特許 7537387 電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法

(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】2024-08-13

(45)【発行日】2024-08-21

(54)【発明の名称】電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法

(51)【国際特許分類】

   H02J 13/00 20060101AFI20240814BHJP

   H02J 3/14 20060101ALI20240814BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240814BHJP

   B60L 55/00 20190101ALI20240814BHJP

【ＦＩ】

H02J13/00 311R

H02J13/00 301A

H02J13/00 301

H02J3/14

H02J7/00 P

B60L55/00

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2021118085

(22)【出願日】2021-07-16

(65)【公開番号】P2023013712

(43)【公開日】2023-01-26

【審査請求日】2023-04-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】江原 雅人

(72)【発明者】

【氏名】黒木 錬太郎

(72)【発明者】

【氏名】小鮒 俊介

(72)【発明者】

【氏名】清原 達郎

(72)【発明者】

【氏名】瀬尾 直弘

(72)【発明者】

【氏名】立石 崇晴

【審査官】北村 智彦

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１３／０３５４８１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０２０－１９５２０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１０６５０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０８０４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１１４１５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２８３９１２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｊ １３／００

Ｈ０２Ｊ ３／１４

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｂ６０Ｌ ５５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムであって、
蓄電装置を搭載する複数の車両と、
複数の前記車両のそれぞれの前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りを管理するサーバとを備え、
前記サーバは、
前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し、
前記所定動作が検知された場合、前記所定動作が検知された時刻から、前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し、
算出された前記予想時刻に前記電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの前記車両が電力の遣り取りにおいて負担していた電力を、前記電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行する、電力管理システム。

【請求項2】

前記所定動作は、前記車両に対する所定操作である、請求項１に記載の電力管理システム。

【請求項3】

前記所定動作は、前記車両にユーザが辿り着くまでに行われる所定物に対する動作である、請求項１に記載の電力管理システム。

【請求項4】

前記車両の前記蓄電装置と前記取引先の前記電気システムとの電力の遣り取りは、前記蓄電装置から前記電気システムへ電力の供給を増やすことである、請求項１から請求項３のいずれかに記載の電力管理システム。

【請求項5】

前記車両の前記蓄電装置と前記取引先の前記電気システムとの電力の遣り取りは、前記電気システムから前記蓄電装置への電力の供給を減らすことである、請求項１から請求項３のいずれかに記載の電力管理システム。

【請求項6】

前記車両の前記蓄電装置と前記取引先の前記電気システムとの電力の遣り取りは、前記電気システムから前記蓄電装置への電力の供給を増やすことである、請求項１から請求項３のいずれかに記載の電力管理システム。

【請求項7】

電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムに含まれ、複数の車両のそれぞれの蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りを管理する制御部を備える電力管理サーバであって、
前記制御部は、
前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し、
前記所定動作が検知された場合、前記所定動作が検知された時刻から、前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し、
算出された前記予想時刻に前記電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの前記車両が電力の遣り取りにおいて負担していた電力を、前記電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行する、電力管理サーバ。

【請求項8】

電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムに含まれ、複数の車両のそれぞれの蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りを管理する制御部を備えるサーバによる電力管理方法であって、
前記制御部が、前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知するステップと、
前記制御部が、前記所定動作が検知された場合、前記所定動作が検知された時刻から、前記車両の離脱により前記蓄電装置と前記電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出するステップと、
前記制御部が、算出された前記予想時刻に前記電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの前記車両が電力の遣り取りにおいて負担していた電力を、前記電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行するステップとを含む、電力管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この開示は、電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法に関し、特に、電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電力需要に応えるために多数の車両を電力網に接続する送受電管理装置があった（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１の送受電管理装置においては、電力網における電力需要を示す情報を取得し、電力需要に応じて、蓄積されているエネルギ量が予め定められた蓄積量より大きく、かつ、蓄積可能なエネルギ量が予め定められた蓄積可能量より大きい駆動用電源を備える車両を、電力網との間で送受電させる車両として選択し、選択した車両のユーザへ通知する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１１５７０４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、特許文献１のようなシステムにおいては、車両と電力網との間の送受電の終了時間が不明であり、予定と異なる時刻に突然、車両が離脱することにより、車両と電力網との間の送受電が終了された場合、当該車両を含む複数の車両と電力網との間で送受電される電力の変動への追従が遅れる虞がある。

【0005】

この開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電力の取引先との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することが可能な電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

この開示に係る電力管理システムは、電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムであって、蓄電装置を搭載する複数の車両と、複数の車両のそれぞれの蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りを管理するサーバとを備える。サーバは、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し、所定動作が検知された場合、所定動作が検知された時刻から、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し、算出された予想時刻に電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両が負担していた電力を、電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行する。

【0007】

このような構成によれば、電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作が検知された時刻から算出された予想時刻に車両の蓄電装置と電力の取引先の電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両が負担していた電力が、他の車両に振り分けられる。その結果、電力の取引先との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することが可能な電力管理システムを提供することができる。

【0008】

所定動作は、車両に対する所定操作であるようにしてもよい。このような構成によれば、車両に対する所定操作を契機に、予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0009】

所定動作は、車両にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作であるようにしてもよい。このような構成によれば、車両にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作を契機に、予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0010】

車両の蓄電装置と取引先の電気システムとの電力の遣り取りは、蓄電装置から電気システムへ電力を供給することであるようにしてもよい。このような構成によれば、車両の蓄電装置から取引先の電気システムへ電力を供給している場合に、予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0011】

車両の蓄電装置と取引先の電気システムとの電力の遣り取りは、電気システムから蓄電装置への電力の供給を減らすことであるようにしてもよい。このような構成によれば、取引先の電気システムから車両の蓄電装置への電力の供給を減らしている場合に、予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0012】

車両の蓄電装置と取引先の電気システムとの電力の遣り取りは、電気システムから蓄電装置への電力の供給を増やすことであるようにしてもよい。このような構成によれば、取引先の電気システムから車両の蓄電装置への電力の供給を増やしている場合に、予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0013】

この開示の他の局面によれば、電力管理サーバは、電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムに含まれ、複数の車両のそれぞれの蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りを管理する制御部を備える電力管理サーバである。制御部は、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し、所定動作が検知された場合、所定動作が検知された時刻から、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し、算出された予想時刻に電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両が負担していた電力を、電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行する。

【0014】

このような構成によれば、電力の取引先との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することが可能な電力管理サーバを提供することができる。

【0015】

この開示のさらに他の局面によれば、電力管理方法は、電力の取引先の電気システムとの間で電力を遣り取りする電力管理システムに含まれ、複数の車両のそれぞれの蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りを管理する制御部を備えるサーバによる電力管理方法であって、制御部が、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知するステップと、制御部が、所定動作が検知された場合、所定動作が検知された時刻から、蓄電装置と電気システムとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出するステップと、制御部が、算出された予想時刻に電気システムとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両が負担していた電力を、電気システムとの間で電力を遣り取りしている他の車両に振り分けるための処理を実行するステップとを含む。

【0016】

このような構成によれば、電力の取引先との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することが可能な電力管理方法を提供することができる。

【発明の効果】

【0017】

この開示によれば、電力の取引先との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することが可能な電力管理システム、電力管理サーバ、および、電力管理方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】この実施の形態に係る車両の構成を示す図である。

【図2】第１実施形態に係るサーバの通信態様を示す図である。

【図3】この実施の形態に係る電力管理システムの概略的な構成を示す図である。

【図4】この実施の形態におけるＶＰＰのための処理の流れを示すフローチャートである。

【図5】第２実施形態に係るサーバの通信態様を示す図である。

【図6】第３実施形態に係るサーバの通信態様を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。以下では、エネルギマネジメントシステム（Energy Management System）を、「ＥＭＳ」と表記する。また、車両に搭載された電子制御ユニット（Electronic Control Unit）を、「ＥＣＵ」と表記する。

【0020】

［第１実施形態］
図１は、この実施の形態に係る車両５０の構成を示す図である。図１を参照して、車両５０は、走行用の電力を蓄電するバッテリ１３０を備える。車両５０は、バッテリ１３０に蓄えられた電力を用いて走行可能に構成される。この実施の形態に係る車両５０は、エンジン（内燃機関）を備えない電気自動車（ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle））である。

【0021】

バッテリ１３０は、たとえばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池のような二次電池を含んで構成される。この実施の形態では、二次電池として、複数のリチウムイオン電池を含む組電池を採用する。組電池は、複数の二次電池（一般に「セル」とも称される）が互いに電気的に接続されて構成される。

【0022】

車両５０は、ＥＣＵ１５０を備える。ＥＣＵ１５０は、バッテリ１３０の充電制御および放電制御を行なうように構成される。また、ＥＣＵ１５０は、車両５０の外部との通信を制御するように構成される。

【0023】

車両５０は、バッテリ１３０の状態を監視する監視モジュール１３１をさらに備える。監視モジュール１３１は、バッテリ１３０の状態（たとえば、電圧、電流、および温度）を検出する各種センサを含み、検出結果をＥＣＵ１５０へ出力する。監視モジュール１３１は、上記センサ機能に加えて、ＳＯＣ（State Of Charge）推定機能、ＳＯＨ（State of Health）推定機能、セル電圧の均等化機能、診断機能、および通信機能をさらに有するＢＭＳ（Battery Management System）であってもよい。ＥＣＵ１５０は、監視モジュール１３１の出力に基づいてバッテリ１３０の状態（たとえば、温度、電流、電圧、ＳＯＣ、および内部抵抗）を取得することができる。

【0024】

ＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）４０は、制御部４１と電源回路４４と充電ケーブル４２とを備える。制御部４１および電源回路４４は、ＥＶＳＥ４０の本体に内蔵される。充電ケーブル４２は、ＥＶＳＥ４０の本体に接続される。充電ケーブル４２は、常にＥＶＳＥ４０の本体に接続されていてもよいし、ＥＶＳＥ４０の本体に対して着脱可能であってもよい。充電ケーブル４２は、先端にコネクタ４３を有し、内部に電力線を含む。制御部４１は、電源回路４４を制御する。

【0025】

車両５０は、接触充電のためのインレット１１０および充放電器１２０を備える。インレット１１０は、車両５０の外部から供給される電力を受電するように構成される。インレット１１０は、充電ケーブル４２のコネクタ４３が接続可能に構成される。ＥＶＳＥ４０の本体につながる充電ケーブル４２のコネクタ４３が車両５０のインレット１１０に接続（プラグイン）されることによって、車両５０が充電可能状態（すなわち、ＥＶＳＥ４０から給電を受けられる状態）になる。なお、図１には、ＥＶＳＥ４０の給電方式に対応するインレット１１０および充放電器１２０のみを示しているが、車両５０は、複数種の給電方式（たとえば、ＡＣ方式およびＤＣ方式）に対応できるように複数のインレットを備えてもよい。

【0026】

充放電器１２０は、インレット１１０とバッテリ１３０との間に位置する。充放電器１２０は、インレット１１０からバッテリ１３０までの電力経路の接続／遮断を切り替えるリレーと、電力変換回路と（いずれも図示せず）を含んで構成される。電力変換回路は、双方向コンバータを含んでもよい。充放電器１２０に含まれるリレーおよび電力変換回路の各々は、ＥＣＵ１５０によって制御される。車両５０は、充放電器１２０の状態を監視する監視モジュール１２１をさらに備える。監視モジュール１２１は、充放電器１２０の状態を検出する各種センサを含み、検出結果をＥＣＵ１５０へ出力する。この実施の形態では、監視モジュール１２１が、上記電力変換回路に入力される電圧および電流と、上記電力変換回路から出力される電圧および電流とを検出するように構成される。監視モジュール１２１は、バッテリ１３０の充電電力を検出可能に構成される。

【0027】

充電可能状態の車両５０では、外部充電（すなわち、ＥＶＳＥ４０から供給される電力によってバッテリ１３０を充電すること）と外部給電（すなわち、車両５０からＥＶＳＥ４０へ給電を行なうこと）とが可能になる。外部充電のための電力は、たとえばＥＶＳＥ４０から充電ケーブル４２を通じてインレット１１０に供給される。充放電器１２０は、インレット１１０が受電した電力をバッテリ１３０の充電に適した電力に変換し、変換された電力をバッテリ１３０へ出力するように構成される。外部給電のための電力は、バッテリ１３０から充放電器１２０に供給される。充放電器１２０は、バッテリ１３０から供給される電力を外部給電に適した電力に変換し、変換された電力をインレット１１０へ出力するように構成される。外部充電および外部給電のいずれかが実行されるときには充放電器１２０のリレーが閉状態（接続状態）にされ、外部充電および外部給電のいずれも実行されないときには充放電器１２０のリレーが開状態（遮断状態）にされる。

【0028】

ＥＣＵ１５０は、プロセッサ１５１、ＲＡＭ（Random Access Memory）１５２、記憶装置１５３、およびタイマ１５４を含んで構成される。ＥＣＵ１５０はコンピュータであってもよい。プロセッサ１５１はＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよい。ＲＡＭ１５２は、プロセッサ１５１によって処理されるデータを一時的に記憶する作業用メモリとして機能する。記憶装置１５３は、格納された情報を保存可能に構成される。記憶装置１５３は、たとえばＲＯＭ（Read Only Memory）および書き換え可能な不揮発性メモリを含む。記憶装置１５３には、プログラムのほか、プログラムで使用される情報（たとえば、マップ、数式、および各種パラメータ）が記憶されている。この実施の形態では、記憶装置１５３に記憶されているプログラムをプロセッサ１５１が実行することで、ＥＣＵ１５０における各種制御が実行される。ただし、ＥＣＵ１５０における各種制御は、ソフトウェアによる実行に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で実行することも可能である。なお、ＥＣＵ１５０が備えるプロセッサの数は任意であり、所定の制御ごとにプロセッサが用意されてもよい。

【0029】

タイマ１５４は、設定時刻の到来をプロセッサ１５１に知らせるように構成される。タイマ１５４に設定された時刻になると、タイマ１５４からプロセッサ１５１へその旨を知らせる信号が送信される。この実施の形態では、タイマ１５４としてタイマ回路を採用する。ただし、タイマ１５４は、ハードウェア（タイマ回路）ではなく、ソフトウェアによって実現されてもよい。また、ＥＣＵ１５０は、ＥＣＵ１５０に内蔵されるリアルタイムクロック（ＲＴＣ）回路（図示せず）を利用して現在時刻を取得できる。

【0030】

車両５０は、走行駆動部１４０と、入力装置１６１と、メータパネル１６２と、ナビゲーションシステム（以下、「ＮＡＶＩ」と称する）１７０と、通信機器１８０と、駆動輪Ｗとをさらに備える。なお、車両５０の駆動方式は、図１に示される前輪駆動に限られず、後輪駆動または４輪駆動であってもよい。

【0031】

走行駆動部１４０は、図示しないＰＣＵ（Power Control Unit）とＭＧ（Motor Generator）とを含み、バッテリ１３０に蓄えられた電力を用いて車両５０を走行させるように構成される。ＰＣＵは、たとえば、インバータと、コンバータと、リレー（以下、「ＳＭＲ（System Main Relay）」と称する）と（いずれも図示せず）を含んで構成される。ＰＣＵは、ＥＣＵ１５０によって制御される。ＭＧは、たとえば三相交流モータジェネレータである。ＭＧは、ＰＣＵによって駆動され、駆動輪Ｗを回転させるように構成される。ＰＣＵは、バッテリ１３０から供給される電力を用いてＭＧを駆動する。また、ＭＧは、回生発電を行ない、発電した電力をバッテリ１３０に供給するように構成される。ＳＭＲは、バッテリ１３０からＭＧまでの電力経路の接続／遮断を切り替えるように構成される。ＳＭＲは、車両５０の走行時に閉状態（接続状態）にされる。

【0032】

入力装置１６１は、ユーザからの入力を受け付ける装置である。入力装置１６１は、ユーザによって操作され、ユーザの操作に対応する信号をＥＣＵ１５０へ出力する。入力装置１６１の例としては、各種スイッチ、各種ポインティングデバイス、キーボード、タッチパネルが挙げられる。入力装置１６１は、音声入力を受け付けるスマートスピーカを含んでもよい。

【0033】

メータパネル１６２は、車両５０に関する情報を表示するように構成される。メータパネル１６２は、たとえば車両５０に搭載された各種センサによって計測された車両５０に関する各種情報を表示する。メータパネル１６２に表示される情報は、外気温、車両５０の走行速度、バッテリ１３０のＳＯＣ、平均電費、および車両５０の走行距離の少なくとも１つを含んでもよい。メータパネル１６２は、ＥＣＵ１５０によって制御される。ＥＣＵ１５０は、所定の条件が成立する場合に、ユーザに対するメッセージまたは警告灯をメータパネル１６２に表示させてもよい。

【0034】

ＮＡＶＩ１７０は、プロセッサと、記憶装置と、タッチパネルディスプレイと、ＧＰＳ（Global Positioning System）モジュールと（いずれも図示せず）を含んで構成される。記憶装置は、地図情報を記憶している。タッチパネルディスプレイは、ユーザからの入力を受け付けたり、地図およびその他の情報を表示したりする。ＧＰＳモジュールは、ＧＰＳ衛星からの信号（以下、「ＧＰＳ信号」と称する）を受信するように構成される。ＮＡＶＩ１７０は、ＧＰＳ信号を用いて車両５０の位置を特定することができる。ＮＡＶＩ１７０は、ユーザからの入力に基づき、車両５０の現在位置から目的地までの走行ルート（たとえば、最短ルート）を見つけるための経路探索を行ない、経路探索により見つかった走行ルートを地図上に表示するように構成される。

【0035】

通信機器１８０は、各種通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）を含んで構成される。ＥＣＵ１５０は、通信機器１８０を通じて、後述するＥＭＳ６０（図３）と通信を行なうように構成される。また、ＥＣＵ１５０は、通信機器１８０を通じて、後述するサーバ３０Ｂ（図３）と無線通信を行なうように構成される。

【0036】

図２は、第１実施形態に係るサーバ３０の通信態様を示す図である。図２を参照して、電力管理システム１は、電力系統ＰＧと、サーバ３０Ａと、ＥＶＳＥ４０と、車両５０と、携帯端末８０とを含む。この実施の形態に係る電力系統ＰＧ、サーバ３０Ａは、それぞれ本開示に係る「電力網」、「サーバ」の一例に相当する。

【0037】

車両５０は、図１に示した構成を有する。この実施の形態では、ＥＶＳＥ４０として、交流電力を提供するＡＣ給電設備を採用する。充放電器１２０は、ＡＣ給電設備に対応する回路を有する。ただし、こうした形態に限られず、ＥＶＳＥ４０は、直流電力を提供するＤＣ給電設備であってもよい。充放電器１２０は、ＤＣ給電設備に対応する回路を有してもよい。

【0038】

携帯端末８０は、車両５０のユーザが携帯する端末に相当する。この実施の形態では、携帯端末８０として、タッチパネルディスプレイを具備するスマートフォンを採用する。ただしこれに限られず、携帯端末８０としては、任意の携帯端末を採用可能であり、タブレット端末、ウェアラブルデバイス（たとえば、スマートウォッチ）、電子キー、またはサービスツールなども採用可能である。

【0039】

電力系統ＰＧは、電気事業者（たとえば、電力会社）によって提供される電力網である。電力系統ＰＧは、複数のＥＶＳＥ（ＥＶＳＥ４０を含む）と電気的に接続されており、各ＥＶＳＥに交流電力を供給する。ＥＶＳＥ４０に内蔵される電源回路４４は、制御部４１に制御されて、電力系統ＰＧから供給される電力を外部充電に適した電力に変換する。電源回路４４は、充電電力を検出するためのセンサを含んでもよい。

【0040】

充電可能状態の車両５０において、充放電器１２０のリレーが閉状態になることで、バッテリ１３０が電力系統ＰＧと電気的に接続される。電力系統ＰＧから電源回路４４、充電ケーブル４２、および充放電器１２０を経由してバッテリ１３０へ電力が供給されることで、バッテリ１３０の外部充電が行なわれる。

【0041】

サーバ３０は、車両５０と直接的には通信しない。すなわち、サーバ３０は、車両５０と無線通信しない。サーバ３０は、ＥＭＳ６０を介して車両５０と通信する。ＥＭＳ６０は、サーバ３０からの指令に従い、ＥＶＳＥ４０を介して車両５０と通信を行なう。車両５０に搭載された通信機器１８０は、充電ケーブル４２を介してＥＶＳＥ４０と通信するように構成される。ＥＶＳＥ４０と車両５０との通信方式は任意であり、たとえば、ＣＡＮ（Controller Area Network）であってもよいし、ＰＬＣ（電力線通信）であってもよい。ＥＶＳＥ４０と車両５０との通信に関する規格は、ＩＳＯ／ＩＥＣ１５１１８でもよいし、ＩＥＣ６１８５１でもよい。

【0042】

この実施の形態では、通信機器１８０と携帯端末８０とが相互に無線通信するように構成される。通信機器１８０と携帯端末８０との通信は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のような近距離通信（たとえば、車内および車両周辺の範囲での直接通信）であってもよい。

【0043】

サーバ３０は、携帯端末８０と通信可能に構成される。携帯端末８０には所定のアプリケーションソフトウェア（以下、単に「アプリ」と称する）がインストールされている。携帯端末８０は、車両５０のユーザによって携帯され、上記アプリを通じてサーバ３０と情報のやり取りを行なうことができる。ユーザは、たとえば携帯端末８０のタッチパネルディスプレイを通じて、上記アプリを操作できる。ユーザは、上記アプリを操作することにより、たとえば車両５０の出発予定時刻をサーバ３０へ送信することができる。

【0044】

サーバ３０は、制御装置３１と記憶装置３２と通信装置３３と入力装置３４とを含んで構成される。制御装置３１は、プロセッサおよび記憶装置を含み、所定の情報処理を行なうとともに通信装置３３を制御するように構成される。記憶装置３２は、各種情報を保存可能に構成される。通信装置３３は各種通信Ｉ／Ｆを含む。制御装置３１は、通信装置３３を通じて外部と通信するように構成される。入力装置３４は、ユーザからの入力を受け付ける装置である。入力装置３４は、ユーザからの入力を制御装置３１へ出力する。

【0045】

図３は、この実施の形態に係る電力管理システム１の概略的な構成を示す図である。この実施の形態では、電力管理システム１がＶＰＰ（仮想発電所）として機能する。ＶＰＰは、ＩｏＴ（モノのインターネット）を利用した高度なエネルギマネジメント技術により多数の分散型エネルギリソース（以下、「ＤＥＲ（Distributed Energy Resources）」とも称する）を束ね、これらＤＥＲを遠隔・統合制御することによってあたかも１つの発電所のように機能させる仕組みである。電力管理システム１では、電動車両（たとえば、図１に示した車両５０）を利用したエネルギマネジメントによってＶＰＰが実現される。

【0046】

電力管理システム１は、ＶＧＩ（Vehicle Grid Integration）システムである。電力管理システム１には複数の電動車両と複数のＥＶＳＥとが含まれる（図３には、各々１つのみ図示）。電力管理システム１に含まれる電動車両およびＥＶＳＥの数は、各々独立して任意であり、１０個以上であってもよいし、１００個以上であってもよい。電力管理システム１は、ＰＯＶとＭａａＳ車両との少なくとも一方を含んでもよい。ＰＯＶは、個人が所有する車両である。ＭａａＳ車両は、ＭａａＳ（Mobility as a Service）事業者が管理する車両である。電力管理システム１は、特定のユーザのみが使用可能な非公共のＥＶＳＥ（たとえば、家庭用のＥＶＳＥ）と、不特定多数のユーザが使用可能な公共のＥＶＳＥとの少なくとも一方を含んでもよい。図２に示した携帯端末８０は、車両５０のユーザごとに携帯される。

【0047】

図２とともに図３を参照して、電力管理システム１は、電力会社Ｅ１と、電力会社Ｅ１に連絡する上位アグリゲータＥ２と、需要家に連絡する下位アグリゲータＥ３とを含む。

【0048】

電力会社Ｅ１は、発電事業者および送配電事業者を兼ねる。電力会社Ｅ１は、発電所１１および送配電設備１２によって電力網（すなわち、図２に示した電力系統ＰＧ）を構築するとともに、サーバ１０によって電力系統ＰＧを保守および管理する。発電所１１は、電気を発生させるための発電装置を備え、発電装置によって生成された電力を送配電設備１２に供給するように構成される。発電所１１の発電方式は任意である。発電所１１の発電方式は、火力発電、水力発電、風力発電、原子力発電、および太陽光発電のいずれであってもよい。送配電設備１２は、送電線、変電所、および配電線を含み、発電所１１から供給される電力の送電および配電を行なうように構成される。

【0049】

スマートメータ１３は、所定時間経過ごと（たとえば、３０分経過ごと）に電力使用量を計測し、計測した電力使用量を記憶するとともにサーバ１０へ送信するように構成される。スマートメータ１３は、電力を使用する需要家（たとえば、個人または会社）ごとに付与される。サーバ１０は、各需要家のスマートメータ１３から需要家ごとの電力使用量を取得する。電力会社Ｅ１は、電力使用量に応じた電気料金を各需要家から受け取ってもよい。この実施の形態では、電力会社が、電力系統ＰＧの管理者に相当する。

【0050】

ＤＥＲを束ねてエネルギマネジメントサービスを提供する電気事業者は、「アグリゲータ」と称される。電力会社Ｅ１は、たとえばアグリゲータと連携することにより、電力系統ＰＧの電力調整を行なうことができる。上位アグリゲータＥ２は、複数のサーバ（たとえば、サーバ２０Ａ，２０Ｂ）を含む。上位アグリゲータＥ２に含まれる各サーバは、異なる事業者に帰属する。下位アグリゲータＥ３は、複数のサーバ（たとえば、サーバ３０Ａ，３０Ｂ）を含む。下位アグリゲータＥ３に含まれる各サーバは、異なる事業者に帰属する。以下、区別して説明する場合を除いて、上位アグリゲータＥ２に含まれる各サーバを「サーバ２０」と称し、下位アグリゲータＥ３に含まれる各サーバを「サーバ３０」と称する。サーバ２０，３０の数は、各々独立して任意であり、５個以上であってもよいし、３０個以上であってもよい。

【0051】

この実施の形態では、１つのサーバ１０が複数のサーバ２０へエネルギマネジメントを要請し、サーバ１０から要請を受けた各サーバ２０が複数のサーバ３０へエネルギマネジメントを要請する。さらに、サーバ２０から要請を受けた各サーバ３０が複数のＤＥＲユーザへエネルギマネジメントを要請する。電力会社Ｅ１は、こうした階層構造（ツリー構造）を利用して、多くの需要家（たとえば、車両５０のユーザ）にエネルギマネジメントを要請することができる。要請は、ＤＲ（ディマンドリスポンス）によって行なわれてもよい。

【0052】

サーバ３０は、サーバ２０からエネルギマネジメントの要請を受けたときに、サーバ３０に登録されたＤＥＲの中から、その要請に応えるためのＤＥＲを選定する。このように選定されたＤＥＲを、以下では「ＥＭＤＥＲ」とも称する。

【0053】

サーバ３０は、管轄エリアのエネルギマネジメントを行なう。サーバ３０が管轄するエリアは、１つの街（たとえば、スマートシティ）であってもよいし、工場であってもよいし、大学キャンパスであってもよい。アグリゲータは、サーバ３０の管轄エリアに存在するＤＥＲのユーザと、エネルギマネジメントに関する契約を結ぶ。この契約を結んだユーザは、アグリゲータからの要請に従ってＤＥＲにエネルギマネジメントを行なわせることによって所定のインセンティブを受け取ることができる。また、要請に従うことを承認したにもかかわらず、要請に従わなかったユーザには、上記契約によって所定のペナルティが科される。契約でエネルギマネジメントが義務付けられたＤＥＲおよびそのユーザは、サーバ３０に登録される。

【0054】

サーバ３０は、上記ＥＭＤＥＲの選定後、各ＥＭＤＥＲへ指令を送信する。この指令により、サーバ２０からの要請に従うエネルギマネジメント（たとえば、電力系統ＰＧの需給調整）が行なわれる。

【0055】

サーバ３０は、所定の電力量計によってＥＭＤＥＲごとの電力調整量（たとえば、所定期間における充電電力量および／または放電電力量）を計測する。電力調整量は、インセンティブの算定に用いられてもよい。所定の電力量計は、スマートメータ１３であってもよいし、車両に搭載された電力量計（たとえば、図１に示した監視モジュール１２１）であってもよい。電力量計の設置場所は任意である。ＥＶＳＥ４０に電力量計が内蔵されてもよい。持運び可能な充電ケーブルに電力量計を付けてもよい。

【0056】

この実施の形態では、サーバ３０が、サーバ１０からスマートメータ１３の検出値を受信するように構成される。ただしこれに限られず、サーバ３０は、スマートメータ１３の検出値を直接的に（サーバ１０を介さずに）取得するように構成されてもよい。

【0057】

スマートメータ１３は、図２に示した電力系統ＰＧ（すなわち、発電所１１および送配電設備１２が構築する電力網）からＥＶＳＥ４０に供給される電力量を計測するように構成される。この実施の形態では、ＥＶＳＥ４０およびＥＭＳ６０が１つの住宅または事業所（たとえば、工場または商業施設）に設置される。ＥＭＳ６０は、たとえばＨＥＭＳ（Home Energy Management System）、ＦＥＭＳ（Factory Energy Management System）またはＢＥＭＳ（Building Energy Management System）である。スマートメータ１３は、電力系統ＰＧからその住宅または事業所に供給される電力量（すなわち、家庭または事業所で使用される電力量）を計測する。

【0058】

サーバ３０Ａは、サーバ２０からエネルギマネジメントの要請を受けたときに、ＥＭＳ６０およびＥＶＳＥ４０を経由して車両５０へ充電開始指令を送信することにより、バッテリ１３０の充電を通じてエネルギマネジメントを行なう。また、サーバ３０Ａは、車両５０と無線通信を行なうように構成される。

【0059】

上述した電力管理システム１において、車両５０のバッテリ１３０のＳＯＣを上限値から下限値の範囲にするような充放電量の制御を、ＶＰＰに適用したとしても、ＶＰＰに対する貢献を高めるものではない。

【0060】

そこで、電力管理システム１は、電力の取引先の電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの間で電力を遣り取りするシステムであって、バッテリ１３０を搭載する複数の車両５０と、複数の車両５０のそれぞれのバッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを管理するサーバ１０，２０，３０とを備える。サーバ１０，２０，３０は、バッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し、所定動作が検知された場合、所定動作が検知された時刻から、バッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し、算出された予想時刻に電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両５０が負担していた電力を、電力系統ＰＧとの間で電力を遣り取りしている他の車両５０に振り分けるための処理を実行する。

【0061】

これにより、電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作が検知された時刻から算出された予想時刻に車両５０のバッテリ１３０と電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両５０が負担していた電力が、他の車両５０に振り分けられる。その結果、電力会社Ｅ１との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0062】

図４は、この実施の形態におけるＶＰＰのための処理の流れを示すフローチャートである。図４を参照して、サーバ側処理は、サーバ３０の制御装置３１によって実行されている上位の処理から所定周期ごとに呼出されて実行される。サーバ側処理において、まず、サーバ３０の制御装置３１は、ＤＲの要請を計画または再計画するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３１１）。ＤＲの要請を計画するタイミングは、たとえば、上位アグリゲータＥ２からＤＲの依頼を受けたタイミングである。ＤＲの要請を再計画するタイミングは、計画されたＤＲの要請が計画通りに許諾されていないと判断したタイミングである。

【0063】

ＤＲの要請を（再）計画するタイミングである（ステップＳ３１１でＹＥＳ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、上位アグリゲータＥ２などの上位からのＤＲの要求に応じてＤＲの要請をする車両の組合せを決定する（ステップＳ３１２）。ＤＲの要求に含まれる情報には、たとえば、ＤＲを実施する日時を示す情報、上げＤＲ／下げＤＲの区別を示す情報、および、ＤＲで要求される電力を示す情報が含まれる。

【0064】

上位からのＤＲの要求は、たとえば、７月から８月の月曜日から金曜日の１３時から１５時に下げＤＲで１５（ＭＷ）の需要を抑制して欲しいとの第１の要求例、または、１月から２月の月曜日から金曜日の０時から５時に上げＤＲで９（ＭＷ）の需要を増加して欲しいとの第２の要求例である。

【0065】

たとえば、第１の要求例の場合、全車両のうちの平均１０（％）がＤＲに参加可能であり、各車両が平均１．５（ｋＷ／台）の電力を供給可能であれば、１５（ＭＷ）／１．５（ｋＷ／台）／１０（％）＝１０００００（台）の車両の組合せが決定される。これにより、１０００００台の車両５０の１０％によって、１５（ＭＷ）の電力を供給することが可能となり、１５（ＭＷ）の需要の抑制を見込むことができる。

【0066】

また、第２の要求例の場合、各車両が平均３．０（ｋＷ／台）の電力で充電可能であれば、９（ＭＷ）／３．０（ｋＷ／台）／１０（％）＝３００００（台）の車両の組合せが決定される。これにより、３００００台の車両５０の１０％によって、９（ＭＷ）の電力を消費することが可能となり、９（ＭＷ）の需要の増加を見込むことができる。

【0067】

次に、サーバ３０の制御装置３１は、ステップＳ３１２で決定された車両５０のユーザの携帯端末８０にＤＲの要請をするための情報を送信する（ステップＳ３１３）。ＤＲの要請をするための情報には、たとえば、ＤＲを実施する日時を示す情報、上げＤＲ／下げＤＲの区別を示す情報、および、ＤＲで要求される車両５０の１台当りの電力を示す情報が含まれる。

【0068】

ユーザ端末処理は、ＶＰＰ用のアプリにおいて、携帯端末８０のＣＰＵによって実行されている上位の処理から所定周期ごとに呼出されて実行される。携帯端末８０において、バックグラウンドで実行されるＶＰＰ用のアプリによって、携帯端末８０のＣＰＵは、サーバ３０からＤＲの要請をするための情報を受信したか否かを判断する（ステップＳ８１１）。ＤＲの要請を受信した（ステップＳ８１１でＹＥＳ）と判断した場合、携帯端末８０のＣＰＵは、ＤＲの要請を許諾するかを確認するための画面をディスプレイに表示させる（ステップＳ８１２）。ＤＲの要請を許諾するかを確認するための画面には、たとえば、許諾の意思を入力するためのボタン画像が表示される。

【0069】

ＤＲの要請を受信していない（ステップＳ８１１でＮＯ）と判断した場合、または、ステップＳ８１２の後、携帯端末８０のＣＰＵは、ディスプレイのタッチパネルで、ＤＲの要請を許諾するかを確認するための画面において、許諾の意思を入力するためのボタン画像がタップされることで、許諾の入力がされたか否かを判断する（ステップＳ８１３）。

【0070】

許諾の入力がされた（ステップＳ８１３でＹＥＳ）と判断した場合、携帯端末８０のＣＰＵは、ＤＲの要請を許諾する旨の情報をサーバ３０に送信する（ステップＳ８１４）。許諾の入力がされていない（ステップＳ８１３でＮＯ）と判断した場合、または、ステップＳ８１４の後、携帯端末８０のＣＰＵは、実行する処理をこのユーザ端末処理の呼出元の上位の処理に戻す。

【0071】

サーバ３０において、携帯端末８０からＤＲの要請を許諾する旨の応答を受信したか否かを判断する（ステップＳ３１４）。ＤＲの要請を許諾する旨の応答を受信した（ステップＳ３１４でＹＥＳ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、この応答を送信してきた携帯端末８０のユーザに関する情報をＤＲの要請を許諾したユーザのリストに追加する（ステップＳ３１５）。

【0072】

もし、上位からのＤＲの要求で示されるＤＲを実施する日時の所定期間前になっても、ＤＲで要求される電力を確保するために必要な数のユーザがＤＲ要請リストに含まれていない場合、サーバ３０の制御装置３１は、ステップＳ３１１からステップＳ３１３の処理を、再度、実行する。

【0073】

ＤＲの要請を許諾する旨の応答を受信していない（ステップＳ３１４でＮＯ）と判断した場合、または、ステップＳ３１５の後、サーバ３０の制御装置３１は、現在がＤＲの要求で示されるＤＲの実行タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３１６）。

【0074】

ＤＲの実行タイミングである（ステップＳ３１６でＹＥＳ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、ＤＲの実行を開始させるためのＤＲ信号を、ＤＲ要請リストに含まれるユーザの携帯端末８０に送信する（ステップＳ３１７）。ＤＲ信号には、たとえば、当該車両５０のＶＰＰへの参加時のバッテリ１３０のＳＯＣの制御範囲の上下限値、ＤＲを開始する日時を示す情報、上げＤＲ／下げＤＲの区別を示す情報、および、ＤＲで要求される車両５０の１台当りの電力を示す情報が含まれる。

【0075】

ＤＲ要請を許諾したユーザは、ＤＲの実行タイミングになる前に、予め指定されたＥＶＳＥ４０のコネクタ４３を車両５０に接続して、充放電が可能な状態にしておく。

【0076】

ＥＭＳ側処理は、ＥＭＳ６０のＣＰＵによって実行されている上位の処理から所定周期ごとに呼出されて実行される。ＥＭＳ側処理において、ＥＭＳ６０のＣＰＵは、サーバ３０からＤＲ信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ６１１）。ＤＲ信号を受信した（ステップＳ６１１でＹＥＳ）と判断した場合、ＥＭＳ６０のＣＰＵは、ＤＲ信号に応じて、車両５０のバッテリ１３０の充放電を実行するよう、ＥＶＳＥ４０および車両５０を制御する（ステップＳ６１２）。サーバ３０は、車両５０のバッテリ１３０の充放電電力をスマートメータ１３から取得する。

【0077】

たとえば、ＤＲ信号で示されるＤＲの区別が下げＤＲである場合、ＥＭＳ６０は、ＥＶＳＥ４０および車両５０に、ＤＲ信号で示される電力のワット数で車両５０への充電を開始するための信号を送信する。これにより、ＥＶＳＥ４０による車両５０への指定された電力での充電が開始される。その結果、車両５０への充電によって、指定された電力の分の下げＤＲを実行することができる。加えて、バッテリ１３０のＳＯＣが、ＤＲ信号で示されるＳＯＣの上限値に達した場合、充電が禁止されるよう制御される。

【0078】

また、ＤＲ信号で示されるＤＲの区別が上げＤＲである場合、ＥＭＳ６０は、ＥＶＳＥ４０および車両５０に、ＤＲ信号で示される電力のワット数で車両５０からの放電を開始するための信号を送信する。これにより、ＥＶＳＥ４０による車両５０への指定された電力での放電が開始される。その結果、車両５０からの放電によって、指定された電力の分の上げＤＲを実行することができる。加えて、バッテリ１３０のＳＯＣが、ＤＲ信号で示されるＳＯＣの下限値に達した場合、放電が禁止されるよう制御される。

【0079】

なお、ＤＲ信号で示されるＤＲの区別が上げＤＲである場合、ＤＲ実行タイミングの直前まで車両５０に充電していた場合は、ＥＭＳ６０は、ＥＶＳＥ４０および車両５０に、ＤＲ信号で示される電力のワット数の分、車両５０への充電電力を削減するための信号を送信するようにしてもよい。これにより、ＥＶＳＥ４０による車両５０への充電電力からＤＲ信号で指定された電力を削減した電力での充電を継続することができる。その結果、車両５０への充電電力の削減によって、指定された電力の分の上げＤＲを実行することができる。

【0080】

ＤＲ信号を受信していない（ステップＳ６１１でＮＯ）と判断した場合、または、ステップＳ６１２の後、ＥＭＳ６０のＣＰＵは、実行する処理をこのＥＭＳ側処理の呼出元の上位の処理に戻す。

【0081】

サーバ３０において、ＤＲの実行タイミングでない（ステップＳ３１６でＮＯ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、ユーザの所定動作を検知したか否かを判断する（ステップＳ３３１）。ユーザの所定動作は、この実施形態においては、車両５０のドアのアンロック操作である。ドアのアンロック操作は、車両５０のＥＣＵ１５０によって当該車両５０のスマートキーからのアンロックボタンの操作信号が受信されることで検知される。所定動作が複数種類の動作のいずれであるかを検知するようにしてもよい。

【0082】

ユーザの所定動作を検知した（ステップＳ３３１でＹＥＳ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、当該ユーザの車両５０がＶＰＰから離脱する予想時刻を算出し、記憶装置３２に記憶させる（ステップＳ３３２）。ユーザが所定動作をしてから車両５０がＶＰＰを離脱するまでの離脱所要期間は、統計的またはＡＩ（Artificial Intelligence）学習等によってサーバ３０の記憶装置３２に予め記憶させておくことができる。ユーザが所定動作をした時刻に当該所定動作に対応する離脱所要期間を加算することで、ユーザの車両５０がＶＰＰから離脱する予想時刻を算出できる。

【0083】

ユーザの所定動作を検知していない（ステップＳ３３１でＮＯ）と判断した場合、または、ステップＳ３３２の後、サーバ３０の制御装置３１は、現在時刻がステップＳ３３２で記憶装置３２に記憶された離脱予想時刻となったか否かを判断する（ステップＳ３３３）。

【0084】

離脱予想時刻となった（ステップＳ３３３でＹＥＳ）と判断した場合、サーバ３０の制御装置３１は、離脱する車両５０が負担していた電力を、他の車両５０に振り分け、それらの他の車両５０に、元々負担していた電力に、振り分けられた電力を加算した電力を示すＤＲ信号を送信し、離脱する車両５０には、負担する電力が０であることを示すＤＲ信号を送信する（ステップＳ３３４）。これらの更新されたＤＲ信号を受信したＥＭＳ６０においては、前述したステップＳ６１１およびステップＳ６１２の処理が実行される。

【0085】

［第２実施形態］
第１実施形態では、図２で示したように、サーバ３０が、車両５０が接続されたＥＶＳＥ４０を管理するＥＭＳ６０へ充放電開始指令を送信するように構成された。第２実施形態では、サーバ３０は、ＥＭＳ６０を介さずに充放電開始指令をＥＶＳＥ４０に送信するように構成する。

【0086】

図５は、第２実施形態に係るサーバ３０の通信態様を示す図である。図５を参照して、サーバ３０は、充電開始指令をＥＶＳＥ４０に直接的に送信するように構成される。サーバ３０の通信装置３３は、ＥＶＳＥ４０と通信可能に構成される。また、ＥＶＳＥ４０が、サーバ３０と通信するための通信装置（図示せず）を備える。ＥＶＳＥ４０の通信装置は、ＥＶＳＥ４０の本体に搭載されてもよいし、充電ケーブル４２に設けられてもよい。サーバ３０とＥＶＳＥ４０との通信方式は、有線でも無線でもよい。

【0087】

第１実施形態では、図４のステップＳ３１７およびステップＳ３３４において、サーバ３０の制御装置３１は、ＥＭＳ６０にＤＲ信号を送信し、ＥＭＳ６０のＣＰＵは、ＤＲ信号に応じて車両５０のバッテリ１３０の充放電を実行するよう、ＥＶＳＥ４０および車両５０を制御するようにした。

【0088】

第２実施形態においては、図４のステップＳ３１７およびステップＳ３３４において、サーバ３０の制御装置３１は、ＥＶＳＥ４０にＤＲ信号を送信し、ＥＶＳＥ４０の制御部４１は、ＤＲ信号に応じて車両５０のバッテリ１３０の充放電を実行するよう、ＥＶＳＥ４０の電源回路４４および車両５０を制御するようにする。

【0089】

なお、ＥＶＳＥ４０は、ＥＶＳＥ管理用クラウドと通信可能に構成されてもよい。ＥＶＳＥ４０とＥＶＳＥ管理用クラウドとの通信プロトコルは、ＯＣＰＰ（Open Charge Point Protocol）であってもよい。

【0090】

［第３実施形態］
第１実施形態では、図２で示したように、サーバ３０が、車両５０が接続されたＥＶＳＥ４０を管理するＥＭＳ６０へ充放電開始指令を送信するように構成された。第３実施形態では、サーバ３０は、ＥＭＳ６０またはＥＶＳＥ４０を介さずに、充放電開始指令を直接的に車両５０に送信するように構成する。

【0091】

図６は、第３実施形態に係るサーバ３０の通信態様を示す図である。図６を参照して、サーバ３０は、充電開始指令を無線通信で直接的に車両５０へ送信するように構成される。サーバ３０は、車両５０と無線通信するための通信装置３３を備える。また、車両５０の通信機器１８０は、サーバ３０と通信するための通信Ｉ／Ｆを含む。通信機器１８０は、ＤＣＭ（Data Communication Module）を含んでもよい。

【0092】

第１実施形態では、図４のステップＳ３１７およびステップＳ３３４において、サーバ３０の制御装置３１は、ＥＭＳ６０にＤＲ信号を送信し、ＥＭＳ６０のＣＰＵは、ＤＲ信号に応じて車両５０のバッテリ１３０の充放電を実行するよう、ＥＶＳＥ４０および車両５０を制御するようにした。

【0093】

第２実施形態においては、図４のステップＳ３１７およびステップＳ３３４において、サーバ３０の制御装置３１は、車両５０にＤＲ信号を送信し、車両５０のＥＣＵ１５０は、ＤＲ信号に応じて車両５０のバッテリ１３０の充放電を実行するよう、ＥＶＳＥ４０および車両５０の充放電器１２０を制御する。

【0094】

［その他の変形例］
（１） 前述した実施の形態においては、電力管理システム１の電力の取引先が、図３で示したように、電力会社Ｅ１であることとした。しかし、これに限定されず、電力の取引先は、一般送配電事業者および小売電気事業者などの電力会社に限定されず、再生可能エネルギ発電事業者であってもよいし、工場、ビルまたは家庭などの需要家であってもよい。

【0095】

（２） 前述した実施の形態においては、電力の取引先の電気システムが、図２および図３で示したように、発電所１１および送配電設備１２によって構築される電力網である電力系統ＰＧであることとした。しかし、これに限定されず、電力の取引先の電気システムは、風力発電機、太陽電池またはバイオマス発電所のような再生可能エネルギの発電システム、送電網、蓄電設備、または、送受電設備であってもよいし、工場、ビルまたは家庭などの電気機器、蓄電設備、または、送受電設備などの電気設備であってもよいし、定置式電池であってもよい。

【0096】

（３） 前述した実施の形態においては、複数の車両５０のそれぞれのバッテリ１３０と電気システムとの間の電力の遣り取りを管理するサーバが、下位アグリゲータＥ３のサーバ３０であることとしたが、これに限定されず、上位アグリゲータＥ２のサーバであってもよいし、電力会社Ｅ１のサーバ１０であってもよいし、これらのサーバ１０，２０，３０が、適宜、組合わせられて構成されてもよい。

【0097】

（４） 前述した実施の形態においては、サーバ１０，２０，３０を備える主体が、電力会社Ｅ１、上位アグリゲータＥ２および下位アグリゲータＥ３であり、３者が別々の主体であることとした。しかし、これに限定されず、サーバ１０，２０，３０のいずれかを同じ主体が備えるようにしてもよい。

【0098】

（５） 前述した実施の形態においては、蓄電装置を搭載し移動可能な機械が車両５０であることとしたが、これに限定されず、ドローンなどの飛行可能な機械などの他の機械であってもよい。

【0099】

（６） 前述した実施の形態においては、車両５０は、電気自動車（ＢＥＶ（Battery Electric Vehicle））であることとした。しかし、これに限定されず、車両５０は、外部との電力の遣り取りのためのインレット１１０と、バッテリ１３０のような蓄電装置とを備える車両であればよく、たとえば、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle））であってもよい。

【0100】

（７） 前述した実施の形態においては、充放電設備がＥＶＳＥ４０であることとした。しかし、これに限定されず、充放電設備は、車両５０等の充電または放電が可能な設備であれば、他の設備であってもよく、充電スタンドに設置されるような急速充電設備または普通充電設備であってもよいし、家庭に設置される充電設備であってもよいし、家庭用コンセントなどのコンセントに接続可能な充電ケーブルであってもよい。

【0101】

（８） 前述した実施の形態においては、図４のステップＳ３３１で検知されるユーザの所定動作が、車両５０のドアのアンロック操作であることとした。しかし、これに限定されず、車両５０のバッテリ１３０などの蓄電装置と、電力会社Ｅ１のようなＶＰＰにおける電力の取引先の、電力系統ＰＧのような電気システムとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作であれば、他の動作であってもよく、車両５０に対する所定操作であってもよいし、車両５０にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作であってもよい。

【0102】

車両５０に対する所定操作は、車両５０のドアのアンロック操作に限定されず、たとえば、ＥＶＳＥ４０のコネクタ４３を接続する車両５０のインレット１１０のアンロック操作であってもよいし、車両５０に対するユーザが所持するスマートキーの接近（車両５０による接近する当該車両５０のスマートキーの接近の検知動作）であってもよいし、車両５０の走行を開始するための操作（たとえば、ドアミラーを開いた状態にする操作、車両５０のスタートスイッチをオンにする操作、ドアを開ける操作）であってもよい。これらの操作は、ＥＣＵ１５０によって、それぞれの車両の操作対象の動作を検出するセンサからの信号が受信されることで検知される。

【0103】

車両５０にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作は、たとえば、ユーザの自宅の玄関のドアの施錠動作であってもよいし、ユーザの自宅の窓の施錠動作であってもよいし、ユーザが自宅を出る前の定常的な家電機器の操作（たとえば、シーリングライトの消灯操作，ドライヤのオン／オフ操作，コーヒーメーカのオン／オフ操作）であってもよいし、ユーザの自宅や職場などの建物内または車両５０の近辺を撮影可能なカメラによる当該ユーザを検知する動作であってもよいし、スマートスピーカ等によるユーザが車両５０を使って出発する旨の音声の検知動作であってもよいし、ユーザによるスマートフォン等の端末における車両５０を使って出発する旨の入力の検知動作であってもよい。これらの動作は、ＨＥＭＳやＢＥＭＳなどのＥＭＳ６０またはユーザのスマートフォン等の端末によって検知可能なように構成できる。

【0104】

（９） 前述した実施の形態においては、図４のステップＳ３３３，ステップＳ３３４，ステップＳ６１１，ステップＳ６１２で示したように、現在時刻が離脱予想時刻となったときに、電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両５０が負担していた電力を、電力系統ＰＧとの間で電力を遣り取りしている他の車両５０に振り分けるための振り分け処理を実行するようにした。しかし、これに限定されず、振り分け処理を実行するタイミングは、他のタイミングであってもよく、現在時刻が離脱予想時刻となる所定期間前であってもよいし、所定動作が検知されたタイミングであってもよい。

【0105】

（１０） 前述した実施の形態において、図４のステップＳ３３２で示したように、離脱所要期間は、統計的またはＡＩ学習等によってサーバ３０の記憶装置３２に予め記憶させておくようにした。この離脱所要期間は、サーバ３０に登録されている全ユーザで同じ値であってもよいし、ユーザごとに異なる値、たとえば、ユーザごとにＡＩ学習された値であってもよい。

【0106】

（１１） 前述した実施の形態においては、図４のステップＳ３３１で示したように、検知される所定動作は、１つの所定動作であることとした。しかし、これに限定されず、検知される所定動作は、複数種類の所定動作であってもよい。この場合は、ユーザの車両５０がＶＰＰから離脱する予想時刻は、ユーザの所定動作が検知された時刻に、検知された種類の所定動作に対応する離脱所要期間を加算することで算出される。

【0107】

また、検知される所定動作は、複数種類の所定動作の組合わせであってもよく、たとえば、玄関のドアを施錠する動作とユーザが車両５０に近付く動作との組合せであってもよい。この場合は、ユーザの車両５０がＶＰＰから離脱する予想時刻は、組合せに含まれる所定動作が検知された時刻のうち最も遅い所定動作が検知された時刻に、検知された組合せまたは最も遅い所定動作に対応する離脱所要期間を加算することで算出される。

【0108】

（１２） 前述した実施の形態においては、図４のステップＳ３３３，ステップＳ３３４，ステップＳ６１１，ステップＳ６１２で示したように、離脱予想時刻になると、ＥＶＳＥ４０のコネクタ４３が車両５０のインレット１１０から実際に外されたか否かに関わらず、上述した電力の振り分け処理を実行するようにした。

【0109】

しかし、これに限定されず、離脱予想時刻の所定第１期間（たとえば、１分，５分）前から所定第２期間（たとえば、５分，１０分）後までの期間に、コネクタ４３がインレット１１０から外された場合に、電力の振り分け処理を実行するようにしてもよい。所定第１期間および所定第２期間は、所定動作に対応して予め定められた期間である。なお、この場合、離脱予想時刻の所定第２期間後になっても、コネクタ４３がインレット１１０から外されなかった場合、振り分け処理を実行しないようにしてもよい。

【0110】

また、離脱予想時刻の所定第１期間前から、コネクタ４３がインレット１１０から外されたことの監視を開始し、コネクタ４３が外されたことが検知されたときに、すぐに、振り分け処理を実行するようにしてもよい。振り分け処理における各車両５０の電力の振り分けの計算など、予め実行可能な処理は、コネクタ４３が外される前に実行しておいてもよい。また、離脱予想時刻の所定第２期間後までに、コネクタ４３が外されたことが検知されなければ、コネクタ４３がインレット１１０から外されたことの監視をやめるようにしてもよい。

【0111】

また、離脱予想時刻の所定第１期間前から、ユーザによるコネクタ４３のアンロック操作の監視を開始し、コネクタ４３のアンロック操作が検知されたときに、振り分け処理を実行するようにしてもよい。また、離脱予想時刻の所定第１期間前から、ユーザによるコネクタ４３のアンロック操作の監視を開始し、コネクタ４３のアンロック操作が検知されたときに、ステップＳ３３２のように離脱予想時刻を再度、算出し、算出された離脱予想時刻に振り分け処理を実行するようにしてもよい。

【0112】

（１３） 前述した実施の形態においては、図４のステップＳ３３３，ステップＳ３３４，ステップＳ６１１，ステップＳ６１２で示したように、離脱予測時刻になると、ＥＶＳＥ４０のコネクタ４３が車両５０のインレット１１０から実際に外されたか否かに関わらず、上述した電力の振り分け処理を実行するようにした。この場合に、振り分け処理を実行した所定期間（たとえば、１０分）後になっても、コネクタ４３がインレット１１０から外されていないことが検知された場合、各車両５０の電力の負担を、振り分け処理を実行する前の状態に戻すようにしてもよい。

【0113】

（１４） 前述した実施形態を電力管理システム１のような電力管理システムの開示と捉えることができるし、電力の遣り取りを管理するサーバ１０，２０，３０のような電力管理サーバの開示と捉えることができるし、電力管理システム１に含まれる車両５０の開示と捉えることができるし、電力管理システム１における電力管理方法または電力管理プログラムの開示と捉えることができる。

【0114】

［まとめ］
（１） 図１から図３および図６で示したように、電力管理システム１は、電力の取引先の電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの間で電力を遣り取りするシステムであって、バッテリ１３０を搭載する複数の車両５０と、複数の車両５０のそれぞれのバッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを管理するサーバ１０，２０，３０とを備える。図１から図６で示したように、サーバ１０，２０，３０は、バッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作を検知し（たとえば、図４のステップＳ３３１）、所定動作が検知された場合、所定動作が検知された時刻から、バッテリ１３０と電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りが終了する予想時刻を算出し（たとえば、図４のステップＳ３３２）、算出された予想時刻に電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両５０が負担していた電力を、電力系統ＰＧとの間で電力を遣り取りしている他の車両５０に振り分けるための処理を実行する（たとえば、ステップＳ３３３，ステップＳ３３４，ステップＳ６１１，ステップＳ６１２）。

【0115】

これにより、電力の遣り取りが終了されることと相関があるユーザの所定動作が検知された時刻から算出された予想時刻に車両５０のバッテリ１３０と電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの間の電力の遣り取りを終了する見込みの車両５０が負担していた電力が、他の車両５０に振り分けられる。その結果、電力会社Ｅ１との間での電力の遣り取りにおける予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0116】

（２） 図４のステップＳ３３１およびその他の変形例の（８）で示したように、所定動作は、車両５０に対する所定操作であるようにしてもよい。

【0117】

これにより、車両５０に対する所定操作を契機に、予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0118】

（３） 図４のステップＳ３３１およびその他の変形例の（８）で示したように、所定動作は、車両５０にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作であるようにしてもよい。

【0119】

これにより、車両５０にユーザが辿り着くまでの所定物に対する動作を契機に、予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0120】

（４） 図４のステップＳ３１７およびステップＳ６１２で示したように、車両５０のバッテリ１３０と電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの電力の遣り取りは、バッテリ１３０から電力系統ＰＧへ電力を供給することであるようにしてもよい。

【0121】

これにより、車両５０のバッテリ１３０から電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧへ電力を供給している場合に、予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0122】

（５） 図４のステップＳ３１７およびステップＳ６１２で示したように、車両５０のバッテリ１３０と電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの電力の遣り取りは、電力系統ＰＧからバッテリ１３０への電力の供給を減らすことであるようにしてもよい。

【0123】

これにより、電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧから車両５０のバッテリ１３０への電力の供給を減らしている場合に、予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0124】

（６） 図４のステップＳ３１７およびステップＳ６１２で示したように、車両５０のバッテリ１３０と電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧとの電力の遣り取りは、電力系統ＰＧからバッテリ１３０への電力の供給を増やすことであるようにしてもよい。

【0125】

これにより、電力会社Ｅ１の電力系統ＰＧから車両５０のバッテリ１３０への電力の供給を増やしている場合に、予定外の車両５０の離脱による遣り取りされる電力の変動を抑制することができる。

【0126】

今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、今回開示された実施の形態は、すべ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、上記した実施の形態の説明ではなくて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およ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。

【符号の説明】

【0127】

１ 電力管理システム、１０，２０，２０Ａ，２０Ｂ，３０，３０Ａ，３０Ｂ サーバ、１１ 発電所、１２ 送配電設備、１３ スマートメータ、３１ 制御装置、３２，１５３ 記憶装置、３３ 通信装置、３４，１６１ 入力装置、４０ ＥＶＳＥ、４１ 制御部、４２ 充電ケーブル、４３ コネクタ、４４ 電源回路、５０ 車両、６０ ＥＭＳ、８０ 携帯端末、１１０ インレット、１２０ 充放電器、１２１，１３１ 監視モジュール、１３０ バッテリ、１４０ 走行駆動部、１５０ ＥＣＵ、１５１ プロセッサ、１５２ ＲＡＭ、１５４ タイマ、１６２ メータパネル、１７０ ＮＡＶＩ、１８０ 通信機器、Ｅ１ 電力会社、Ｅ２ 上位アグリゲータ、Ｅ３ 下位アグリゲータ、ＰＧ 電力系統、Ｗ 駆動輪。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】