特許 7523427 電気自動車の充電を監視するための装置および方法

(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】

(24)【登録日】2024-07-18

(45)【発行日】2024-07-26

(54)【発明の名称】電気自動車の充電を監視するための装置および方法

(51)【国際特許分類】

   H02H 7/18 20060101AFI20240719BHJP

   B60L 53/67 20190101ALI20240719BHJP

   B60L 53/68 20190101ALI20240719BHJP

   H02J 7/00 20060101ALN20240719BHJP

【ＦＩ】

H02H7/18

B60L53/67

B60L53/68

H02J7/00 P

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2021505332

(86)(22)【出願日】2020-05-20

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-07-27

(86)【国際出願番号】 FI2020050337

(87)【国際公開番号】W WO2020240081

(87)【国際公開日】2020-12-03

【審査請求日】2023-04-07

(31)【優先権主張番号】20195432

(32)【優先日】2019-05-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】FI

(73)【特許権者】

【識別番号】520154346

【氏名又は名称】リイケンネヴィルタ オイ ／ ヴィルタ リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100206335

【弁理士】

【氏名又は名称】太田 和宏

(74)【代理人】

【識別番号】100120857

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邉 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100116872

【弁理士】

【氏名又は名称】藤田 和子

(72)【発明者】

【氏名】アハティカリ ユッシ

【審査官】杉田 恵一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－０５７４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／００２２７００（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１３／０１１０３４０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１３／１７９５３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｌ ５３／００

Ｂ６０Ｌ ５５／００

Ｂ６０Ｌ ５８／００

Ｈ０１Ｍ １０／４２

Ｈ０２Ｈ ７／００

Ｈ０２Ｊ ７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気自動車の充電を監視するための装置（１００）であって、
電気入力（１０１）と、
電気出力（１０２）と、
前記電気入力（１０１）から前記電気出力（１０２）に流れる電流を測定するように構成された電流測定装置（１０３）と、
前記電流測定装置（１０３）に電気的に結合された計算装置（２００）であって、
前記電気入力（１０１）から前記電気出力（１０２）への電流フローに基づいて、充電セッション（３０３）の回数を監視することと、
充電セッションの前記回数を第一の事前構成値と比較することであって、前記第一の事前構成値は時間間隔当たりの充電セッションの最大回数を含む、ことと、
充電セッションの前記比較に基づいて、異常な電流フローを検出することと、
を行うように構成された、計算装置（２００）と、
を備える、電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項2】

前記計算装置（２００）は、
前記電気入力（１０１）から前記電気出力（１０２）への前記電流フローの振幅を監視することと、
前記振幅を第二の事前構成値と比較することと、
振幅の前記比較に基づいて、異常な電流フローを検出することと、
を行うように、さらに構成される、請求項１に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項3】

前記電気入力（１０１）と前記電気出力（１０２）との間に電気的に配置されたスイッチ（１０４）をさらに備え、前記計算装置（２００）が前記スイッチ（１０４）に電気的に結合され、前記計算装置は、
異常な電流フローの検出に応答して、前記スイッチ（１０４）を開くように、さらに構成される、請求項１または２に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項4】

前記第一の事前構成値は、警告限界を含み、前記計算装置（２００）は、
充電セッションの前記回数が前記警告限界よりも大きいことに応答して、警告をバックエンド装置（１０６）に送信することと、
充電セッションの前記回数が緊急限界よりも大きいことに応答して、前記スイッチ（１０４）を開くことと、
を行うように、さらに構成される、請求項３に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項5】

前記緊急限界が前記警告限界よりも大きい、請求項４に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項6】

前記計算装置（２００）は、前記検出から事前構成時間間隔が経過した後に、前記スイッチ（１０４）を閉じるように、さらに構成される、請求項５に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項7】

前記計算装置（２００）は、異常な電流フローを検出したことに応答して、データ接続（１０５）を介してバックエンド装置（１０６）に警告を送信するように、さらに構成される、請求項１～６のいずれか一項に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項8】

前記警告は、
前記装置の識別情報、
前記検出の時間、
充電セッションの前記回数、
前記電流フローの前記振幅、
前記第一の事前構成値、または
前記第二の事前構成値
のうちの少なくとも１つを含む、請求項２を引用する請求項４～７のいずれか一項に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項9】

前記計算装置（２００）は、
データ接続（１０５）を介してバックエンド装置（１０６）から前記第一の事前構成値、前記第二の事前構成値、および／または前記緊急限界を受信するように、さらに構成される、請求項２及び４、又は請求項２及び４を引用する請求項５～８のいずれか一項に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項10】

前記計算装置（２００）は、
監視された前記電流フローに基づいて、前記第一の事前構成値および／または前記第二の事前構成値を計算するように、さらに構成される、請求項２、又は請求項２を引用する請求項３～９のいずれか一項に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項11】

前記計算装置（２００）は、
線形回帰、
決定フォレスト、
ブースト決定木、
高速フォレスト分位点、
ニューラルネットワーク、または
ポアソン回帰、
のうちの少なくとも１つを使用して、前記第一の事前構成値および／または前記第二の事前構成値を計算するように、さらに構成される、請求項２、又は請求項２を引用する請求項３～１０のいずれか一項に記載の電気自動車の充電を監視するための装置（１００）。

【請求項12】

電気入力から電気出力に流れる電流を測定するステップ（５０１）と、
前記電気入力から前記電気出力への電流フローに基づいて、充電セッションの回数を監視するステップ（５０２）と、
充電セッションの前記回数を第一の事前構成値と比較するステップ（５０３）であって、前記第一の事前構成値は時間間隔当たりの充電セッションの最大回数を含む、ステップと、
充電セッションの前記比較に基づいて、異常な電流フローを検出するステップ（５０４）と、
を含む、方法。

【請求項13】

プログラムコードを含むコンピュータプログラム製品であって、前記プログラムコードは、前記コンピュータプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、請求項１２に記載の方法を実行するように構成される、コンピュータプログラム製品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、電気自動車の充電に関し、より詳細には、充電監視装置および方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電気自動車（ＥＶ）の充電スタンドの数が増加すると、それらの配電グリッドへの影響が大きくなる。同時に、充電スタンドのハードウェアのセキュリティは、改善を必要とすることがある。攻撃者または悪意のあるユーザが、充電スタンドの大きなネットワークを乗っ取り、多数のＥＶの充電を制御することができる場合、この攻撃は、配電グリッドに重大な悪影響を及ぼす可能性がある。例えば、攻撃者は、同期して多数の充電スタンドの充電をオン／オフすることができる。グリッドの電気負荷がこのように速く変動すると、配電グリッド内の多くの構成要素に深刻な悪影響を及ぼすことがある。

【発明の概要】

【0003】

この概要は、以下の詳細な説明でさらに記載される概念の選択を簡略化された形態で紹介するために提供される。この概要は、特許請求される主題の重要な特徴または本質的な特徴を識別することを意図するものでも、特許請求される主題の範囲を限定するために使用することを意図するものでもない。

【0004】

電気自動車の充電監視装置および電気自動車の充電監視方法を提供することを目的とする。上記および他の目的は、独立請求項の特徴によって達成される。さらなる実施形態は、従属請求項、説明および図面から明らかになる。

【0005】

第一の態様によれば、電気自動車の充電を監視するための装置は、電気入力と、電気出力と、電気入力から電気出力に流れる電流を測定するように構成された電流測定装置と、電流測定装置に電気的に結合された計算装置であって、電気入力から電気出力への電流フローに基づいて、充電セッションの回数を監視することと、充電セッションの回数を第一の事前構成値と比較することと、充電セッションの比較に基づいて、異常な電流フローを検出することと、を行うように構成された、計算装置と、を備える。このような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの悪意のある使用を検出することができる。

【0006】

第一の態様の実施形態では、第一の事前構成値は、時間間隔当たりの充電セッションの回数を含む。このような構成により、装置は、例えば、充電セッションを繰り返し、開始して、停止する悪意ある使用を検出することができる。

【0007】

第一の態様のさらなる実施形態では、計算装置は、さらに、電気入力から電気出力への電流フローの振幅を監視することと、振幅を第二の事前構成値と比較することと、振幅の比較に基づいて、異常な電流フローを検出することを行うように構成される。このような構成により、装置は、例えば、装置に異常に大きな電流が流れる原因となる悪意のある使用を検出することができる。

【0008】

第一の態様のさらなる実施形態では、装置は、電気入力と電気出力との間に電気的に配置されるスイッチをさらに含み、計算装置は、スイッチに電気的に結合され、計算装置は、異常電流フローを検出することに応答して、スイッチを開くように、さらに構成される。このような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの悪意のある使用を検出し、防止することができる。

【0009】

第一の態様のさらなる実施形態では、第一の事前構成値は、警告限界を含み、計算装置は、充電セッションの回数が警告限界よりも大きいことに応答して、警告をバックエンド装置に送信することと、充電セッションの回数が緊急限界よりも大きいことに応答して、スイッチを開くことを行うように、さらに構成される。

【0010】

第一の態様のさらなる実施形態では、緊急限界は、警告限界よりも大きい。

【0011】

第一の態様のさらなる実施形態では、計算装置は、検出から事前構成時間間隔が経過した後に、スイッチを閉じるように、さらに構成される。このような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの悪意のある使用を検出し、次いで、事前構成時間間隔の後に、充電スタンドの通常運転を可能にすることができる。

【0012】

第一の態様のさらなる実装形態では、計算装置は、異常な電流フローを検出することに応答して、データ接続を介して、バックエンド装置に警告を送信するように、さらに構成される。このような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの悪意のある使用を検出し、悪意のある使用をバックエンド装置に報告することができる。

【0013】

第一の態様のさらなる実施形態では、警告は、装置の識別情報、検出の時間、充電セッションの回数、電流フローの振幅、第一の事前構成値、または第二の事前構成値のうちの少なくとも１つを含む。そのような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの悪意のある使用を検出し、バックエンド装置に追加の情報を提供することができ、その結果、バックエンド装置は、例えば、装置を識別し、および／または装置によって提供される他の情報を分析することができる。

【0014】

第一の態様のさらなる実施形態では、計算装置は、データ接続を介して、バックエンド装置から第一の事前構成値、第二の事前構成値、および／または緊急限界を受信するように、さらに構成される。このような構成により、装置は、例えば、リモートで構成を受信して、装置をリモートで構成できるようにすることができる。

【0015】

第一の態様のさらなる実装形態では、計算装置は、監視された電流フローに基づいて、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値を計算するように、さらに構成される。このような構成により、装置は、例えば、装置に接続された充電スタンドの通常の使用に基づいて、第一の事前構成値を計算することができる。したがって、装置は、充電スタンドの通常の使用に適応し、通常の使用からの逸脱に基づいて異常な使用を検出することができる。

【0016】

第一の態様のさらなる実装形態では、計算装置は、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値を、線形回帰、決定フォレスト、ブースト決定木、高速フォレスト分位点、ニューラルネットワーク、またはポアソン回帰のうちの少なくとも１つを使用して、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値を計算するように、さらに構成される。このような構成では、装置は、例えば、充電スタンドの通常の使用を良好に反映するように、第一の事前構成値を計算することができる。

【0017】

第二の態様によれば、方法は、電気入力から電気出力に流れる電流を測定するステップと、電気入力から電気出力への電流フローに基づいて、充電セッションの回数を監視するステップと、充電セッションの回数を第一の事前構成値と比較するステップと、充電セッションの比較に基づいて、異常な電流フローを検出するステップと、を含む。

【0018】

第三の態様によれば、コンピュータプログラム製品が提供され、このコンピュータプログラム製品は、コンピュータプログラムがコンピュータ上で実行されるときに、第二の態様に従った方法を実行するように構成されたプログラムコードを含む。

【0019】

なお、上述した第二の態様の実施形態は、互いに組み合わせて使用してもよい。実施形態のいくつかは、さらなる実施形態を形成するために、一緒に組み合わされてもよい。

【0020】

付随する特徴の多くは、添付の図面に関連して考慮される以下の詳細な説明を参照することによって、より良く理解されるようになるにつれて、より容易に理解されるであろう。

【0021】

以下では、例示的な実施形態が、添付の図面を参照して、より詳細に説明される。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】一実施形態に従って、充電監視のために構成された装置を備えるシステムの模式図である。

【図2】一実施形態に従って、電流フローを監視するために構成された計算装置の模式図を示す。

【図3】一実施形態に従って、時間の関数として電流フローを表す模式図を示す。

【図4】一実施形態に従って、時間の関数として電流フローを表す模式図を示す。

【図5】一実施形態に従って、充電を監視するための方法のフローチャート図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下では、同一の参照符号は、同一の特徴または少なくとも機能的に同等の特徴を指す。

【0024】

以下の説明では、添付の図面を参照するが、これらの図面は、開示の一部を形成するもので、例示として、本開示を配置することのできる特定の態様が示されている。本開示の範囲から逸脱することなく、他の態様を利用することができ、構造的または論理的な変更を行うことができることを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は、本開示の範囲が添付の特許請求の範囲によって定義されるので、限定的な意味で解釈されるべきではない。

【0025】

例えば、説明された方法に関連する開示は、この方法を実行するように構成された対応する装置またはシステムにも当てはまり得、その逆もまた同様であることが理解される。例えば、特定の方法ステップが説明される場合、対応する装置は、説明された方法ステップを実行するためのユニットを、たとえ、そのようなユニットが明示的に説明または図示されていなくても、含み得る。一方、例えば、特定の機器が機能ユニットに基づいて説明される場合、対応する方法は、説明された機能を実行するステップを、たとえ、そのようなステップが明示的に説明または図示されていなくても、含み得る。さらに、本明細書で説明される様々な例示的な態様の特徴は、特に断りのない限り、互いに組み合わせることができることを理解されたい。

【0026】

図１は、一実施形態に従って、電気自動車の充電を監視するための装置１００の模式図を示す。また、装置１００は、バッテリパックの充電監視を構築するなどの他の用途においても、充電を監視するために使用することができる。

【0027】

一実施形態によると、電気自動車の充電を監視するための装置１００は、電気入力１０１と電気出力１０２とを備える。装置１００は、電流測定装置１０３をさらに備えることができる。電流測定装置１０３は、電気入力１０１から電気出力１０２に流れる電流を測定するように構成されてもよい。装置は、計算装置２００をさらに備えることができる。計算装置２００は、電流測定装置１０３に電気的に結合されてもよい。計算装置２００は、電気入力１０１から電気出力１０２への電流フローに基づいて、充電セッションの回数を監視するように構成され得る。計算装置２００は、充電セッションの回数を第一の事前構成値と比較するように、さらに構成され得る。計算装置２００は、充電セッションの比較に基づいて、異常な電流フローを検出するように、さらに構成され得る。

【0028】

電気入力１０１は、装置１００を電源に接続するためのコネクタを備えることができる。したがって、電気入力１０１は、電源に電気的に結合されてもよい。電源は、例えば、配電グリッドであってもよい。

【0029】

電気出力１０２は、装置１００を１つまたは複数の充電スタンド１０７に接続するためのコネクタを備えることができる。したがって、電気出力１０２は、１つまたは複数の充電スタンド１０７に電気的に結合されてもよい。充電スタンド１０７は、例えば、電気自動車を充電するように構成することができる。コネクタのために、ユーザは、装置１００を、プライベート充電システムまたはパブリック充電システムなどの既存の充電システムに接続することができる。

【0030】

電流測定装置１０３は、例えば、電流を感知するように構成された任意の装置を含むことができる。電流測定装置１０３は、例えば、ファラデーの法則に基づいて電流を感知するように構成されたセンサを備えることができる。電流測定装置１０３は、例えば、変流器またはロゴスキーコイルを含んでもよい。代替的または付加的に、電流測定装置１０３は、電流によって生成される磁界に基づいて、電流を感知してもよい。電流測定装置１０３は、例えば、ホール効果センサ、フラックスゲートセンサ、または磁気抵抗電流センサを含んでもよい。電流測定装置１０３の動作原理は、感知される電流が交流（ＡＣ）であるか、直流（ＤＣ）であるかに依存し得る。電流測定装置１０３は、電流センサ等と呼ばれることもある。

【0031】

電流測定装置１０３は、電流を電圧に変換することができる。電流測定装置１０３は、アナログ－デジタル変換器（ＡＤＣ）をさらに備えることができ、ＡＤＣは、電流測定装置１０３によって生成されるアナログ電圧／電流をデジタル信号に変換するように構成され得る。代替として、ＡＤＣは、電流測定装置１０３とは別個の装置であってもよい。デジタル信号は、計算装置２００によって検出することができる。

【0032】

充電スタンド１０７への全ての電気は、装置１００を通って流れることができる。したがって、装置１００は、充電スタンド１０７から独立して電流フローを監視することができる。装置１００が、装置１００を流れる電流を介して充電スタンド１０７の使用に何らかの異常を認めた場合、装置１００は、例えば、バックエンド装置１０６に警告を送ること、および／またはスイッチ１０４を開くことによってすべての充電スタンド１０７をシャットダウンすることができる。したがって、装置１００は、遠隔監視および管理に頼る必要がない。例えば、攻撃者が、装置１００からバックエンド装置１０６のようなバックエンドシステムへのトラフィックを妨げた場合、あるいは偽造した場合でも、装置１００は、適切に機能することができる。

【0033】

装置１００は、スタンドアロン装置であってもよいし、あるいは、例えば、充電装置に統合されてもよい。装置１００は、電流フローを監視し、異常な充電を独立して検出することができる。

【0034】

バックエンド装置１０６は、データ接続１０５を介して、装置１００および／または計算装置２００に接続されてもよい。バックエンド装置１０６は、装置１００に異なるパラメータを設定することができる。これらのパラメータは、例えば、警告または非常停止限界を含むことができる。

【0035】

計算装置２００は、データ接続１０５を介して、バックエンド装置１０６と通信することができる。データ接続１０５は、装置１００がバックエンド装置１０６と通信することを可能にする任意の接続とすることができる。データ接続１０５は、例えば、インターネット、イーサネット（登録商標）、３Ｇ、４Ｇ、ロングターム・エボリューション（ＬＴＥ（登録商標））、ニューラジオ（ＮＲ）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、または任意の他の有線または無線接続、あるいはこれらの何らかの組合せを含むことができる。例えば、データ接続１０５は、Ｗｉ－Ｆｉのような有線接続、インターネット接続、およびイーサネット接続を含むことができる。

【0036】

計算装置２００は、電気入力１０１から電気出力１０２への電流フローに基づいて、異なる作用を実行することができる。

【0037】

計算装置２００は、バックエンド装置１０６への接続を開いたままにしておくことができ、その結果、バックエンド装置１０６は、装置１００がオンラインで動作しているかどうかを監視することができる。

【0038】

バックエンド装置１０６は、装置１００から警告を受信するように構成することができる。バックエンド装置１０６は、エネルギー使用量などの統計データを装置１００からフェッチすることもできる。

【0039】

バックエンド装置１０６は、装置１００への接続が開いているかどうかを監視することもできる。接続が失われた場合、バックエンド装置１０６は、管理者に警告を送信することができる。代替または追加として、バックエンド装置１０６への接続が失われたことに応答して、計算装置２００は、メモリ２０２に何らかの情報を記憶することができる。そのような情報には、例えば、充電セッションの回数および充電セッションが行われた時間を含むことができる。計算装置２００がバックエンド装置１０６に再び接続されると、計算装置２００は、その情報をバックエンド装置１０６に送信することができる。

【0040】

バックエンド装置１０６は、任意の計算機器を備えることができる。バックエンド装置１０６は、例えば、１つまたは複数のサーバを備えることができる。

【0041】

バックエンド装置１０６は、少なくとも１つのプロセッサを備えることができる。少なくとも１つのプロセッサは、例えば、コプロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、付随するＤＳＰを伴うまたは伴わない処理回路などの様々な他の処理装置、あるいは、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）、ハードウェアアクセラレータ、専用コンピュータチップなどの集積回路を含む様々な他の処理装置のうちの１つまたは複数を備えることができる。

【0042】

バックエンド装置１０６は、メモリをさらに構成することができる。メモリは、例えば、コンピュータプログラム等を記憶するように構成することができる。メモリは、１つまたは複数の揮発性メモリ装置、１つまたは複数の不揮発性メモリ装置、および／または、１つまたは複数の揮発性メモリ装置と不揮発性メモリ装置との組合せを備えることができる。例えば、メモリは、磁気記憶装置（ハードディスクドライブ、フロッピーディスク、磁気テープなど）、光磁気記憶装置、および半導体メモリ（マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（プログラム可能ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）などとして具現化することができる。

【0043】

当業者であれば理解できるように、バックエンド装置１０６が何らかの機能を実装するように構成されている場合、バックエンド装置１０６の何らかの１つおよび／または複数の構成要素、例えば、少なくとも１つのプロセッサおよび／またはメモリは、この機能を実装するように構成され得る。さらに、少なくとも１つのプロセッサが何らかの機能を実装するように構成されている場合、この機能は、例えば、メモリ内に含まれるプログラムコードを使用して実装されてもよい。

【0044】

一実施形態によれば、第一の事前構成値は、時間間隔当たりの充電セッションの回数を含む。第一の事前構成値は、例えば、警告限界および／または緊急限界を含むことができる。例えば、第一の事前構成値は、時間間隔当たりの充電セッションの最大回数を含むことができる。時間間隔は、例えば、１分、１時間、または１日とすることができる。計算装置２００は、例えば、充電セッションの回数が時間間隔当たりの充電セッションの最大回数よりも大きいかどうかを比較することができる。計算装置２００は、充電セッションの回数が時間間隔当たりの充電セッションの最大回数よりも多い場合、電流フローが異常であると推測することができる。充電スタンド１０７の典型的なユーザは、時間間隔あたりの充電セッションの回数が多くなる可能性が低いので、計算装置２００は、例えば、前述の比較に基づいて、充電スタンド１０７の悪意ある使用を検出することができる。

【0045】

一実施形態によると、計算装置２００は、電気入力１０１から電気出力１０２への電流フローの振幅を監視するように、さらに構成されてもよい。計算装置２００は、振幅を第二の事前構成値と比較し、振幅の比較に基づいて、異常な電流フローを検出するように、さらに構成されてもよい。例えば、第二の事前構成値は、最大電流振幅を含むことができる。計算装置２００は、例えば、電流フローの振幅が最大電流振幅より大きいかどうかを比較することができる。電流フローの振幅が最大電流振幅より大きい場合、計算装置２００は、電流フローが異常であると推測することができる。ここで、「振幅」とは、例えば、直流電流の絶対値、交流電流の振幅、交流電流のＲＭＳ電流等を意味する。

【0046】

一実施形態によると、装置１００は、電気入力１０１と電気出力１０２との間に電気的に配置されたスイッチ１０４をさらに備えることができる。計算装置２００は、スイッチ１０４に電気的に結合されてもよい。計算装置２００は、異常な電流フローを検出したことに応答して、スイッチ１０４を開くようにさらに構成され得る。スイッチ１０４が開位置にあるとき、電流は、スイッチ１０４を介して、実質的に流れることができない。スイッチ１０４が開位置にあるとき、電気出力１０２は、電気入力１０１から実質的に電気的に切断され得る。したがって、装置１００は、異常な電流フローが検出されると、電気入力１０１から電気出力１０２への電流フローを停止することができる。装置１００は、バックエンド装置１０６または任意の他の装置から独立して、これを実行することができる。

【0047】

スイッチ１０４は、例えば、１つまたは複数のトランジスタ、または１つまたは複数のリレーを備えることができる。計算装置１０４は、例えば、スイッチ１０４に印加される電圧および／または電流を使用して、スイッチ１０４を制御してもよい。

【0048】

さらなる実施形態によれば、計算装置２００は、検出から事前構成時間間隔が経過した後に、スイッチ１０４を閉じるように、さらに構成される。スイッチ１０４が閉位置にあるとき、電流は、スイッチを介して、流れることができる。スイッチ１０４が閉位置にあるとき、電気出力１０２は、電気入力１０１に電気的に接続することができる。したがって、事前構成時間間隔の後に、充電スタンド１０７は、通常運転を継続することができる。

【0049】

一実施形態によれば、計算装置２００は、異常な電流フローを検出したことに応答して、データ接続１０５を介して、バックエンド装置１０６に警告を送信するように、さらに構成される。例えば、警告は、装置の識別情報、検出の時間、充電セッションの回数、電流フローの振幅、第一の事前構成値、または第二の事前構成値のうちの少なくとも１つを含んでもよい。警告は、また、任意の他の情報を含んでもよい。警告に基づいて、バックエンド装置１０６は、例えば、装置１００を識別し、装置１００の動作を監視することができる。例えば、単一の装置１００が短期間に複数の警告を送信する場合、バックエンド装置１０６は、例えば、装置１００を物理的に検査できるように、管理者に通知してもよい。代替または追加として、バックエンド装置１０６は、警告内の情報を分析し、警告の原因を推測することができる。例えば、装置１００が誤作動していることも、あるいは悪意のあるユーザが装置１００に対して攻撃を実行していることもある。

【0050】

装置１００は、異なる事前構成値に従って、スイッチ１０４を開き、バックエンド装置１０６に警告を送信するように構成することができる。例えば、装置１００は、時間間隔当たりの充電セッションの回数が緊急停止限界よりも多いときに、スイッチ１０４を開くように構成することができる。装置１００は、また、時間間隔当たりの充電セッションの回数が警告限界よりも大きいときに、警告を送信するように構成することができる。第一および／または第二の事前構成値は、緊急停止限界および／または警告限界に対応することができる。いくつかの実施形態では、緊急停止限界と警告限界とは等しくてもよい。

【0051】

一実施形態によれば、第一の事前構成値は、警告限界を含む。計算装置２００は、充電セッションの回数が警告限界よりも大きいことに応答して、バックエンド装置１０６に警告を送信するように、さらに構成されてもよい。計算装置２００は、充電セッションの回数が緊急限界よりも大きいことに応答して、スイッチ１０４を開くように、さらに構成されてもよい。

【0052】

一実施形態によれば、緊急限界は、警告限界よりも大きい。例えば、警告限界は、１時間当たり２回の充電セッションであってもよく、緊急限界は、１時間当たり１００回の充電セッションであってもよい。装置１００は、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値について本明細書で開示される任意の手順を使用して、警告限界および／または緊急限界を決定／取得することができる。

【0053】

一実施形態によれば、計算装置２００は、データ接続１０５を介してバックエンド装置１０６から第一の事前構成値、第二の事前構成値、および／または緊急限界を受信するように、さらに構成される。バックエンド装置１０６は、例えば、第一および／または第二の事前構成値を計算するために、計算装置２００について本明細書で説明されるのと同様の手順を使用することができる。代替または追加として、バックエンド装置１０６は、複数の装置１００から情報を収集し、情報に基づいて各装置１００に対して第一および／または第二の事前構成値を構成してもよい。

【0054】

別の実施形態によれば、計算装置２００は、監視された電流フローに基づいて、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値を計算するように、さらに構成される。例えば、計算装置２００は、経時的な電流フローの１つまたは複数の統計的特性を計算することができる。次いで、計算装置２００は、時間間隔当たりの充電セッションの回数を統計的特性と比較し、電流フローが異常であるかどうかを推測することができる。例えば、計算装置２００は、監視に基づいて、時間間隔当たりの充電セッションのアベレージ／平均（ｍｅａｎ）回数を計算するように構成され得る。次いで、計算装置２００は、時間間隔当たりの充電セッションのアベレージ回数に基づいて、第一の事前構成値を計算することができる。例えば、第一の事前構成値は、事前構成スケーリングファクタに時間間隔当たりの充電セッションのアベレージ回数を乗じたものに等しくてもよい。

【0055】

代替または追加として、計算装置２００は、時間間隔当たりの充電セッションの回数の平均および分散を計算することができる。次いで、計算装置２００は、平均および分散、ならびに、例えば、事前構成パーセンタイル限界に基づいて、第一の事前構成値を計算することができる。

【0056】

分位点、ニューラルネットワーク、またはポアソン回帰のうちの少なくとも１つを使用して、第一の事前構成値および／または第二の事前構成値を計算するように構成され得る。計算装置２００は、例えば、本明細書で開示される統計値などの１つまたは複数の統計値を計算し、その１つまたは複数の統計値を使用して、上記で開示された手順のうちの少なくとも１つを使用して、第一または第二の事前構成値を計算することができる。線形回帰は、例えば、複雑でない高次元のスパースデータセットに対して、良好に機能することがある。決定ツリーは、訓練および予測の間の計算およびメモリ使用量の両方において効率的であり得る。

【0057】

図２は、一実施形態に従って、計算装置２００の模式図を示す。

【0058】

計算装置２００は、少なくとも１つのプロセッサ２０１を備えることができる。少なくとも１つのプロセッサ２０１は、例えば、コプロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、付随するＤＳＰを伴うまたは伴わない処理回路などの様々な他の処理装置、あるいは、例えば、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）、ハードウェアアクセラレータ、専用コンピュータチップなどの集積回路を含む様々な他の処理装置のうちの１つまたは複数を備えることができる。

【0059】

計算装置２００は、メモリ２０２をさらに備えることができる。メモリ２０２は、例えば、コンピュータプログラム等を記憶するように構成することができる。メモリ２０２は、１つまたは複数の揮発性メモリ装置、１つまたは複数の不揮発性メモリ装置、および／または、１つまたは複数の揮発性メモリ装置と不揮発性メモリ装置との組合せを備えることができる。例えば、メモリ２０２は、磁気記憶装置（ハードディスクドライブ、フロッピーディスク、磁気テープなど）、光磁気記憶装置、および半導体メモリ（マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（プログラム可能ＲＯＭ）、ＥＰＲＯＭ（消去可能ＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）などとして具現化することができる。

【0060】

計算装置２００が何らかの機能を実装するように構成されている場合、計算装置２００の何らかの１つおよび／または複数の構成要素、例えば、少なくとも１つのプロセッサ２０１および／またはメモリ２０２は、この機能を実装するように構成され得る。さらに、少なくとも１つのプロセッサ２０１が何らかの機能を実装するように構成されている場合、この機能は、例えば、メモリ２０２内に含まれるプログラムコードを使用して実装されてもよい。

【0061】

図３は、一実施形態に従って、時間３０２の関数として電流フロー３０１を表す模式図を示す。図３の実施形態は、様々な充電セッション３０３を含む。

【0062】

充電セッション３０３の間、電流フロー３０１は、ゼロ以外であり得る。充電セッション３０３以外では、電流フロー３０１は、実質的にゼロであり得る。計算装置１０２は、電流フロー３０１に基づいて、充電セッション３０３を検出するように構成され得る。代替または追加として、充電セッション３０３の間、電流フロー３０１の振幅は、事前構成最小電流値よりも大きくてもよい。事前構成最小電流値は、例えば、１μＡ、１０μＡ、１０μＡ、１ｍＡ、１０ｍＡ、または１００ｍＡであり得る。計算装置１０２は、電流フロー３０１を事前構成最小値と比較することによって、充電セッション３０３を検出するように構成され得る。電流フロー３０１は、電気入力１０１から電気出力１０２に流れる電流に対応し得る。

【0063】

充電セッション３０３は、少なくとも１台の電気自動車が充電スタンド１０７で充電されている任意の期間に対応し得る。充電セッション３０３は、単一の電気自動車が充電されている期間を指すことができる。したがって、複数の電気自動車が同時に充電されている場合には、例えば、複数の充電セッションが同時に存在し、各自動車に１つの充電セッションが存在してもよい。例えば、図３の実施例において提示された最後の充電セッション３０３の間に、２台の自動車を充電することができる。第一の自動車は第一の充電スタンドで充電してもよいが、第二の自動車は第二の始動スタンドで充電を開始してもよい。これは、最後の充電セッション３０３中の電流フロー３０１の増加として観察することができる。これは、単一の充電セッションと見なすことも、あるいは偶然に重なった２つの別個の充電セッションとみなすことができる。

【0064】

図３の実施形態から分かるように、電流フロー３０１は、充電セッション３０３中に変化し得る。例えば、充電されている電気自動車のバッテリの充電レベルが増加するにつれて、充電速度、すなわち、電流フロー３０１が減少することがある。また、電流フロー３０１は、充電セッション３０３の間に、様々な他の要因によって変化してもよい。

【0065】

電流フロー３０１はまた、図３の実施形態から分かるように、異なる充電セッション３０３間で変化し得る。また、充電セッション３０３の時間の長さは、充電セッション３０３の間で変化してもよい。

【0066】

図４は、別の実施形態に従って、時間３０２の関数として電流フロー３０１を表す模式図を示す。図４の実施形態の時間スケールは、図３の実施形態の時間スケールと同じでなくてもよい。

【0067】

図４の実施形態で提示された電流フロー３０１は、異常であると見なすことができる。装置１００は、例えば、時間間隔当たりの充電セッション３０３が多いことに基づいて、異常な電流フロー３０１を検出することができる。代替または追加として、装置１００は、例えば、充電セッション３０３の短い持続時間および／または充電セッション３０３間の時間間隔の短い持続時間に基づいて、異常な電流フロー３０１を検出することができる。

【0068】

異常な電流フロー３０１は、例えば、充電スタンドの悪意のあるユーザによるものであり得る。

【0069】

一実施形態によれば、第一の事前構成値は、時間間隔当たりの充電セッションの回数を含む。時間間隔あたりの充電セッションの回数は、例えば、毎分１０回の充電セッション、毎時１０回の充電セッション、毎時２０回の充電セッション、毎時１００回の充電セッション、または毎時１０００回の充電セッションを含み得る。

【0070】

図３および図４の実施形態における電流フロー３０１は、実質的に一定なものとして図示され得るが、電流フロー３０１は、直流（ＤＣ）でないこともある。電流フロー３０１は、ＤＣであっても、あるいは交流（ＡＣ）であってもよい。実施形態において提示される電流フロー３０１は、例えば、ＡＣ電流フローの二乗平均平方根（ＲＭＳ）値を参照してもよい。

【0071】

図３および図４の実施形態において提示される電流フローは、単なる例示であり、装置１００内の実際の電流フローは、これらと異なることもある。例えば、静電容量などの物理的制約のために、電流フロー３０１の変化率が制限されることもある。

【0072】

図５は、一実施形態に従って、方法５００のフローチャート図を示す。

【0073】

一実施形態によれば、方法５００は、電気入力から電気出力に流れる電流を測定するステップ５０１を含む。測定するステップ５０１は、例えば、電流測定装置１０３によって実行することができる。

【0074】

方法５００は、さらに、電気入力から電気出力への電流フローに基づいて、充電セッションの回数を監視するステップ５０２を含むことができる。監視するステップ５０２は、例えば、計算装置２００によって実行することができる。

【0075】

方法５００は、充電セッションの回数を第一の事前構成値と比較するステップ５０３をさらに含むことができる。比較するステップ５０３は、例えば、計算装置２００によって実行することができる。

【0076】

方法５００は、充電セッションの比較に基づいて、異常な電流フローを検出するステップ５０４をさらに含んでもよい。検出するステップ５０４は、例えば、計算装置２００によって実行することができる。

【0077】

本明細書で与えられる任意の範囲または装置の値は、求められる効果を失うことなく、拡張または変更することができる。また、明示的に許可されない限り、任意の実施形態を別の実施形態と組み合わせることができる。

【0078】

主題は、構造的特徴および／または動作に特有の言語で説明されてきたが、添付の特許請求の範囲で定義される主題は、必ずしも上述の特定の特徴または動作に限定されないことを理解されたい。むしろ、上述の特定の特徴および動作は、特許請求の範囲を実施する例として開示され、他の同等の特徴および動作は、特許請求の範囲内にあることが意図される。

【0079】

上記のメリットおよび利点は、１つの実施形態に関連し得ることも、あるいは複数の実施形態に関連し得ることが理解される。実施形態は、記載された問題のいずれかまたは全部を解決するもの、あるいは記載されたメリットおよび利点のいずれかまたは全部を有するものに限定されない。さらに、「１つの」アイテムへの言及は、それらのアイテムのうちの１つまたは複数を指すことができることを理解されたい。

【0080】

本明細書に記載される方法のステップは、任意の適切な順序で、または適切な場合には同時に実行されてもよい。さらに、個々のブロックは、本明細書に記載される主題の精神および範囲から逸脱することなく、方法のいずれか削除除去されてもよい。上述した実施形態のいずれかの態様を、上述した他の実施形態のいずれかの態様と組み合わせて、求められる効果を失うことなく、さらなる実施形態を形成することができる。

【0081】

「備える」という用語は、本明細書では、識別された方法、ブロック、または要素を含むことを意味するために使用されるが、そのようなブロックまたは要素は、排他的なリストを含まず、方法または機器は、追加のブロックまたは要素を含むことができる。

【0082】

上記の説明は、例としてのみ与えられ、様々な修正が当業者によってなされ得ることが理解されるであろう。上記の明細書、例、およびデータは、例示的な実施形態の構造および使用の完全な説明を提供する。様々な実施形態が、特定の程度で、または１つまたは複数の個々の実施形態を参照して、上記で説明されたが、当業者は、本明細書の精神または範囲から逸脱することなく、開示された実施形態に多数の変更を行うことができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】