄電池
７６ 精算機関
７８、８０ 所有者
１００ 電力系統
１０２ 家庭内負荷
１０４ 太陽光パネル
１０６ 蓄電池
１２０、７２０ インバータ
１２２ 昇圧ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２４ 双方向マルチ出力型ＤＣ／ＤＣコンバータ
１２６ コンタクタ
１２８ 電力計
１３０ 充電コンセント
１３２ 通信装置
１３４ 制御部
１５０ 車載ナビ
１５２ サーバプロセッサ
１５４ ＤＢ
１６０、３７４ アプリケーション
１６２ アクセス
１６４ 登録処理
１６６、１８６ 依頼
１６８、１９２、２０４、４１６、４３４ 更新
１７０ 結果
１７２、１７４、１７８、１８０、２０２、２０６、２０８、３８５、３８６、３９２、３９６、４００、４１８、４３２、４３６ 通知
１７６、２９２ 処理
１８２、２１０、２７２、３９０、４０７ 表示
１８４ 比較処理
１８８ 更新処理
１９０ 更新要求
１９４、１９６、１９８ 更新完了の通知
２５２ 車載ナビゲーション装置
２６０、２６４ 電力変換装置の検索処理
２６２、３７２、４１０ 操作
２６６ 検索画面の送信要求
２６８ 検索画面作成の準備処理
２７０ 送信
２７４ 検索開始の指示
２７６ 検索要求
２７８ 検索処理
２８０ 検索クエリ
２８２ データ検索
２８４ 返信
２８６ 検索結果データ
２８８ 地図の画像
２９０、２９４ 情報
２９６ 保存
３５４ ＩＣカード
３７０ 充電処理
３７６ 充電開始要求
３７８ 充電アプリケーション
３８０ 認証要求
３８２ 照合
３８４ 照合結果
３８８ 接続
３９１ タッチ
３９４ 切断
３９８ 決済処理
４０２ 受信
４０４ 受領確認
４０６ 待機処理
４０８ 確認
４１２ 精算動作
４１４ 近接通信
４３０ 再計算
５００、５０２、５０４、５０６、５０８、５１０、５１２ ステップ
５５０ コンピュータシステム
５７０ コンピュータ
５７２ モニタ
５７４ キーボード
５７６ ポインティングデバイス
５７８ ＤＶＤ
５８４ 可搬型メモリ
５８６ ネットワーク
５９０ ＣＰＵ
５９２ ＧＰＵ
５９６ ＲＯＭ
５９８ ＲＡＭ
６００ ＳＳＤ
６０２ ＤＶＤドライブ
６０４ 入出力Ｉ／Ｆ
６０６ ＵＳＢポート
６０８ ネットワークＩ／Ｆ
６１０ バス
６６０ 住宅
６６２ 駐車場
６６４ 壁
７１０ 太陽光パネル用電力変換装置
７１２ 蓄電システム
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】