(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-09-20
(45)【発行日】2024-10-01
(54)【発明の名称】電動車両充電機器
(51)【国際特許分類】
H02J 3/14 20060101AFI20240924BHJP
H02J 13/00 20060101ALI20240924BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20240924BHJP
【ＦＩ】
H02J3/14
H02J13/00 311T
H02J7/00 P
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2024044185
(22)【出願日】2024-03-19
【審査請求日】2024-03-19
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000220262
【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104880
【弁理士】
【氏名又は名称】古部 次郎
(74)【代理人】
【識別番号】100125346
【弁理士】
【氏名又は名称】尾形 文雄
(72)【発明者】
【氏名】吉田 拓也
(72)【発明者】
【氏名】大久保 里矩
【審査官】高野 誠治
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１４－１６４６９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－０９８７９８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－１０６５６９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｊ ３／００ － ５／００
Ｈ０２Ｊ ７／００ － ７／１２
Ｈ０２Ｊ ７／３４ － ７／３６
Ｈ０２Ｊ １３／００
Ｂ６０Ｌ １／００ － ３／１２
Ｂ６０Ｌ ７／００ －１３／００
Ｂ６０Ｌ １５／００ －５８／４０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
家庭内の配線から電気を取るための家庭内コンセントに差し込むプラグと、電動車両を充電するための充電ケーブルに接続されたプラグを差し込むためのコンセントと、
家庭内の電流値として当該家庭内の電流値を計測する計測器から、現在の電流値である現在電流値を取得する取得部と、
前記電動車両の充電料金を外部サーバにて算出するための情報であり当該電動車両を前記家庭内の配線から充電した際の充電に関する情報である充電量情報を取得する充電量情報取得部と、
前記取得部により取得した前記現在電流値をもとに前記プラグおよび前記コンセントを介した前記電動車両の充電を制御する制御部と、
前記制御部により制御された前記電動車両の充電量情報をネットワークを介して前記外部サーバに出力する出力部と、
を有し、
前記制御部は、電力会社と家庭とが契約している契約電流に対して余裕度を加味した目標電流値と前記現在電流値との差から得られる余力電流値を取得し、
前記制御部は、前記余力電流値に対して前記電動車両の充電に必要な電流である充電電流値が小さい場合に充電を行い、当該余力電流値に対して当該充電電流値が大きい場合に充電を行わないことを特徴とする電動車両充電機器。
【請求項2】
前記充電量情報取得部が取得する前記充電量情報は、前記電動車両の充電時間、充電電力および充電時間、および充電電力量の少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載の電動車両充電機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電動車両充電機器に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、設置場所の自由度を高くするとともに機能の追加に必要な費用及び手間を軽減するために、コンセントを収納する箱形の筐体とを備え、筐体は、造営材若しくは構造物に設けられる収納スペースに収納されることが開示されている。
特許文献２には、複数の電動車両のそれぞれに搭載された蓄電池を複数の充電機器によって適切に充電するため、第１電流値と第２電流値の合計が所定の上限値を超えないように、充電制御装置によって配分を決定することが記載されている。
特許文献２には、複数の電動車両のそれぞれに搭載された蓄電池を複数の充電機器によって適切に充電するため、第１電流値と第２電流値の合計が所定の上限値を超えないように、充電制御装置によって配分を決定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１２－１０５３７５号公報
【文献】特開２０２２－７５３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、電動車両（ＥＶ）を社用車として使用している会社では、例えば、従業員が会社に出社せず社用車を用いて自宅から直接目的地に向かい、業務が終わると会社へ戻らず社用車を用いてそのまま自宅に帰る勤務形態がある。この勤務形態では、従業員が、ＥＶの社用車を従業員の家庭で充電することがありうる。この場合、ＥＶ用の充電機器を既に従業員が所持しているときは、そのままＥＶを充電できるが、一般には、ＥＶ用の充電機器を従業員が所持していないため、そのときには、家庭用の充電機器とは別に、ＥＶ用の充電機器を新たに設置する必要が生じる。また、例えば社用車を家庭で充電する場合には、家庭で用いる他の機器にて消費される電力と社用車のＥＶの充電にて消費される電力とを区別することが要請されるが、そのままでは社用車のＥＶの充電にかかる電気料金だけを計測することはできない。
本発明は、家庭用の電源を利用して電動車両の充電を行う際の、利用者の利便性を向上させることを目的とする。
本発明は、家庭用の電源を利用して電動車両の充電を行う際の、利用者の利便性を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
請求項１に記載の発明は、家庭内の配線から電気を取るための家庭内コンセントに差し込むプラグと、電動車両を充電するための充電ケーブルに接続されたプラグを差し込むためのコンセントと、家庭内の電流値として当該家庭内の電流値を計測する計測器から、現在の電流値である現在電流値を取得する取得部と、前記電動車両の充電料金を外部サーバにて算出するための情報であり当該電動車両を前記家庭内の配線から充電した際の充電に関する情報である充電量情報を取得する充電量情報取得部と、前記取得部により取得した前記現在電流値をもとに前記プラグおよび前記コンセントを介した前記電動車両の充電を制御する制御部と、前記制御部により制御された前記電動車両の充電量情報をネットワークを介して前記外部サーバに出力する出力部と、を有し、前記制御部は、電力会社と家庭とが契約している契約電流に対して余裕度を加味した目標電流値と前記現在電流値との差から得られる余力電流値を取得し、前記制御部は、前記余力電流値に対して前記電動車両の充電に必要な電流である充電電流値が小さい場合に充電を行い、当該余力電流値に対して当該充電電流値が大きい場合に充電を行わないことを特徴とする電動車両充電機器である。
請求項２に記載の発明は、前記充電量情報取得部が取得する前記充電量情報は、前記電動車両の充電時間、充電電力および充電時間、および充電電力量の少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載の電動車両充電機器である。
請求項２に記載の発明は、前記充電量情報取得部が取得する前記充電量情報は、前記電動車両の充電時間、充電電力および充電時間、および充電電力量の少なくとも何れか一つであることを特徴とする請求項１に記載の電動車両充電機器である。
【発明の効果】
【0006】
本発明は、家庭用の電源を利用して電動車両の充電を行う際の、利用者の利便性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】本実施の形態における充電量把握システムの全体構成例を示す図である。
【図2】本実施の形態における充電機器の外部構造を説明する図である。
【図3】本実施の形態における充電機器の機能構成を説明する図である。
【図4】本実施の形態における制御部の制御処理の具体例を説明する図である。
【図5】本実施の形態における制御部の制御処理のフローチャートである。
【図6】充電量把握システムの変形例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
一般に、電動車両を社用車として使用している会社では、例えば、従業員に電動車両を貸与し、従業員が会社に出社せず自宅から直接、電動車両を用いて目的地に向かい、業務が終わると会社へ戻らずそのまま電動車両を用いて自宅に帰る勤務形態がありえる。このとき、従業員宅に電動車両の充電設備がない場合、従業員は勤務時間中に電動車両の充電ステーションに立ち寄り、充電（経路充電）を行う必要があり、業務効率・営業効率が低下する、という問題が生じている。
この問題を解決するために会社として従業員宅に電動車両用の充電設備を設置しようとすると、通常は電気設備工事が発生し、会社側に工事費が発生してしまう。さらに、転勤その他の事由により充電設備が不要となった際にも原状復旧（撤去）工事が発生し、会社側に工事費が発生してしまう。さらに電動車両の充電設備を導入した場合、通常は電動車両の充電電流分だけ電気の契約容量を増加させる必要があり、従業員が電力会社へ支払う電気基本料金が増加してしまう。また、例えば社用車を従業員宅で充電する場合には、従業員宅で用いる他の機器にて消費される電力と社用車の電動車両の充電にて消費される電力とを区別することが要請されるが、そのままでは社用車の電動車両の充電にかかる電気料金だけを計測することはできず、経費立替精算を正確に行うことができない。
これらの課題に対し、本実施の形態では、特別な工事を必要とせずに、電気契約容量の増加も不要で、正確な電動車両の充電料金の精算を可能としている。
一般に、電動車両を社用車として使用している会社では、例えば、従業員に電動車両を貸与し、従業員が会社に出社せず自宅から直接、電動車両を用いて目的地に向かい、業務が終わると会社へ戻らずそのまま電動車両を用いて自宅に帰る勤務形態がありえる。このとき、従業員宅に電動車両の充電設備がない場合、従業員は勤務時間中に電動車両の充電ステーションに立ち寄り、充電（経路充電）を行う必要があり、業務効率・営業効率が低下する、という問題が生じている。
この問題を解決するために会社として従業員宅に電動車両用の充電設備を設置しようとすると、通常は電気設備工事が発生し、会社側に工事費が発生してしまう。さらに、転勤その他の事由により充電設備が不要となった際にも原状復旧（撤去）工事が発生し、会社側に工事費が発生してしまう。さらに電動車両の充電設備を導入した場合、通常は電動車両の充電電流分だけ電気の契約容量を増加させる必要があり、従業員が電力会社へ支払う電気基本料金が増加してしまう。また、例えば社用車を従業員宅で充電する場合には、従業員宅で用いる他の機器にて消費される電力と社用車の電動車両の充電にて消費される電力とを区別することが要請されるが、そのままでは社用車の電動車両の充電にかかる電気料金だけを計測することはできず、経費立替精算を正確に行うことができない。
これらの課題に対し、本実施の形態では、特別な工事を必要とせずに、電気契約容量の増加も不要で、正確な電動車両の充電料金の精算を可能としている。
【0009】
＜充電量把握システムの説明＞
図１は、本実施の形態における充電量把握システム１の全体構成例を示す図である。充電量把握システム１は、家庭Ａにて用いられ、プラグとコンセントを有し電動車両５００を充電するための電動車両充電機器の一例である充電機器１００を有する。また、充電量把握システム１は、充電機器１００に接続される屋外コンセント２００と、分電盤３００と、計測器４００と、電動車両５００と充電機器１００とを接続する充電ケーブル６００とを有する。さらに、充電量把握システム１は、インターネット等のネットワーク９００を介して充電機器１００から情報を取得する例えば電力会社の外部サーバ７００と、ネットワーク９００を介して外部サーバ７００と接続される顧客側端末８００とを有する。
図１は、本実施の形態における充電量把握システム１の全体構成例を示す図である。充電量把握システム１は、家庭Ａにて用いられ、プラグとコンセントを有し電動車両５００を充電するための電動車両充電機器の一例である充電機器１００を有する。また、充電量把握システム１は、充電機器１００に接続される屋外コンセント２００と、分電盤３００と、計測器４００と、電動車両５００と充電機器１００とを接続する充電ケーブル６００とを有する。さらに、充電量把握システム１は、インターネット等のネットワーク９００を介して充電機器１００から情報を取得する例えば電力会社の外部サーバ７００と、ネットワーク９００を介して外部サーバ７００と接続される顧客側端末８００とを有する。
【0010】
この充電機器１００は、例えば、家庭Ａに対して電力を提供する電力会社から提供される充電装置である。充電機器１００は家庭Ａ内の配線から電気を取るための屋外コンセント２００に差し込むプラグ（後述）と、電動車両５００を充電するための充電ケーブル６００に接続された充電ケーブル側のプラグ（後述）を差し込むコンセント（後述）と、を有する。
【0011】
充電機器１００は、電動車両５００の充電に関する情報である充電量情報を常時又は必要に応じたタイミングで取得する。充電量情報とは、例えば、電動車両５００の充電時間に関する情報や電動車両５００の充電電力などであり、家庭Ａ内の他の機器にて消費される電力と区別される情報である。取得した充電量情報は、ネットワーク９００を介して、外部サーバ７００に出力される。また、充電機器１００は、ネットワーク９００を介して、制御パラメータの情報を外部サーバ７００から取得する。制御パラメータとしては、電動車両５００の充電に必要な電流である充電電流値や、電力会社と家庭Ａとが契約している契約電流値および目標電流値（後述）を算出するために用いられる余裕度等が挙げられる。
【0012】
なお、充電機器１００および屋外コンセント２００は、家庭Ａ内の電圧である単相１００Ｖの電圧を受け取るために、例えば定格電圧１２５Ｖ、定格電流１５Ａの規格で構成される。ただし、単相２００Ｖの電圧を受け取るために、定格電圧２５０Ｖ、定格電流２０Ａの規格で構成されてもよい。
【0013】
分電盤３００は、家庭Ａ内の内部に配置され、電力を家庭Ａ内に分配する設備である。分電盤３００は、引込線（図示せず）を介して、電力系統と電気的に接続される主幹ブレーカー３１０とを有する。また、分電盤３００は電圧線Ｒ、電圧線Ｔおよび中性線Ｎを介して、主幹ブレーカー３１０と電気的に接続する漏電ブレーカー３２０とを有する。さらに、分電盤３００は、電圧線Ｒ、電圧線Ｔおよび中性線Ｎを介して、漏電ブレーカー３２０と電気的に接続する分岐ブレーカー３３０とを有する。
【0014】
なお、電力系統とは、電力会社が管理する商用交流電源の電力系統である。さらに、なお、電圧線Ｒ、電圧線Ｔおよび中性線Ｎは、電圧線および中性線の組み合わせで配電するいわゆる単相３線式の電力線である。
【0015】
漏電ブレーカー３２０は、漏電を検出して、電圧線Ｒ、電圧線Ｔおよび中性線Ｎを介してなされる主幹ブレーカー３１０から分岐ブレーカー３３０への通電を遮断する装置である。
【0016】
分岐ブレーカー３３０は、電圧線Ｒおよび中性線Ｎを介して漏電ブレーカー３２０と電気的に接続される上段の分岐ブレーカー３３１を有する。また、電圧線Ｔおよび中性線Ｎを介して漏電ブレーカー３２０と電気的に接続される下段の分岐ブレーカー３３２を有する。
【0017】
上段の分岐ブレーカー３３１および下段の分岐ブレーカー３３２は、家庭内の配線を介して、家庭Ａ内の各部屋の設備やコンセント等に電気的に接続される。例えば、屋外コンセント２００は、家庭内の配線である分岐回路Ｌ１を介して、上段の分岐ブレーカー３３１と電気的に接続される。
【0018】
計測器４００は、分電盤３００の電圧線Ｒ上および電圧線Ｔ上に備えられ、家庭Ａに供給される電流値を測定する装置である。計測器４００は、家庭Ａ内の各部屋の設備やコンセント等に供給している現在の電流値である現在電流値を取得する。例えば、電圧線Ｒ上の計測器４００は、上段の分岐ブレーカー３３１を介して各設備に供給している現在電流値を取得する。電圧線Ｔ上の計測器４００は、下段の分岐ブレーカー３３２を介して各設備に供給している現在電流値を取得する。電圧線Ｒ上の計測器４００および電圧線Ｔ上の計測器４００で取得した現在電流値は、常時又は必要に応じ、無線通信（Ｗｉ－ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）など）を介して充電機器１００に出力される。なお、電圧線Ｒ上の計測器４００および電圧線Ｔ上の計測器４００は、分岐回路Ｌ１を通信回路として利用する電力線通信によって現在電流値を出力してもよい。
【0019】
なお、電圧線Ｒ上の計測器４００および電圧線Ｔ上の計測器４００は、電圧線Ｒ上の計測器４００で取得した現在電流値と、電圧線Ｔ上の計測器４００で取得した現在電流値とを合算して家庭Ａ内の現在電流値として出力してもよい。例えば、電圧線Ｒ上の計測器４００で取得した現在電流値を、電圧線Ｔ上の計測器４００が取得し、電圧線Ｒ上の計測器４００で取得した現在電流値と電圧線Ｔ上の計測器４００で取得した現在電流値とを合わせた値を家庭Ａ内の現在電流値として出力してもよい。
【0020】
さらに、なお、計測器４００は複数設けられる必要はなく、電圧線Ｒ上および電圧線Ｔ上に１つの計測器４００が設けられてもよい。
【0021】
なお、本実施の形態においては、例えば、家庭Ａ内の電力量を計算する電力量計（図示せず）に通信機能を持たせたスマートメーターを採用することにより、計測器４００の機能を代用させてもよい。
【0022】
電動車両５００は、充電池（図示せず）を用いて走行する車両である。電動車両５００は、充電ケーブル６００を差し込むための充電口５１０を有する。
充電ケーブル６００は、充電機器１００のコンセント（後述）に差し込むための充電ケーブル側のプラグ６１０を有する。
充電ケーブル６００により充電口５１０と充電機器１００とが接続されることで、電動車両５００は充電が可能になる。なお、本実施の形態においては、例えば、電圧１００Ｖ、電流１２Ａ、電力１．２ｋＷで、電動車両５００が充電される。
充電ケーブル６００は、充電機器１００のコンセント（後述）に差し込むための充電ケーブル側のプラグ６１０を有する。
充電ケーブル６００により充電口５１０と充電機器１００とが接続されることで、電動車両５００は充電が可能になる。なお、本実施の形態においては、例えば、電圧１００Ｖ、電流１２Ａ、電力１．２ｋＷで、電動車両５００が充電される。
【0023】
外部サーバ７００は、充電機器１００の情報を管理するサーバ装置である。この外部サーバ７００は、例えば、電動車両５００に対して電力を提供する電力会社にて用いられるサーバ装置である。外部サーバ７００は、ネットワーク９００を介して充電機器１００に制御パラメータの情報を出力する。また、外部サーバ７００は、ネットワーク９００を介して充電機器１００から充電量情報を取得する。
【0024】
また、外部サーバ７００は、電動車両５００の充電料金を算出するための値を、例えば、電力会社の管理者等の端末（図示せず）から取得する。電動車両５００の充電料金を算出するための値としては、例えば、電動車両５００の充電電力と１ｋＷｈあたりの充電料金と、が挙げられる。また、外部サーバ７００は、電動車両５００の充電に伴う電気によって排出されるＣＯ２の情報であるＣＯ２情報を算出するための値を保持する。ＣＯ２情報を算出するための値としては、電動車両５００の充電電力と、１ｋＷｈあたりのＣＯ２排出量とが挙げられる。なお、電動車両５００の充電電力は、充電機器１００から充電情報として取得してもよい。
【0025】
そして、外部サーバ７００は、電動車両５００の充電時間と、電動車両５００の充電電力とを用いて、電動車両５００の充電電力量を算出する。例えば、１ヶ月間の充電時間が１００時間、電動車両５００の充電電力が１．２ｋＷである場合、充電電力量は１２０ｋＷｈとして算出される。
【0026】
さらに、外部サーバ７００は、充電電力量と、１ｋＷｈあたりの充電料金とを用いて、電動車両５００の充電料金を算出する。例えば、電動車両５００の充電電力量が１２０ｋＷｈ、１ｋＷｈあたりの充電料金が３１円である場合、電動車両５００の充電料金は、３７２０円として算出される。なお充電電力量は充電機器１００から取得してもよい。
【0027】
また、外部サーバ７００は、充電電力量と、１ｋＷｈあたりのＣＯ２排出量とを用いて、電動車両５００のＣＯ２情報を算出する。例えば、電動車両５００の充電電力量が１２０ｋＷｈ、１ｋＷｈあたりのＣＯ２排出量が０．５ｋｇ－ＣＯ２である場合、ＣＯ２情報は、６０ｋｇ－ＣＯ２として算出される。なお、この算出された電動車両５００の充電料金およびＣＯ２情報は、ネットワーク９００を介して顧客側端末８００に出力される。
【0028】
本実施の形態において、電動車両５００の充電料金は電動車両５００の充電時間に基づいて算出されるが、この電動車両５００の充電時間は、家庭Ａ内の他の機器にて消費される電力と区別される情報である。そのため、この充電料金は、家庭Ａ内の他の機器にて消費される電力と区別された料金として顧客に提供される。そして、充電料金は、顧客側端末８００にて顧客の経費として電動車両５００の利用者である従業員に精算される。
【0029】
＜充電機器１００の外部構成＞
図２は、本実施の形態における充電機器１００の外部構造を説明する図である。充電機器１００は、屋外コンセント２００（図１参照）に差し込むプラグ１１０と、電動車両５００に接続された充電ケーブル側のプラグ６１０（図１参照）を差し込むコンセント１２０とを有する。プラグ１１０は、屋外コンセント２００の接地極（不図示）に差し込む接地ピン１１１を備え、ケーブル１１２を介して充電機器１００の本体側に接続されている。また、コンセント１２０は、充電ケーブル側のプラグ６１０における接地ピン（不図示）が差し込まれる接地極１２１を備えている。
なお、図２に示す例では、ケーブル１１２が用いられていたが、ケーブル１１２を介さずに、プラグ１１０が充電機器１００の本体側に直接、設けられていてもよい。この場合、ケーブル１１２を介さずに、充電機器１００のプラグ１１０を屋外コンセント２００に差し込むことができる。
図２は、本実施の形態における充電機器１００の外部構造を説明する図である。充電機器１００は、屋外コンセント２００（図１参照）に差し込むプラグ１１０と、電動車両５００に接続された充電ケーブル側のプラグ６１０（図１参照）を差し込むコンセント１２０とを有する。プラグ１１０は、屋外コンセント２００の接地極（不図示）に差し込む接地ピン１１１を備え、ケーブル１１２を介して充電機器１００の本体側に接続されている。また、コンセント１２０は、充電ケーブル側のプラグ６１０における接地ピン（不図示）が差し込まれる接地極１２１を備えている。
なお、図２に示す例では、ケーブル１１２が用いられていたが、ケーブル１１２を介さずに、プラグ１１０が充電機器１００の本体側に直接、設けられていてもよい。この場合、ケーブル１１２を介さずに、充電機器１００のプラグ１１０を屋外コンセント２００に差し込むことができる。
【0030】
＜充電機器１００の機能構成＞
図３は、本実施の形態における充電機器１００の機能構成を説明する図である。充電機器１００は、プラグ１１０と、コンセント１２０と、リレー１３０とを有する。このリレー１３０は、制御部１４０からの指示により、電流経路Ｌ２を介してなされるプラグ１１０からコンセント１２０への通電及び遮断を切り替える。また、充電機器１００は、電動車両５００（図１参照）の充電を制御する制御部１４０と、通信インタフェースを介して外部と通信する通信部１５０と、を有する。なお、制御部１４０の機能は、ＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭの記憶領域を利用してＣＰＵが実行することにより実現される。また、充電機器１００は、各種情報を記憶するメモリ（図示せず）を有する。
図３は、本実施の形態における充電機器１００の機能構成を説明する図である。充電機器１００は、プラグ１１０と、コンセント１２０と、リレー１３０とを有する。このリレー１３０は、制御部１４０からの指示により、電流経路Ｌ２を介してなされるプラグ１１０からコンセント１２０への通電及び遮断を切り替える。また、充電機器１００は、電動車両５００（図１参照）の充電を制御する制御部１４０と、通信インタフェースを介して外部と通信する通信部１５０と、を有する。なお、制御部１４０の機能は、ＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭの記憶領域を利用してＣＰＵが実行することにより実現される。また、充電機器１００は、各種情報を記憶するメモリ（図示せず）を有する。
【0031】
制御部１４０は、電力会社と家庭Ａとが契約している契約電流値に対して余裕度を加味した値である目標電流値を算出する目標電流値算出部１４１と、目標電流値と家庭Ａ内の現在電流値との差から余力電流値を算出する余力電流値算出部１４２と、目標電流値と余力電流値とを比較し、リレー１３０を制御するリレー制御部１４３と、充電機器１００の電流経路Ｌ２が通電しているときに、充電量情報を取得する充電量情報取得部１４４と、制御部１４０の制御処理により発生したエラーをエラーフラグとして取得するエラーフラグ取得部１４５を有する。
【0032】
目標電流値算出部１４１は、契約電流値と余裕度とを掛け合わせることで目標電流値を算出する。なおこの余裕度は、例えば、真夏日に余裕度を下げる等、その日の気温に応じて、変化させてもよい。
【0033】
余力電流値算出部１４２は、家庭Ａ内の現在電流値と目標電流値との差から余力電流値を算出する。なお、電圧線Ｒ（図１参照）上の計測器４００（図１参照）で取得した現在電流値と目標電流値との差から余力電流値を算出してもよいし、電圧線Ｔ（図１参照）上の計測器４００で取得した現在電流値と目標電流値との差を余力電流値として算出してもよい。
【0034】
リレー制御部１４３は、余力電流値に対して電動車両５００の充電に必要な電流である充電電流値が小さい場合に電動車両５００の充電を行うように制御し、余力電流値に対して充電量電流値が大きい場合に電動車両５００の充電を行わないように制御する。つまり、余力電流値が充電電流値より大きい場合に、電流経路Ｌ２を通電させるようにリレー１３０を制御し、余力電流値が充電電流値より小さい場合に、電流経路Ｌ２を遮断させるようにリレー１３０を制御する。
【0035】
充電量情報取得部１４４は、充電量情報として、例えば、電動車両５００の充電時間を取得する。なお、充電量情報として、電動車両５００の充電時間と共に電動車両５００の充電電力を取得してもよい。また、充電量情報として電動車両５００の充電電力量を取得してもよい。
【0036】
エラーフラグ取得部１４５は、図５で説明する制御部１４０の制御処理により発生したエラーをエラーフラグとして取得する。制御部１４０の制御処理により発生したエラーフラグとしては、例えば計測器４００との通信エラー等が挙げられる。
【0037】
通信部１５０は、充電量情報を、ネットワーク９００（図１参照）を介して外部サーバ７００（図１参照）に出力する充電量情報出力部１５１を有する。また、家庭Ａ内の現在電流値を、計測器４００から無線通信を介して取得する現在電流値情報取得部１５２を有する。さらに、制御パラメータおよび制御ロジックを、ネットワーク９００を介して外部サーバ７００から取得する制御情報取得部１５３を有する。また、ネットワーク９００を介してエラーフラグを外部サーバ７００に出力するエラーフラグ出力部１５４を有する。
【0038】
充電量情報出力部１５１は、充電量情報取得部１４４によって取得した充電量情報を、常時または必要に応じたタイミングで外部サーバ７００に出力する。例えば、前日の１７時から当日の１７時までにおける電動車両５００の充電時間を充電量情報として、１日に１回出力する。
【0039】
現在電流値情報取得部１５２は、電圧線Ｒ上の計測器４００および電圧線Ｔ上の計測器４００から現在電流値を取得する。なお、上述したように、現在電流値として、家庭Ａ内の現在電流値を取得してもよい。また、電圧線Ｒ上の計測器４００から取得した現在電流値と電圧線Ｔ上の計測器４００から取得した現在電流値とを合算して、家庭Ａ内の現在電流値としてもよい。
【0040】
制御情報取得部１５３は、制御パラメータおよび制御ロジックを外部サーバ７００から取得する。制御ロジックとは、図５に示す制御部１４０の制御処理を実現するプログラムである。なお、制御パラメータは、前述した、例えば余裕度等である。なお、制御パラメータおよび制御ロジックは外部サーバ７００から取得せずに、予め充電機器１００に設けられたメモリに保持していてもよい。
エラーフラグ出力部１５４は、エラーフラグ取得部１４５により取得したエラーフラグを外部サーバ７００へ出力する。
エラーフラグ出力部１５４は、エラーフラグ取得部１４５により取得したエラーフラグを外部サーバ７００へ出力する。
【0041】
＜制御部１４０の制御処理＞
図４は、本実施の形態における制御部１４０の制御処理の具体例を説明する図である。図４の縦軸は、家庭Ａ内における電流値を示している。図４の横軸は時刻を示している。また、図４には、家庭Ａ内の契約電流値と、家庭Ａ内の目標電流値とが示されている。目標電流値は、契約電流値に対して余裕度を加味した値であり、ここでは、契約電流値と余裕度とを掛け合わせた値である。図４においては、契約電流値４０Ａ、余裕度９５％として目標電流値は３８Ａとしている。
図４は、本実施の形態における制御部１４０の制御処理の具体例を説明する図である。図４の縦軸は、家庭Ａ内における電流値を示している。図４の横軸は時刻を示している。また、図４には、家庭Ａ内の契約電流値と、家庭Ａ内の目標電流値とが示されている。目標電流値は、契約電流値に対して余裕度を加味した値であり、ここでは、契約電流値と余裕度とを掛け合わせた値である。図４においては、契約電流値４０Ａ、余裕度９５％として目標電流値は３８Ａとしている。
【0042】
さらに、余力電流値として、余力電流値が大きな時点であるａ１と、余力電流値が小さな時点であるａ２とが例示されている。余力電流値は、目標電流値と家庭Ａ内の現在電流値との差である。ａ１の時点における余力電流値は、目標電流値３８Ａと家庭Ａ内の現在電流値５Ａとの差であり、３３Ａである。また、ａ２の時点における余力電流値は、目標電流値３８Ａと家庭Ａ内の現在電流値３２Ａとの差であり、６Ａである。
また、電動車両５００の充電制御の目安として、目標電流値（３８Ａ）と充電電流値（１２Ａ）の差である２６Ａが例示されている。
また、電動車両５００の充電制御の目安として、目標電流値（３８Ａ）と充電電流値（１２Ａ）の差である２６Ａが例示されている。
【0043】
図４に示す例では、時刻が０時から１７時までの間では、充電電流値よりも余力電流値の方が大きい。例えば、１２時時点では、余力電流値ａ１は３３Ａであり、電動車両５００の充電電流値である１２Ａより大きい。そのため、０時から１７時までの時間帯では、制御部１４０が、電動車両５００の充電を行うように制御している。
【0044】
次に、１７時から２０時までの間では、充電電流値よりも余力電流値の方が小さい。例えば、１９時時点では、余力電流値ａ２は６Ａであり、電動車両５００の充電電流値である１２Ａより小さい。つまり、１７時から２０時までの時間帯では、制御部１４０が、電動車両５００の充電を行わないように制御している。
そして、２０時から２４時までの間では、充電電流値よりも余力電流値が大きい。つまり、２０時から２４時までの時間帯では、制御部１４０が、電動車両５００の充電を再び行うように制御している。
そして、２０時から２４時までの間では、充電電流値よりも余力電流値が大きい。つまり、２０時から２４時までの時間帯では、制御部１４０が、電動車両５００の充電を再び行うように制御している。
【0045】
図５は、本実施の形態における制御部１４０の制御処理のフローチャートである。充電機器１００は、家庭Ａから電力を供給されると電源がＯＮになる（ステップ５０１）。なお、この時点では、電流経路Ｌ２（図３参照）は遮断されている。そして、制御ロジックおよび制御パラメータがあるか否かを判断する（ステップ５０２）。制御ロジックおよび制御パラメータがある場合には（ステップ５０２でＹＥＳ）、計測器４００との通信があるか否かを判断する（ステップ５０３）。制御ロジックおよび制御パラメータがない場合には（ステップ５０２でＮＯ）、エラーフラグを出力して制御部１４０の制御処理を終了する。
【0046】
計測器４００との通信がある場合には（ステップ５０３でＹＥＳ）、計測器４００から取得した現在電流値が予め定められた値Ｘより大きいか否かを判断する（ステップ５０４）。なお予め定められた値Ｘとは例えば、家庭Ａの待機電流の値である。計測器４００との通信がない場合には（ステップ５０３でＮＯ）、エラーフラグを取得し、制御部１４０の制御処理を終了する。
【0047】
現在電流値が予め定められた値Ｘより大きい場合には（ステップ５０４でＹＥＳ）、制御パラメータから目標電流値を算出する（ステップ５０５）。なお、目標電流値の算出については、図４で説明した。現在電流値が予め定められた値Ｘより小さい場合には（ステップ５０４でＮＯ）、エラーフラグを取得し、制御部１４０の制御処理を終了する。
【0048】
次に、計測器４００から現在電流値として家庭Ａ内の現在電流値を取得し（ステップ５０６）、家庭Ａ内の現在電流値から余力電流値を算出し（ステップ５０７）、この余力電流値が充電電流値より大きいか否かを判断する（ステップ５０８）。余力電流値が充電電流値より大きい場合には（ステップ５０８でＹＥＳ）、通電をＯＮとし（ステップ５０９）、電流経路Ｌ２が通電されるようにリレーを制御する。余力電流値が充電電流値より小さい場合には（ステップ５０８でＮＯ）、通電をＯＦＦとし（ステップ５１０）、リレーを制御して電流経路Ｌ２を遮断のままとする。
【0049】
そして、通電をＯＮ（ステップ５０９）および通電ＯＦＦ（ステップ５１０）の後、外部サーバ７００に充電量情報およびエラーフラグを送信する（ステップ５１１）。そして、ステップ５０６からステップ５１１の処理が繰り返される。なおステップ５１１は、毎回行われなくてもよく、例えば、予め定められた時間が経った場合に、予め定められた時間が経過するまでに取得された充電量情報を積算して、外部サーバ７００に出力してもよい。
【0050】
このように、本実施の形態においては、充電機器１００を屋外コンセント２００と接続し、家庭Ａ内で使用される一般の電圧である１００Ｖを用いて、電動車両５００を充電することで、新たに充電設備の工事を行うことなく、電動車両５００の充電を行うことができる。また、制御部１４０の充電制御により、余力電流値がない場合は、電動車両５００の充電を行わないため、電動車両５００の充電に際して、家庭Ａ内の契約電流値を変更する必要がない。また、前述したように、電動車両５００の充電料金は、家庭Ａ内の他の機器にて消費される電力と区別された料金で顧客に提供される。このようにして、本実施の形態において、家庭Ａ用の電源を利用して電動車両５００の充電を行う際の、利用者の利便性を向上させることができる。
【0051】
なお、本実施の形態では電圧線Ｒ上の計測器４００で取得した現在電流値と電圧線Ｔ上の計測器４００で取得した現在電流値の和である家庭Ａ内の現在電流値に基づいて制御部１４０の制御処理を行なっているが、電圧線Ｒ上の計測器４００で取得した現在電流値に基づいて制御部１４０の制御処理を行なってもよいし、電圧線Ｔ上の計測器４００で取得した現在電流値に基づいて制御部１４０の制御処理を行なってもよい。
【0052】
＜変形例＞
図６は、前述した充電量把握システム１の変形例である充電量把握システム２を説明する図である。充電量把握システム２は、外部サーバ７００の指示により、電動車両５００の充電制御が行われる場合を示している。なお、前述した実施の形態と同様の機能については同様の符号を用い、ここではその説明を省略する。
図６は、前述した充電量把握システム１の変形例である充電量把握システム２を説明する図である。充電量把握システム２は、外部サーバ７００の指示により、電動車両５００の充電制御が行われる場合を示している。なお、前述した実施の形態と同様の機能については同様の符号を用い、ここではその説明を省略する。
【0053】
充電量把握システム２は、電動車両５００を充電するための充電機器１０１を有する。充電機器１０１は、充電制御に関わる情報に基づいてリレー１３０を制御する無線通信デバイス１０と、電動車両５００の充電量情報を測定する充電機器側の計測器２０と、を有する。
また充電量把握システム２は、現在電流値を外部サーバ７００に出力する分電盤側の無線通信デバイス３０を有する。また、外部サーバ７００、無線通信デバイス１０および分電盤側の無線通信デバイス３０と通信するルータ４０を有する。
また充電量把握システム２は、現在電流値を外部サーバ７００に出力する分電盤側の無線通信デバイス３０を有する。また、外部サーバ７００、無線通信デバイス１０および分電盤側の無線通信デバイス３０と通信するルータ４０を有する。
【0054】
無線通信デバイス１０は、電動車両５００の充電量情報を充電機器側の計測器２０から取得する。取得した充電量情報は、無線通信によってルータ４０に出力される。
【0055】
無線通信デバイス１０は、ルータ４０を介して、外部サーバ７００から充電制御に関わる情報を取得する。充電制御に関わる情報としては、電動車両５００の充電を行うように指示する情報が挙げられる。また、充電制御に関わる情報としては、電動車両５００の充電を行わないように指示する情報が挙げられる。
【0056】
そして無線通信デバイス１０は、取得した充電制御に関わる情報に基づいて、リレー１３０を制御する。例えば、電動車両５００の充電を行うように指示する情報を無線通信デバイス１０が取得した場合、電流経路Ｌ２を通電させるようにリレー１３０を制御する。また、例えば、電動車両５００の充電を行わないように指示する情報を無線通信デバイス１０が取得した場合、電流経路Ｌ２を遮断させるようにリレー１３０を制御する。
【0057】
分電盤側の無線通信デバイス３０は、家庭Ａの現在電流値を計測器４００から取得する。取得した現在電流値は、無線通信によってルータ４０に出力される。
【0058】
ルータ４０は、無線通信デバイス１０から無線通信を介して充電量情報を取得する。また、ルータ４０は、ネットワーク９００を介して外部サーバ７００に充電量情報を出力する。さらに、ルータ４０は、分電盤側の無線通信デバイス３０から無線通信を介して現在電流値を取得する。また、ルータ４０は、ネットワーク９００を介して外部サーバ７００に現在電流値を出力する。さらに、ルータ４０は、外部サーバ７００からネットワーク９００を介して充電制御に関わる情報を取得する。また、ルータ４０は、無線通信デバイス１０に無線通信を介して充電制御に関わる情報を出力する。
【0059】
充電量把握システム２において、外部サーバ７００は、ルータ４０からネットワーク９００を介して、充電量情報および現在電流値を取得する。
また、充電量把握システム２において、外部サーバ７００は、制御パラメータおよび現在電流値から目標電流値、余力電流値、充電電流値を算出する。算出方法は、図３の制御部１４０にて説明した方法と同様である。
そして、外部サーバ７００は、余力電流値と充電電流値との差を比較し、充電制御に関わる情報を出力する。例えば、余力電流値が充電電流値より大きい場合に、電動車両５００の充電を行うように指示する情報を無線通信デバイス１０に出力する。また、例えば、外部サーバ７００は、余力電流値が充電電流値より小さい場合に、電動車両５００の充電を行わないように指示する情報を無線通信デバイス１０に出力する。
また、充電量把握システム２において、外部サーバ７００は、制御パラメータおよび現在電流値から目標電流値、余力電流値、充電電流値を算出する。算出方法は、図３の制御部１４０にて説明した方法と同様である。
そして、外部サーバ７００は、余力電流値と充電電流値との差を比較し、充電制御に関わる情報を出力する。例えば、余力電流値が充電電流値より大きい場合に、電動車両５００の充電を行うように指示する情報を無線通信デバイス１０に出力する。また、例えば、外部サーバ７００は、余力電流値が充電電流値より小さい場合に、電動車両５００の充電を行わないように指示する情報を無線通信デバイス１０に出力する。
【0060】
このように、変形例によれば、家庭Ａ内のルータ４０を用いて外部サーバ７００との通信を行うことで、充電機器１０１の構成を簡略化できる。
【符号の説明】
【0061】
１００、１０１…充電機器、４００…計測器、５００…電動車両、７００…外部サーバ、８００…顧客側端末
【要約】
【課題】家庭用の電源を利用して電動車両の充電を行う際の、利用者の利便性を向上させる。
【解決手段】電動車両充電機器は、家庭内の配線から電気を取るための家庭内コンセントに差し込むプラグと、電動車両を充電するための充電ケーブルに接続されたプラグを差し込むためのコンセントと、家庭内の電流値に関する情報を取得する取得部と、取得部により取得した電流値に関する情報をもとにプラグおよびコンセントを介した電動車両の充電を制御する制御部と、制御部により制御された電動車両の充電に関する情報を出力する出力部と、を有する。
【選択図】図１
【解決手段】電動車両充電機器は、家庭内の配線から電気を取るための家庭内コンセントに差し込むプラグと、電動車両を充電するための充電ケーブルに接続されたプラグを差し込むためのコンセントと、家庭内の電流値に関する情報を取得する取得部と、取得部により取得した電流値に関する情報をもとにプラグおよびコンセントを介した電動車両の充電を制御する制御部と、制御部により制御された電動車両の充電に関する情報を出力する出力部と、を有する。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
