特開 2025-7355 給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラム

(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】P2025007355

(43)【公開日】2025-01-17

(54)【発明の名称】給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラム

(51)【国際特許分類】

   H02J 7/00 20060101AFI20250109BHJP

   H02J 7/34 20060101ALI20250109BHJP

   H02J 1/00 20060101ALI20250109BHJP

   B60L 55/00 20190101ALI20250109BHJP

【ＦＩ】

H02J7/00 P

H02J7/00 302C

H02J7/34 G

H02J1/00 306L

B60L55/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023108684

(22)【出願日】2023-06-30

(71)【出願人】

【識別番号】000003355

【氏名又は名称】株式会社椿本チエイン

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 涼

(72)【発明者】

【氏名】山本 靖旺

(72)【発明者】

【氏名】岡田 直樹

【テーマコード（参考）】

5G165

5G503

5H125

【Ｆターム（参考）】

5G165BB02

5G165EA02

5G165FA01

5G165GA04

5G165GA09

5G165MA01

5G165MA02

5G503AA01

5G503BA01

5G503BB02

5G503CC02

5G503DA05

5G503DA07

5G503DA17

5G503FA06

5G503GB01

5G503GB06

5H125AA01

5H125AC07

5H125AC11

5H125AC24

5H125BC24

5H125BD01

5H125CC06

5H125EE41

5H125EE51

(57)【要約】

【課題】ＦＣＶ（Fuel Cell Vehicle）及びＥＶ（Electric Vehicle）のいずれにも対応可能な給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】給電装置は、車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、コネクタを介して駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置であって、コネクタと、外部電気負荷との間で電力を変換して出力する回路と、回路からの外部電気負荷への電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部とを備え、制御部は、コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、車両が特定車両であると判断した場合、上位装置又はユーザからの操作により給電開始の指示を受け付けた後、回路からの電力の出力をＯＮとする前に、特定車両の駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置であって、
前記コネクタと、前記外部電気負荷との間で電力を変換して出力する回路と、
前記回路からの前記外部電気負荷への電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、
前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記回路からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する
給電装置。

【請求項2】

前記制御部は、
前記車両が特定車両であると判断した場合、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力が上昇する前の準備期間に応じた期間待機し、
待機後に、前記回路からの電力の出力をＯＮとする
請求項１に記載の給電装置。

【請求項3】

前記制御部は、
前記車両が前記特定車両であると判断した場合、ユーザの確認操作を受け付け、
前記確認操作が受け付けられた場合、前記準備期間に応じた期間待機し、
待機後に、前記回路からの電力の出力をＯＮとする
請求項２に記載の給電装置。

【請求項4】

上位装置と通信接続する上位通信部を更に備え、
前記制御部は、前記特定車両が接続されたことを前記上位通信部から前記上位装置へ通知する
請求項１から３のいずれか１項に記載の給電装置。

【請求項5】

前記モータの駆動電力源を制御する車載制御装置と通信する車両通信部を更に備え、
前記制御部は、
前記回路からの電力の出力をＯＮとする前に、
前記上位通信部により、給電に係る最大電力、最大電流を一定時間、最低値とすることを前記上位装置へ通知し、
前記車両通信部により、前記最大電力、最大電流として前記最低値を前記車載制御装置へ通知する
請求項４に記載の給電装置。

【請求項6】

前記制御部は、
前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの出力を制限しつつ前記回路からの電力の出力をＯＮとし、
前記回路からの出力を徐々に上昇させる
請求項１に記載の給電装置。

【請求項7】

上位装置と通信接続する上位通信部を更に備え、
前記制御部は、前記回路からの出力の制限を、前記上位通信部から前記上位装置へ通知する
請求項６に記載の給電装置。

【請求項8】

車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置が、
前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、
前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する
給電制御方法。

【請求項9】

車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置に搭載されるコンピュータに、
前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、
前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する
ように機能させるコンピュータプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両から得られる電力を外部負荷へ供給する給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

自動車の駆動力として、燃料電池（Fuel Cell ）を採用した燃料電池車両（ＦＣＶ：Fuel Cell Vehicle）が実用化されている。燃料電池を駆動力としたＦＣＶは、環境負荷を軽減した自動車であるが、その発電能力を用い、停電状態となった家庭や家庭外の建物、工場などへの電力供給が可能であるところ、災害時の生活維持や、工場の稼働維持に活用できるという期待がある。

【0003】

直流電力でモータを駆動するＦＣＶの燃料電池システムから、交流電力で作動する家庭や他の建物、工場における電気機器へは、直接的に電力供給できない。燃料電池システムから出力される電力を、電気機器（電気負荷）向けに電圧や電流を調整して出力する給電装置を、車外に用意する必要がある。特許文献１には、給電装置を介して外部の電気機器へ給電することを可能とするＦＣＶが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６９０７８３０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車外に設置されるＦＣＶ向けの給電装置は、ＦＣＶのオーナーが使用する場合は、ＦＣＶ向けのみであってもよい。しかしながら、災害時でも電力を必要とする公共の建物や、工場では、ＦＣＶに限らず、蓄電池を搭載している電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）からの給電にも対応する給電装置を利用することが好ましい。また、ＦＣＶに対応する給電装置であっても、上位装置（例えばＥＭＳ（Energy Management System））からの制御を受け電力を必要とする電気機器の動作に合わせて給電が制御可能であることが望ましい。

【0006】

本発明は、ＦＣＶを含む各種車両からの給電に対応可能な給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラム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】

【0007】

本開示の一実施形態の給電装置は、車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置であって、前記コネクタと、前記外部電気負荷との間で電力を変換して出力する回路と、前記回路からの前記外部電気負荷への電力の出力のＯＮ／ＯＦＦを制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記回路からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する。

【0008】

本開示の一実施形態の給電制御方法は、車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置が、前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行する。

【0009】

本開示の一実施形態のコンピュータプログラムは、車両に配備されたモータの駆動電力源と接続されるコネクタを有し、前記コネクタを介して前記駆動電力源から電力を取り出し、外部電気負荷へ電力を供給する給電装置に搭載されるコンピュータに、前記コネクタに接続された車両が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断し、前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの電力の出力をＯＮとする前に、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力上昇に応じた処理を実行するように機能させる。

【0010】

給電装置は、車両に配備されたモータの駆動電力源と接続され、外部電気負荷へ電力を供給する。車両のモータの駆動電力源が、燃料電池（ＦＣ）である場合、発電機関から出力される電力が定格電力に到達する時間は、リチウムイオン電池等の二次電池からの放電よりも長い。これにより、上位装置や操作部に対する操作に基づいて電力の供給を開始しようとした場合に、二次電池を駆動電力源とする車両（ＥＶ）に対する処理と同様の処理を実行すると、電力不足でエラーとなるケースがある。出力される電力が定格電力に到達する時間が比較的長い車両は、ＦＣＶに限られず、モータの駆動電力源が蓄電池である車両であってもよい。蓄電池から、ＤＣ－ＤＣコンバータを介して電力を出力するように設計されているＥＶにおいて出力される電力が定格電力に到達する時間は、直接的に蓄電池から出力するＥＶよりも長く、電力不足でエラーとなるケースがある。

【0011】

本開示の給電装置、給電制御方法、及びコンピュータプログラムでは、給電装置は、接続される車両が、出力電力が定格電力に到達する時間が比較的長い特定車両である場合には準備に要する時間に応じた処理を行なう。車両が特定のふるまいをする車両であるか否かに応じて、適切に動作し、特定車両からの給電が必要であるにも関わらず特定車両が接続された場合にエラーとなってしまうことを回避できる。

【0012】

本開示の一実施形態の給電装置は、前記制御部は、前記車両が特定車両であると判断した場合、前記特定車両の前記駆動電力源からの出力が上昇する前の準備期間に応じた期間待機し、待機後に、前記回路からの電力の出力をＯＮとする。

【0013】

本開示の給電装置では、接続された車両が特定車両である場合に、発電機関からの電力出力の準備に要する時間に応じた処理として、その時間に相当する期間、待機する。その時間に相当する期間として所定時間が予め給電装置で設定される。所定時間は、充電規格、充放電規格（CHAdeMO（登録商標）、CCS (Combined Charging System)など）で定められた充放電可能になるまでの時間に基づき設定されるか、予め試験によって定められる時間でよい。特定車両が接続された場合であっても、適切に外部電気負荷への給電が可能となる。

【0014】

本開示の一実施形態の給電装置は、前記制御部は、前記車両が前記特定車両であると判断した場合、ユーザの確認操作を受け付け、前記確認操作が受け付けられた場合、前記準備期間に応じた期間待機し、待機後に、前記回路からの電力の出力をＯＮとする。

【0015】

本開示の給電装置では、待機する前に更に、ユーザからの確認操作を受け付ける。特定車両では、駆動電力源からの電力出力開始についてユーザからの操作が必要であることが多い。単に待機するのみでは、ユーザの操作に時間を要している間に時間切れとなる可能性がある。ユーザの確認操作を受け付けてから待機する、という処理を加えることにより、特定車両が接続された場合であっても適切に給電が実施できる。

【0016】

本開示の一実施形態の給電装置は、上位装置と通信接続する上位通信部を更に備え、前記制御部は、前記特定車両が接続されたことを前記上位通信部から前記上位装置へ通知する。

【0017】

本開示の給電装置では、上位装置が存在する場合に、ふるまいが異なる特定車両が接続されていることを制御部が上位装置へ通知する。上位装置は、給電装置の先に特定車両が接続されていることを認識し、駆動電力源からの電力出力に時間を要することに応じて適切な制御を実施できる。

【0018】

本開示の一実施形態の給電装置は、前記モータの駆動電力源を制御する車載制御装置と通信する車両通信部を更に備え、前記制御部は、前記回路からの電力の出力をＯＮとする前に、前記上位通信部により、給電に係る最大電力、最大電流を一定時間、最低値とすることを前記上位装置へ通知し、前記車両通信部により、前記最大電力、最大電流として前記最低値を前記車載制御装置へ通知する。

【0019】

本開示の給電装置では、外部電気負荷へ定格電力を供給し始める前に、大きな電力や電流が出力されないことを、上位装置及び特定車両にも通知しておき、出力される電力が低くエラーとなって終了することを回避できる。特に、給電装置自体が電力系統から電力を得られない停電のような状況では、給電を実行していない間も、車両と給電装置との間が接続された状態を維持できる。接続状態では、給電装置が備える起動用の蓄電池を、車両の駆動電力源からの電力で充電できる。

【0020】

本開示の一実施形態の給電装置は、前記制御部は、前記車両が前記特定車両であると判断した場合、前記給電装置からの出力を制限しつつ前記回路からの電力の出力をＯＮとし、前記回路からの出力を徐々に上昇させる。

【0021】

本開示の給電装置では、接続された車両が特定車両である場合に、駆動電力源からの電力出力の準備に要する時間に応じた処理として、上位装置や操作部に対する操作に応じて、出力を制限しつつ、直ちに電力の供給を開始する。特定車両から出力される電力が低くエラーとなって終了することを回避できる。

【0022】

本開示の一実施形態の給電装置は、上位装置と通信接続する上位通信部を更に備え、前記制御部は、前記回路からの出力の制限を、前記上位通信部から前記上位装置へ通知する。

【0023】

本開示の給電装置では、上位装置が存在する場合に、特定車両が接続されていることを制御部が上位装置へ通知すると共に、出力制限がされていることを通知する。給電装置からの出力が低くても、上位装置側からエラーとして停止されることを回避できる。

【発明の効果】

【0024】

本開示によれば、給電装置は、ＥＶからの給電についてもＦＣＶからの給電についても、多様な車両に対して適切に動作することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】給電システムの概要図である。

【図2】給電装置の構成を示すブロック図である。

【図3】第１実施形態の給電装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図4】第１実施形態の給電開始の処理手順の変形例を示すフローチャートである。

【図5】第２実施形態の給電装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図6】第３実施形態の給電装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図7】第４実施形態の給電装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【図8】第４実施形態の給電装置の処理手順の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

本開示をその実施の形態を示す図面を参照して具体的に説明する。以下の実施の形態では、本開示の給電装置を適用した給電システムについて説明する。

【0027】

（第１実施形態）
図１は、給電システム１００の概要図である。給電システム１００は、敷地内などに配置されている電気機器（電気負荷）２１、及び給電装置１を含む。電気機器２１及び給電装置１は、分電盤２２及び電力線ＰＬで接続されている。分電盤２２には、電力系統Ｅが接続されており、電気機器２１には、通常、電力系統Ｅや直流電力網などから電力が供給される。電気機器２１に対する電力供給源は、商用系統を模擬するものでもよく、図示しない蓄電装置であってもよいし、図示しない発電システムであってもよい。災害時等、電力系統Ｅや直流電力網からの電力が使用できない場合に、本実施形態の給電装置１は、ＦＣＶである車両Ｖ１からの電力を、電気機器２１へ供給可能である。給電装置１は、ＥＶである車両Ｖ２に搭載されている蓄電池からの電力を、電気機器２１へ供給することもできる。

【0028】

給電装置１は、通信線ＣＬによって上位装置２３と接続されている。給電装置１は、ケーブル内に含まれる通信線ＣＬによって車両Ｖ１，Ｖ２に搭載されている車載制御装置とも通信線ＣＬによってデータを送受信可能である。給電装置１は、上位装置２３と、車載制御装置との通信に基づき、車両Ｖ１又は車両Ｖ２からの電力供給を制御する。

【0029】

給電装置１は、電力系統Ｅ、直流電力網などから得られる電力をＥＶである車両Ｖ２へ供給して充電する機能をも備えた充放電装置であってもよい。しかしながら以下では、給電装置１としての機能のみについて説明する。

【0030】

上位装置２３は、電力系統Ｅや、他の電力源から電気機器２１への電力の授受、車両Ｖ１又は車両Ｖ２から電気機器２１への電力の授受を制御する。給電システム１００に発電システムが接続されている場合、上位装置２３は発電システムから電気機器２１への電力の授受を制御し、蓄電装置が接続されている場合、当該蓄電装置から電気機器２１への電力の授受を制御する。本実施形態において上位装置２３は、サーバ装置として、システム１００外に設けられているものとして説明するが、上位装置２３は、分電盤２２内に設置されて敷地内で電力線ＰＬにより接続されている電気機器２１への電力の授受を制御するものであってもよいし、給電装置１内に内蔵されているものであってもよい。

【0031】

図２は、給電装置１の構成を示すブロック図である。給電装置１は、給電回路１０、制御部１１、車両通信部１２、上位通信部１３、電源部１４、及び操作部１５を備える。給電回路１０は、インバータ、各種リレー等の回路素子群を含む。給電回路１０は、車両Ｖ１，Ｖ２と接続するコネクタ１６と接続されるリレー１０ｂと、電気機器２１等の負荷側と接続されるリレー１０ａとを含む。給電回路１０は、コネクタ１６と電力線ＰＬを介して接続されている。給電回路１０は、車両Ｖ１，Ｖ２から供給される電力を、負荷側に向けて変換して出力する。

【0032】

コネクタ１６には車両Ｖ１の燃料電池システム、又は車両Ｖ２の車載蓄電池が接続される。コネクタ１６に接続可能な車両は、外部へ給電（放電）可能なＥＶ、ＦＣＶ、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ：Hybrid EV）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid EV）である。

【0033】

車両Ｖ１及び車両Ｖ２はいずれも、車両Ｖ１，Ｖ２側のコネクタに接続される電力線ＰＬ、電力線ＰＬに介装されるＤＣリレー、及び、車載制御装置を備える（図示せず）。車載制御装置は、ＤＣリレーのＯＮ及びＯＦＦを制御する。ＦＣＶである車両Ｖ１の車載制御装置は、燃料電池システムの発電を制御する。ＥＶである車両Ｖ２の車載制御装置は、車載蓄電池に対する充電、及び、車載蓄電池からの駆動モータや外部への放電を制御する。

【0034】

制御部１１は、給電回路１０に含まれる回路素子群へ制御信号を出力して制御する。制御部１１は、車両Ｖ１，Ｖ２からの電流量及び電圧量を制御する。制御部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及び不揮発性メモリを含み、ＣＰＵは不揮発性メモリに記憶されたコンピュータプログラムＰ１に基づく制御処理を実行して給電回路１０（リレー１０ａ，１０ｂのＯＮ／ＯＦＦ等）を制御する。

【0035】

制御部１１の不揮発性メモリに記憶されているコンピュータプログラムＰ１（コンピュータプロダクト）は、コンピュータから読み取り可能な非一時記憶媒体９に記憶されていたコンピュータプログラムＰ９をＣＰＵが読み出してメモリに記憶したものであってもよい。

【0036】

車両通信部１２は、コネクタ１６を介して車載制御装置と通信接続が可能である。車両通信部１２の通信接続のプロトコルは、車両Ｖ１，Ｖ２側の車載制御装置及びコネクタに対応する充放電方式に準拠していればよく、異なる充放電方式に適用するように複数のプロトコルに対応していずれかを選択的に実行できてもよい。本実施形態では車両通信部１２は例えば、ＣＡＮ（Controller Area Network）によって車載制御装置と通信する。車両通信部１２はその他、ECHONET／ECHONETLite（登録商標）によって車載制御装置と通信してもよい。車両通信部１２は、ＰＬＣによって車載制御装置と通信してもよい。

【0037】

上位通信部１３は、上位装置２３と通信線ＣＬを介して通信を実現する。上位通信部１３は例えば、Ethernet（登録商標）に準拠した通信線に対応する通信モジュールであってもよいし、ECHONET／ECHONETLite（登録商標）対応の通信線に対応する通信モジュールであってもよい。上位通信部１３は、ＰＬＣにより通信を実現してもよい。

【0038】

電源部１４は、ＵＰＳ（Uninterruptible Power Systems）回路及び起動用蓄電池を含み、制御部１１へ電力を供給する。電源部１４は、停電時には起動用蓄電池から給電装置１の起動に必要な電力を供給する。電源部１４は、電力系統Ｅ、発電システム又は車両Ｖ１，Ｖ２からの電力を起動用蓄電池に充電してもよい。

【0039】

操作部１５は、ディスプレイ、ディスプレイ内蔵タッチパネル、及び物理ボタンを含む。操作部１５は、給電装置１の外装に露出してユーザからのＯＮ（起動）、ＯＦＦ（電源オフ）、ＳＴＡＲＴ（開始）及びＳＴＯＰ（終了）を含む操作を受け付ける。制御部１１は、操作部１５にて受け付けられた操作に基づいて給電回路１０を制御してもよい。

【0040】

上述のように構成される給電装置１の制御部１１は、コネクタ１６が接続される車両Ｖ１，Ｖ２が、ＦＣＶであってもＥＶであっても、電気機器２１への給電開始の制御を成功させることが求められる。そこで第１実施形態の給電装置１は、車両Ｖ１，Ｖ２がいずれであっても、車両Ｖ１，Ｖ２側からの給電が可能な状態となってから、給電を開始させる。給電が可能な状態か否かは、時間の経過や、車載制御装置とのデータ送受信等の処理により判断される。

【0041】

図３は、第１実施形態の給電開始の処理手順の一例を示すフローチャートである。給電装置１の制御部１１は、操作部１５からのＯＮ操作、スケジュールに基づく電源部１４からの電力供給開始を受けて起動すると、コンピュータプログラムＰ１に基づき、以下の処理を実行する。

【0042】

制御部１１は、起動すると、操作部１５からＳＴＡＲＴの指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ１０１）。制御部１１は、ＳＴＡＲＴの指示受けていないと判断された場合（Ｓ１０１：ＮＯ）、処理をステップＳ１０１へ戻し、指示を受けるまで待機状態となる。

【0043】

制御部１１は、操作部１５からＳＴＡＲＴの指示を受けたと判断した場合（Ｓ１０１：ＹＥＳ）、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。特定車両は例えばＦＣＶである。なお所定時間は、ＦＣＶあるいはＥＶにおいて、電力出力可能状態となるまでに要する時間として、予めメモリに記憶されていてよい。所定時間は、充電規格、充放電規格（CHAdeMO（登録商標）、CCS等）で定められた充放電可能になるまでの時間に基づき設定されるか、試験によって試行錯誤により設定された値であってよい。

【0044】

ステップＳ１０２において、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両であるか否かの判断は、車両通信部１２における車載制御装置との通信により得られる情報から可能である。その他、制御部１１は、コネクタ１６を介して授受される信号（CHAdeMO （登録商標）及び V2HガイドラインのCAN ID 202.1，CAN ID700.0 等）の内容、信号の入出力のタイミング等、車載制御装置の振る舞いに基づいて車種を推定し、推定結果から判断してもよい（特許６７３７３９０号等）。制御部１１は、別途設けるカメラを用いて車種推定を行ない、推定された車種から、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両であるかを判断してもよい。その他、車種推定の方法として、給電装置１に設けられる読取部で読み取るユーザの認証用のカードに記載されている車種情報を、制御部１１が取得して車種を特定してもよい。制御部１１は、操作部１５にてユーザに車種情報を入力してもらい、車種を特定してもよい。

【0045】

車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両でないと判断された場合（Ｓ１０２：ＮＯ）、制御部１１は、例えば車両Ｖ１，Ｖ２は、電力出力可能状態となるまでに要する時間が比較的短いＥＶである車両Ｖ２と判断し（ステップＳ１０３）、車両Ｖ２に対する充放電のためのパラメータ決定の処理を行ない、上位通信部１３により、ＥＶ（電気自動車）（特定車両でない車両Ｖ２）が接続されたことを通知する（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４において制御部１１は、接続されたＥＶである車両Ｖ２が給電可能か否かを示すデータを通知する。

【0046】

制御部１１は、コネクタ１６をロックし（ステップＳ１０５）、車載制御装置と通信し、ＥＶである車両Ｖ２の蓄電池からの給電の処理を実行する（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６の処理は例えば、制御部１１が車両Ｖ２の車載制御装置と通信接続を行なうなどの接続シーケンス等を含み、車両Ｖ２側、給電装置１側のインバータの昇圧等を含む。以後、制御部１１は、車両Ｖ２の蓄電池からの電力出力を開始又は継続し、操作部１５又は上位装置２３からＳＴＯＰの指示を受けるまで処理を実行する。

【0047】

車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両であると判断された場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、制御部１１は、例えば接続された車両Ｖ１，Ｖ２は、電力出力可能状態となるまでに要する時間が比較的長いＦＣＶであると判断する（ステップＳ１０７）。制御部１１は、上位通信部１３により、ＦＣＶ（燃料電池車両）である車両Ｖ１が接続されたことを通知する（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８の処理により、上位装置２３では、給電装置１の先にＦＣＶが接続され、電力の出力開始に時間を要することに応じた処理を実行できる。

【0048】

制御部１１は、コネクタ１６をロックし（ステップＳ１０９）、制御部１１は、燃料電池の準備期間（例えば、３０秒、６０秒）に応じた期間、待機してから（ステップＳ１１０）、ＦＣＶである車両Ｖ１からの給電の処理を実行する（ステップＳ１１１）。ステップＳ１１０における準備期間は、ステップＳ１０２に関し記憶してある所定時間と同程度又はそれ以上の長さに設定されている。ステップＳ１１１の処理は例えば、制御部１１が車両Ｖ１の車載制御装置と通信接続を行なうなどの接続シーケンス等を含み、給電装置１側のインバータの昇圧等を含む。以後、制御部１１は、車両Ｖ１の燃料電池からの電力出力を開始又は継続し、操作部１５又は上位装置２３からＳＴＯＰの指示を受けるまで処理を実行する。

【0049】

図４は、第１実施形態の給電開始の処理手順の変形例を示すフローチャートである。変形例においては、車両Ｖ１，Ｖ２が接続されると自動的に車両が特定車両であるか否かを判断し、時間が経過してから上位装置２３からＳＴＡＲＴの指示が送信されることを想定している。図４のフローチャートに示す処理手順のうち、図３のフローチャートと共通する手順については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0050】

制御部１１は、起動すると、コネクタ１６を介して車両Ｖ１，Ｖ２との接続が検知されたか否かを判断する（ステップＳ１４１）。接続が検知されないと判断された場合（Ｓ１４１：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１４１へ戻す。接続が検知されたと判断された場合（Ｓ１４１：ＹＥＳ）、制御部１１は、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が特定車両であるか否かを判断する（Ｓ１０２）。

【0051】

変形例において制御部１１は、車両Ｖ２と接続された状態でコネクタ１６をロックした後（Ｓ１０５）、操作部１５又は上位装置２３からＳＴＡＲＴの指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ１４５）。ＳＴＡＲＴの指示を受けたと判断された場合（Ｓ１４５：ＹＥＳ）、制御部１１は、処理をステップＳ１０６へ進める。ＳＴＡＲＴの指示を受けていないと判断された場合（Ｓ１４５：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１４５へ戻し、指示を受けるまで待機状態となる。この待機状態において、給電装置１の制御部１１は一定時間、接続された車両Ｖ２の車載制御装置との通信接続を維持しながら待機してもよいし、通信接続はせず、コネクタ１６をロックとしたまま、そのまま待機してもよい。一定時間が経過した時点で、制御部１１は、エラーとして処理を停止するようにしてもよい。

【0052】

変形例において制御部１１は、車両Ｖ１と接続された状態でコネクタ１６をロックした後（Ｓ１０９）、操作部１５又は上位装置２３から、給電のＳＴＡＲＴの指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ１４６）。ＳＴＡＲＴの指示を受けたと判断された場合（Ｓ１４６：ＹＥＳ）、制御部１１は処理をステップＳ１１０へ進める。ＳＴＡＲＴの指示を受けていないと判断された場合（Ｓ１４６：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１４６へ戻し、指示を受けるまで待機状態となる。待機状態はステップＳ１４５に関する説明と同様である。

【0053】

上述したように、本実施形態では、ＦＣＶである車両Ｖ１と接続された場合には、準備期間分の待機を行なう（Ｓ１１０）。というのも、ＦＣＶの発電機関から、電気機器２１に必要な電力（定格電力）の供給を受けるには、蓄電池からよりも時間を要する車種がある。車両Ｖ１の発電機関の準備ができていないにも関わらず、給電装置１から電力供給を開始してしまうと、定格電力に足りずエラーを検知して、分電盤２２側から稼働を停止させる処理を実行したり、給電装置１自体が停止したりする場合がある。給電装置１と、車載制御装置とはそれぞれ、異なるメーカーで製造され、各々が細かい手順まで相手に依存しない手順で準備を行ない、給電し、安全を見て処理を停止することがある。給電装置１には、異なるメーカーの車両Ｖ１，Ｖ２，…が接続され得るため、制御部１１は、各車両Ｖ１，Ｖ２，…が行なう各自の制御に対して適切に動作することが必要となる。ＦＣＶの発電機関からの定格電力出力までに時間を要することは、原理上、共通的事項であるから、給電装置１は、準備期間に応じた時間だけ待機してから、給電を開始することで適切に動作することが可能である。勿論、ＦＣＶの発電期間からの定格電力出力までに要する時間を短縮化した車両Ｖ１が接続される場合や、逆に、蓄電池からの定格電力出力までの時間が比較的長いＥＶである車両Ｖ２が接続される場合がある。したがって制御部１１は、ステップＳ１０２において、蓄電池搭載車両であるか否かの判断に代替して、車種を具体的に特定することで、定格電力出力までに時間を要しない車両であるか否かを判断するようにしてもよい。

【0054】

ＦＣＶである車両Ｖ１からの給電を開始させる方法は、種々の方法が考えられるが、一例として、ユーザが車両Ｖ１内における操作パネルで所定の操作を行なうことで給電開始を指示できる。車載制御装置は、例えば、ブレーキを踏まない状態でＳＴＡＲＴ（ＯＮ）スイッチの２回連続押下するなど、外部への給電を行なうモードへの切り替えの指示を受け付け、更に、本当に外部への給電を実施するか否かの確認を「決定」ボタン等の押下で実行してから給電を開始する。これらのユーザによる操作は、図４のフローチャートのステップＳ１０９の処理とステップＳ１１０の処理との間で、行なわれることが想定される。

【0055】

ユーザが給電装置１のコネクタ１６を車両Ｖ１のコネクタに取り付け、車内で給電開始を指示する所定の操作（外部への給電モードへの切り替え及び確認）を行なって、車両Ｖ１の車載制御装置は燃料電池からの給電準備を実行する。ユーザが給電装置１側で、操作部１５でＳＴＡＲＴボタンを押下、選択し、これにより車両Ｖ１の車載制御装置と通信接続が確立され、リレー１０ｂ、車両Ｖ１のリレー等がＯＮとなり出力が可能な状態となったとしても、実際に車両Ｖ１から、電気機器２１側から必要とされる定格電力が出力されるには例えば３０秒、６０秒等の準備期間を要する。したがって、給電装置１側でＳＴＡＲＴの指示を受け付けた後に、制御部１１が準備期間を待機してから給電を開始すれば、車両Ｖ１の発電機関からの電力供給に時間を要しても、エラー等で停止してしまうことを回避できる。

【0056】

制御部１１は、変形例において、ステップＳ１０８でＦＣＶが接続されたことを上位装置２３へ通知したにも関わらず、準備期間が経過していない間にステップＳ１４６にてＳＴＡＲＴの指示を受けた場合でも、ステップＳ１１０で準備期間に対応する期間分、待機してから、給電回路１０から電力を出力する。ＦＣＶである車両Ｖ１からの給電電力は、即時的に、上位装置２３から求められている電力を満たすとは限らない。したがって、制御部は、ステップＳ１１１において、車両Ｖ１にて給電開始の操作がされた後であっても、準備期間に応じた期間、待機する。

【0057】

また、ステップＳ１１０で制御部１１は、準備期間分の待機に代替して、車載制御装置と通信接続を確立する接続シーケンスの後、給電開始の準備ができたことを示す通知を、車両Ｖ１の車載制御装置から受けるまで待機することとしてもよい。

【0058】

なお、ステップＳ１１０の待機処理は、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が特定車両でないと判断された場合であっても（Ｓ１０２：ＮＯ）、実行されてもよい。ＦＣＶ同様に、蓄電池からの定格電力の出力に時間を要する車両Ｖには、この方法を適用してもよい。以下の実施形態でも同様である。

【0059】

（第２実施形態）
第２実施形態において給電装置１は、ＦＣＶである車両Ｖ１が接続された場合には、給電の開始に確認操作を必要とする。以下に説明する第２実施形態の給電システム１００のハードウェア構成は、第１実施形態の給電システム１００と同様である。第２実施形態の給電システム１００のうち、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

【0060】

図５は、第２実施形態の給電装置１の処理手順の一例を示すフローチャートである。図５のフローチャートに示す処理手順のうち、図３のフローチャートに示す処理手順と共通する手順には同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

【0061】

第２実施形態において制御部１１は、ＦＣＶである車両Ｖ１が接続されたと判断した場合（Ｓ１０７）、操作部１５に、ＳＴＡＲＴ確認ボタンの押下又は選択が可能となるように有効化する（ステップＳ１２１）。ステップＳ１２１において制御部１１は、ディスプレイにソフトウェアボタンとしてＳＴＡＲＴ確認ボタンを表示するか、物理ボタンであるＳＴＡＲＴ確認ボタンの押下を可能とするなどであってよい。ステップＳ１２１において制御部１１は、有効化までに所定の時間を置き、有効化した場合には音声等を出力するとよい。更に、ステップＳ１２１において制御部１１は、車両Ｖ１において、給電を開始させる所定の操作を行なってから、ＳＴＡＲＴ確認ボタンを押下又は選択するようにガイダンスメッセージを表示し、音声で案内するとよい。

【0062】

制御部１１は、ステップＳ１２１で有効化したＳＴＡＲＴ確認ボタンが押下されたか否かを判断する（ステップＳ１２２）。ＳＴＡＲＴ確認ボタンが押下されていないと判断された場合（Ｓ１２２：ＮＯ）、制御部１１は、処理をステップＳ１２２へ戻して待機する。

【0063】

ＳＴＡＲＴ確認ボタンが押下されたと判断された場合（Ｓ１２２：ＹＥＳ）、制御部１１は、これを契機に、燃料電池の準備期間に応じた期間、待機し（Ｓ１１０）、次の処理をステップＳ１１１へ処理を進める。

【0064】

このように、ＦＣＶの発電機関からの電力供給に時間を要することに応じて、給電装置１は、対応する期間分待機してから、給電を開始することで適切に動作することが可能である。

【0065】

（第３実施形態）
第３実施形態において給電装置１は、ＦＣＶである車両Ｖ１が接続された場合には、出力を徐々に上げるように動作する。以下に説明する第３実施形態の給電システム１００のハードウェア構成は、第１実施形態の給電システム１００と同様である。第３実施形態の給電システム１００のうち、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、処理内容について説明する。

【0066】

図６は、第３実施形態の給電装置１の処理手順の一例を示すフローチャートである。図６のフローチャートに示す処理手順のうち、図３のフローチャートに示す処理手順と共通する手順には同一のステップ番号を付して詳細な説明を省略する。

【0067】

第３実施形態において制御部１１は、ＦＣＶである車両Ｖ１が接続されたと判断した場合（Ｓ１０７）、上位通信部１３により、出力制限を実行中であることを上位装置２３に通知する（ステップＳ１３１）。制御部１１は、定格電力に不足した状態での給電処理を開始し（ステップＳ１３２）、出力を定格電力に向けて徐々に上昇させる（ステップＳ１３３）。ステップＳ１３３において制御部１１は、車両Ｖ１の発電機関からの出力に応じて、給電回路１０からの出力を徐々に上げるように制御する。

【0068】

車両Ｖ１の発電機関からの出力が十分に上がると、出力制限が終了したことを上位装置２３に通知し（ステップＳ１３４）、車両Ｖ１からの給電を継続する（ステップＳ１３５）。

【0069】

このように、ＦＣＶの発電機関からの出力電力が徐々に上昇することに応じて、給電装置１からも、定格電力を満たすまで時間を要することに応じた処理を行なうことで適切に動作することが可能である。この場合、第１実施形態や第２実施形態と比較して、運転開始を遅らせることなく動作できる。定格電力に満たさない出力制限の状態で給電を開始することを上位装置２３に通知することにより、上位装置２３も適切な動作で制御可能になる。

【0070】

（第４実施形態）
第４実施形態では、電力系統Ｅからの電力が得られない状況での自立運転での動作について説明する。以下に説明する第４実施形態の給電システム１００のハードウェア構成は、第１実施形態の給電システム１００と同様である。第４実施形態の給電システム１００のうち、第１実施形態と共通する構成については同一の符号を付して詳細な説明を省略し、処理内容について説明する。

【0071】

図７及び図８は、第４実施形態の給電装置１の処理手順の一例を示すフローチャートである。給電装置１の制御部１１は、操作部１５からのＯＮ操作により、電源部１４の起動用蓄電池に蓄電された電力で起動すると、コンピュータプログラムＰ１に基づき、自立運転モードで以下の処理を実行する。

【0072】

制御部１１は、起動すると、操作部１５からＳＴＡＲＴの指示を受けたか否かを判断する（ステップＳ２０１）。制御部１１は、ＳＴＡＲＴの指示受けていないと判断された場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、処理をステップＳ２０１へ戻し、指示を受けるまで待機状態となる。

【0073】

制御部１１は、操作部１５からＳＴＡＲＴの指示を受けたと判断した場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、接続された車両Ｖ１，Ｖ２が、電力出力可能状態となるまでに所定時間以上の時間を要する特定車両であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０２における判断処理は、第１実施形態にて説明したステップＳ１０２と同様である。

【0074】

制御部１１は、車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両でないと判断された場合（Ｓ２０２：ＮＯ
）、例えば車両Ｖ１，Ｖ２は、電力出力可能状態となるまでに要する時間が比較的短いＥＶである車両Ｖ２と判断する（ステップＳ２０３）。制御部１１は、ＥＶである車両Ｖ２に対する充放電のためのパラメータとして、放電最大電力、放電最大電流を一定時間、最低電力値（１ｋＷ、又は０ｋＷ等）、最低電流値（１Ａ等）に設定する（ステップＳ２０４）。制御部１１は、上位通信部１３により、設定したパラメータを出力し（ステップＳ２０５）、ＥＶ（電気自動車）が接続されたことを通知する（ステップＳ２０６）。ステップＳ２０６において制御部１１は、接続されたＥＶである車両Ｖ２が給電可能か否かを示すデータを通知するとよい。

【0075】

制御部１１は、コネクタ１６をロックし（ステップＳ２０７）、車載制御装置と通信し、ＥＶである車両Ｖ２の蓄電池からの給電の処理を実行する（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８の処理は、第１実施形態にて説明したステップＳ１０６と同様である。以後、制御部１１は、車両Ｖ２の蓄電池からの電力出力を開始又は継続し、操作部１５又は上位装置２３からＳＴＯＰの指示を受けるまで処理を実行する。

【0076】

制御部１１は、自立運転中において、第１実施形態の変形例と同様に、給電処理（Ｓ２０８）を実行する前に、ＳＴＡＲＴ指示を受けたか否かを判断してもよい。この場合、ＳＴＡＲＴ指示を受けるまでの待機状態において制御部１１は、給電回路１０のリレー１０ａ，１０ｂのいずれも閉路とし、車両Ｖ２の蓄電池からの電力により起動用蓄電池を充電するとよい。

【0077】

車両Ｖ１，Ｖ２が、特定車両であると判断された場合（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、制御部１１は、ＦＣＶであると判断し（ステップＳ２０９）、上位通信部１３により、ＦＣＶ（燃料電池車両）である車両Ｖ１が接続されたことを操作部１５から通知する（ステップＳ２１０）。制御部１１は、放電最大電力、放電最大電流を一定時間、最低電力値（１ｋＷ、０ｋＷ等）、最低電流値（１Ａ等）に設定し（ステップＳ２１１）、設定したパラメータ（放電最大電力、放電最大電流）を上位通信部１３により出力する（ステップＳ２１２）。

【0078】

制御部１１は、コネクタ１６をロックし（ステップＳ２１３）、操作部１５のディスプレイに、ＦＣＶが接続されていることを通知するメッセージを出力する（ステップＳ２１４）。ステップＳ２１４において制御部１１は、例えば、「ＦＣＶ接続であるため、しばらくの間、給電装置１からの電力供給先から電気機器を取らないでください。」と表示させる。

【0079】

制御部１１は、車両Ｖ１の車載制御装置へ向けて、放電電流の電流値として所定の最低値（例えば１Ａ）を車両通信部１２から送信する（ステップＳ２１５）。制御部１１は、燃料電池の準備期間（例えば、３０秒、６０秒）に応じた期間、待機してから（ステップＳ２１６）、ＦＣＶである車両Ｖ１からの給電の処理を実行（継続）する（ステップＳ２１７）。

【0080】

制御部１１は、電力が不足しているか否かを判断し（ステップＳ２１８）、不足していると判断された場合（Ｓ２１８：ＹＥＳ）、電力供給を停止し（ステップＳ２１９）、電力供給先の電気機器を減らすようにメッセージを操作部１５から出力する（ステップＳ２２０）。制御部１１は処理をステップＳ２１５へ戻す。電力供給を停止している間も、待機状態において制御部１１は、給電回路１０のリレー１０ａ，１０ｂのいずれも閉路とし、車両Ｖ１の発電機関からの電力により起動用蓄電池を充電するとよい。

【0081】

ステップＳ２１８にて、電力が不足していないと判断された場合（Ｓ２１８：ＮＯ）、給電処理を続行する（ステップＳ２２１）。

【0082】

このようにして、自立運転においても、ＦＣＶの接続を許容し、ＦＣＶが接続された場合にも、不要なエラー処理を回避して、ＦＣＶからの供給電力量が定格となるのに時間を要することに応じた適切な処理を実行できる。

【0083】

上述のように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。本発明の範囲は、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全ての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0084】

１ 給電装置
１０ 給電回路
１０ａ，１０ｂ リレー
１１ 制御部
１２ 車両通信部
１３ 上位通信部
１６ コネクタ
２１ 電気機器（電気負荷）
２３ 上位装置
Ｖ１，Ｖ２ 車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】