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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-04-10
(54)【発明の名称】バッテリ充電システムのための需要応答管理
(51)【国際特許分類】
H02J 13/00 20060101AFI20240403BHJP
G06Q 50/06 20240101ALI20240403BHJP
H02J 7/02 20160101ALI20240403BHJP
H02J 3/00 20060101ALI20240403BHJP
H02J 3/14 20060101ALI20240403BHJP
【ＦＩ】
H02J13/00 311T
G06Q50/06
H02J7/02 F
H02J3/00 130
H02J3/14
H02J13/00 301A
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023545913
(86)(22)【出願日】2021-01-29
(85)【翻訳文提出日】2023-07-26
(86)【国際出願番号】 IB2021000066
(87)【国際公開番号】W WO2022162410
(87)【国際公開日】2022-08-04
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】523283715
【氏名又は名称】イナテル
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(74)【代理人】
【識別番号】100135079
【弁理士】
【氏名又は名称】宮崎 修
(72)【発明者】
【氏名】マコーミック，マイケル リチャード
(72)【発明者】
【氏名】スコット，カルム マーカス
【テーマコード（参考）】
5G064
5G066
5G503
5L049
5L050
【Ｆターム（参考）】
5G064AC09
5G064CB21
5G064DA03
5G066AA02
5G066KA01
5G066KA12
5G066KB01
5G066KD00
5G503AA01
5G503BA02
5G503BB01
5G503CA10
5G503CC08
5G503GD04
5G503GD06
5L049CC06
5L050CC06
(57)【要約】
例となるバッテリ充電システムは、高需要時にエネルギ消費量を減らすために需要応答管理を利用する。システムは、複数のバッテリ充電器、及び複数のバッテリ充電器と通信する充電コントローラを含む。充電コントローラは、複数のバッテリ充電器の夫々から、そのバッテリ充電器へ結合されているバッテリの各々の充電状態を受信し、複数のバッテリ充電器へ電力を供給する電源に対する需要を示すデータを受信し、動作ニーズを満足するように需要データ、バッテリの充電状態、及び／又はバッテリの優先度に従ってバッテリ充電器の１つ以上について充電削減量を計算し、充電削減量を１つ以上のバッテリ充電器へ送信するよう構成され得る。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電源から電力を受けるよう構成される複数のバッテリ充電器を有するバッテリ充電システムの作動方法であって、各々のバッテリと夫々結合されている前記複数のバッテリ充電器と通信する充電コントローラによって、各バッテリの各々の充電状態を受信することと、
前記充電コントローラによって、前記電源に対する需要を示すデータを受信することと、
前記充電コントローラによって、前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記バッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することと、
前記充電コントローラによって、前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信することと
を有する方法。
【請求項2】
前記電源に対する需要を示す前記データは、前記需要が高いことを示すデータであり、前記充電コントローラによって前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信することは、前記電源に対する前記需要を示す前記データを受信することに応答する、
請求項１に記載の方法。
【請求項3】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、前記伝送が前記データを含み、前記データは、高い需要を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項4】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、前記複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項5】
前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記バッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は
充電状態が最も低いバッテリを優先すること
のうちの１つ以上を含む、
請求項１に記載の方法。
【請求項6】
前記充電コントローラは第２充電コントローラであり、前記方法は、前記第２充電コントローラによって、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信することを更に有し、
前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信することは、前記第１充電コントローラがオフラインであるとの前記指示を受信することに応答する、
請求項１に記載の方法。
【請求項7】
プロセッサと、命令を記憶している非一時的なコンピュータ可読メモリとを有するバッテリ充電コントローラであって、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記バッテリ充電コントローラに、
複数のバッテリ充電器の夫々から、当該バッテリ充電器へ結合されているバッテリの各々の充電状態を受信させ、
前記複数のバッテリ充電器へ電力を供給する電源に対する需要を示すデータを受信させ、
前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記バッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算させ、
前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信させる、
バッテリ充電コントローラ。
【請求項8】
前記電源に対する需要を示す前記データは、前記需要が高いことを示すデータであり、前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信することは、前記電源に対する前記需要を示す前記データを受信することに応答する、
請求項７に記載のバッテリ充電コントローラ。
【請求項9】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、前記伝送が前記データを含み、前記データは、高い需要を示す、請求項７に記載のバッテリ充電コントローラ。
【請求項10】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、前記複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む、請求項７に記載のバッテリ充電コントローラ。
【請求項11】
前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記バッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は
充電状態が最も低いバッテリを優先すること
のうちの１つ以上を含む、
請求項７に記載のバッテリ充電コントローラ。
【請求項12】
前記バッテリ充電コントローラは第２充電コントローラであり、前記メモリは更なる命令を記憶しており、前記更なる命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記バッテリ充電コントローラに、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信させ、
前記充電削減量を前記バッテリ充電器のうちの前記少なくとも１つへ送信することは、前記第１充電コントローラがオフラインであるとの前記指示を受信することに応答する、
請求項７に記載のバッテリ充電コントローラ。
【請求項13】
第１バッテリ充電器と、複数のバッテリ充電器と通信する充電コントローラと
を有し、
前記複数のバッテリ充電器は前記第１バッテリ充電器を含み、
前記充電コントローラは、
前記複数のバッテリ充電器の夫々から、当該バッテリ充電器へ結合されているバッテリの各々の充電状態を受信し、
前記複数のバッテリ充電器へ電力を供給する電源に対する需要を示すデータを受信し、
前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記第１バッテリ充電器の充電削減量を計算し、
前記充電削減量を前記第１バッテリ充電器へ送信する
よう構成される、
システム。
【請求項14】
前記電源に対する需要を示す前記データは、前記需要が高いことを示すデータであり、前記充電削減量を前記第１バッテリ充電器へ送信することは、前記電源に対する前記需要を示す前記データを受信することに応答する、
請求項１３に記載のシステム。
【請求項15】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、前記伝送が前記データを含み、前記データは、高い需要を示す、請求項１３に記載のシステム。
【請求項16】
前記電源に対する需要を示す前記データを受信することは、前記複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む、請求項１３に記載のシステム。
【請求項17】
前記需要のデータ及び前記バッテリの前記充電状態に従って前記第１バッテリ充電器の充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は
充電状態が最も低いバッテリを優先すること
のうちの１つ以上を含む、
請求項１３に記載のシステム。
【請求項18】
前記充電コントローラは、指定された二次充電コントローラであり、前記指定された二次充電コントローラは、指定された一次充電コントローラがオフラインであることを決定するよう更に構成され、
前記充電削減量を前記第１バッテリ充電器へ送信することは、前記指定された一次充電コントローラがオフラインであることを決定することに応答する、
請求項１３に記載のシステム。
【請求項19】
前記複数のバッテリ充電器を更に有する、請求項１３に記載のシステム。
【請求項20】
前記充電コントローラは、前記第１バッテリ充電器に組み込まれる、請求項１３に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、既知の又は推定された電力需要に基づいた充電出力の管理を含むバッテリ充電システムの管理に概して関係がある。
【背景技術】
【0002】
１種類以上のバッテリを充電するよう夫々構成されている複数のバッテリ充電器を含むバッテリ充電システムは、１つのサイトに配置されることがある。そのサイトは、複数の充電可能なバッテリが使用されるサイト、又は電気自動車などの複数のバッテリ駆動デバイスが配置されるサイトであり得る。サイトは、公共事業提供者から受電し得る。
【発明の概要】
【0003】
本開示の第１の態様で、バッテリ充電システムの作動方法が提供される。システムは、電源から電力を受けるよう構成される複数のバッテリ充電器を含む。方法は、各々のバッテリと夫々結合されている複数のバッテリ充電器と通信する充電コントローラによって、各バッテリの各々の充電状態を受信することと、充電コントローラによって、電源に対する需要を示すデータを受信することと、充電コントローラによって、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従ってバッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することと、充電コントローラによって充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信することとを含む。
【0004】
第１の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータは、需要が高いことを示すデータであり、充電コントローラによって充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信することは、電源に対する需要を示すデータを受信することに応答する。
【0005】
第１の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、伝送がデータを含み、データは、高い需要を示す。
【0006】
第１の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む。
【0007】
第１の態様の実施形態で、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従ってバッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は充電状態が最も低いバッテリを優先すること、のうちの１つ以上を含む。
【0008】
第１の態様の実施形態で、充電コントローラは第２充電コントローラであり、方法は、第２充電コントローラによって、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信することを更に含み、充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信することは、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信することに応答する。
【0009】
本開示の第２の態様で、プロセッサと、命令を記憶している非一時的なコンピュータ可読メモリとを含むバッテリ充電コントローラであって、命令は、プロセッサによって実行されると、バッテリ充電コントローラに、複数のバッテリ充電器の夫々から、そのバッテリ充電器へ結合されているバッテリの各々の充電状態を受信させ、複数のバッテリ充電器へ電力を供給する電源に対する需要を示すデータを受信させ、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従ってバッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算させ、充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信させる、バッテリ充電コントローラが提供される。
【0010】
第２の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータは、需要が高いことを示すデータであり、充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信することは、電源に対する需要を示すデータを受信することに応答する。
【0011】
第２の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、伝送がデータを含み、データは、高い需要を示す。
【0012】
第２の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む。
【0013】
第２の態様の実施形態で、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従ってバッテリ充電器のうちの少なくとも１つについて充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は充電状態が最も低いバッテリを優先すること、のうちの１つ以上を含む。
【0014】
第２の態様の実施形態で、バッテリ充電コントローラは第２充電コントローラであり、メモリは更なる命令を記憶しており、更なる命令は、プロセッサによって実行されると、バッテリ充電コントローラに、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信させ、このとき、充電削減量をバッテリ充電器のうちの少なくとも１つへ送信することは、第１充電コントローラがオフラインであるとの指示を受信することに応答する。
【0015】
本開示の第３の態様で、第１バッテリ充電器と、複数のバッテリ充電器と通信する充電コントローラとを含み、複数のバッテリ充電器が第１バッテリ充電器を含む、システムが提供される。充電コントローラは、複数のバッテリ充電器の夫々から、そのバッテリ充電器へ結合されているバッテリの各々の充電状態を受信し、複数のバッテリ充電器へ電力を供給する電源に対する需要を示すデータを受信し、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従って第１バッテリ充電器の充電削減量を計算し、充電削減量を第１バッテリ充電器へ送信するよう構成されてよい。
【0016】
第３の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータは、需要が高いことを示すデータであり、充電削減量を第１バッテリ充電器へ送信することは、電源に対する需要を示すデータを受信することに応答する。
【0017】
第３の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、電力公益事業提供者からの伝送を受け取ることを含み、伝送がデータを含み、データは、高い需要を示す。
【0018】
第３の態様の実施形態で、電源に対する需要を示すデータを受信することは、複数のバッテリ充電器に関連したサイトによる電力使用量の指示を受け取ることを含む。
【0019】
第３の態様の実施形態で、需要のデータ及びバッテリの充電状態に従って第１バッテリ充電器の充電削減量を計算することは、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること、又は充電状態が最も低いバッテリを優先すること、のうちの１つ以上を含む。
【0020】
第３の態様の実施形態で、充電コントローラは、指定された二次充電コントローラであり、指定された二次充電コントローラは、指定された一次充電コントローラがオフラインであることを決定するよう更に構成され、充電削減量を第１バッテリ充電器へ送信することは、指定された一次充電コントローラがオフラインであることを決定することに応答する。
【0021】
第３の態様の実施形態で、システムは、複数のバッテリ充電器を更に含む。
【0022】
第３の態様の実施形態で、充電コントローラは、第１バッテリ充電器に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】需要応答管理を含む例示的なバッテリ充電システムの線図である。
【図2】バッテリ充電システムの例示的な作動方法を表すフローチャートである。
【図3】複数のバッテリ充電器の夫々について各々の充電削減量を計算する例示的な方法を表すフローチャートである。
【図4】ユーザコンピューティング環境の例示的な実施形態の線図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
バッテリ充電システムは、変動する需要を経験する公共事業提供者又は他のソースから電力を受けるサイトに配備され得る。計画的又は動的な高需要時に、電力供給は、品質が低下したり、単価が上がったりすることがある。更には、サイト自体のインフラストラクチャが、一定レベルの充電需要を上回る高品質の電力供給をサポートしないことがある。結果として、高需要時にはバッテリ充電システムによる電力消費を減らすことが有利であり得る。更には、有用であるように、完全に充電されたバッテリの数量を最大化すること又は少なくとも最低限の充電レベルを有するバッテリの数量を最大化することなどの、充電器システムの充電目標を達成するために、充電器ごとに調整することでバッテリ充電システムの電力消費を選択的に減らすことが有利であり得る。
【0025】
マルチ充電器バッテリ充電システムのための既知の解決法には、充電システムが特定の充電目標を達成することを可能にする充電器ごとの調整された充電削減がない。
【0026】
これより図面を参照すると、図中、同じ符号は同じ又は類似した特徴を参照しており、図１は、需要応答管理を含む例示的なバッテリ充電システム１００の線図である。システム１００は、複数のバッテリ充電器１０２１，１０２２，・・・，１０２Ｎ（集合的に充電器１０２と、又は個別的に充電器１０２と呼ばれることがある。）を含んでよい。各バッテリ充電器１０２は、１種類以上のバッテリを充電するよう構成されてよい。いくつかの実施形態で、各バッテリ充電器１０２は、個人によって持ち運ばれ、輸送されるよう構成されているポータブル充電器あってよい。いくつかの実施形態で、各バッテリ充電器１０２は、小型電気自動車バッテリを充電するよう構成されてよい。従って、いくつかの実施形態で、充電器１０２は、その場で使用されるか又はその場所を拠点とする電気自動車のフリートを充電するためのサイトに配備されてよい。
【0027】
バッテリ充電器１０２は、データネットワーク１０４を介して、後述される制御グループのリード充電器などの他の充電器１０２のうちの１つ以上と通信してもよい。データネットワーク１０４には、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ、セルラーデータ、及び／又は任意の他の適切なデータ接続が含まれ得る。いくつかの実施形態で、データネットワーク１０４は、複数の充電器１０２及び／又は他の電子デバイスの間の１つ以上のピア・ツー・ピア接続を含んでもよい。従って、バッテリ充電器１０２は、データネットワーク１０４を介して、リード充電器などの他の充電器１０２のうちの１つ以上からデータを受信したりそれへデータを送信したりすることができる。
【0028】
システム１００は、適切な充電出力（例えば、通常の最大充電出力からの低減）を決定するために１つ以上の充電器１０２によって使用され得るデータを供給し得る１つ以上のデータソース１０６、１０８を更に含んでもよい。データソース１０６、１０８は、いくつかの実施形態では、ユーティリティデータソース１０６及びサイトデータソース１０８を含んでもよい。
【0029】
ユーティリティデータソース１０６は、公共事業（例えば、電気）提供者及び／又は公共事業提供者のコンピューティングシステムへのデータ接続であってよく、あるいは、そのようなデータ接続を含んでもよい。ユーティリティデータソース１０６は、数あるデータの中でもとりわけ、比較的に高い需要の時間帯及び比較的に低い需要の時間帯を示すデータを供給し得る。公共事業提供者データソース１０６からの需要データには、例えば、１つ以上の期間の電気の単価、ある期間又はある時点の予想される又は実際の需要の量、及び／又はその他の需要の指示が含まれ得る。いくつかの実施形態で、ユーティリティデータソース１０６は、充電器が配備されているサイトよりも広い需要データを供給してもよい。例えば、ユーティリティデータソース１０６は、市、地方、大都市エリア、などの需要を表すデータを供給し得る。
【0030】
いくつかの実施形態で、サイトデータソース１０８は、充電器１０２と同じサイトに配備されているコンピューティングシステムであってよく、又はそれを含んでもよく、サイト及び／又はサイトの部分による電力使用量に関するデータを供給し得る。例えば、サイトデータソース１０８は、サイトで利用可能な最大電力に関するデータ、及び／又はサイト若しくはサイトの１つ以上の部分による実際の及び／若しくは予想される電力消費に関するデータを供給してよい。従って、サイトデータソース１０８は、サイトの電力消費がサイトで利用可能な最大量に近づく場合、及び／又はサイトの電力消費がその他の所定閾値を満足する場合に、高需要の指示を供給し得る。逆に言えば、サイトデータソース１０８は、サイトの電力消費がサイトで利用可能な最大量にもはや近づかない場合、及び／又はサイトの電力消費が他の所定閾値もはや満足しない場合に、低需要の指示を供給してもよい。
【0031】
バッテリ充電器１０２１，１０２２，・・・，１０２Ｎのうちの１つ以上は、各々の充電コントローラ（本明細書では簡単に「コントローラ」と呼ばれることがある。）１１０１，１１０２，・・・，１１０Ｎ（コントローラのうちの１つである１１０１が、図１から拡大された図には示される。）を含んでよい。充電コントローラ１１０は、それが組み込まれているか又はそれが別なふうに関連付けられている充電器１０２と、１つ以上の他の充電器１０２との充電出力を決定するよう構成される。各コントローラは、プロセッサと、プロセッサによって実行されると、コントローラ１１０に、本明細書で開示されている機能、方法、などの１つ以上を実行させる命令を記憶している非一時的なコンピュータ可読メモリとにおいて具現化されてもよい。
【0032】
いくつかの実施形態で、バッテリ充電器１０２の１つ以上は、共通の制御グループにまとめられてもよく、所与の共通制御グループ内の充電器１０２は、協調的な充電出力ストラテジをもたらし得る。例えば、充電器１０２１，１０２２，・・・，１０２Ｎが１０個の充電器１０２を含む実施形態では、１０個の充電器１０２のうちの６つが第１制御グループの部分であってよく、残りの４つが第２制御グループの部分であってよい。グループ内の充電器は、サイトでの又はサイトに供給している電力公益事業提供者からの高エネルギ需要時にグループの全体的なエネルギ要求を減らすように協調し得る。従って、コントローラ１１０は、その制御グループ内の１つ以上の充電器１０２に対して各々の充電削減を計算し得る。
【0033】
いくつかの実施形態で、充電器１０２のグループ内の１つの充電器１０２は、そのグループ内のリード充電器として指定されてよい。リード充電器１０２のコントローラ１１０は、グループ内の充電器１０２の１つ以上に対して各々の充電削減量を計算し、各々の充電削減を関連する充電器１０２へ送信するよう構成されてよい。例えば、充電器１０２１が充電器１０２１、１０２２、１０２３（図示せず。）、及び１０２４（図示せず。）を含むグループ内のリード充電器として指定される実施形態では、コントローラ１１０１は、充電器１０２１、１０２２、１０２３、及び１０２４の夫々に対して各々の充電削減量を計算してよく、充電器１０２１にその各々の充電削減量を実施させてよく、そして、ネットワーク１０４を介して充電器１０２２、１０２３、及び１０２４へ各々の充電削減量を送信してよい。リード充電器は、その制御グループ内の充電器１０２の１つ以上へ周期的なステータス信号を送信するよう更に構成されてもよい。例えば、いくつかの実施形態で、リード充電器は、リード充電器が運転可能である制御グループの二次充電器へステータス信号（本明細書では「ハートビート」信号と呼ばれることがある。）を送信するよう構成されてよい。ステータス信号はまた、いくつかの実施形態では、制御グループ内の他の充電器１０２から一次コントローラによって受信された充電データの状態の一部又は全てを含んでもよい。
【0034】
充電削減量は、例えば、充電器１０２の入力電力及び／又は出力電力に対するパーセンテージ及び／又は生の値の形をとってよい。グループ内の他の充電器１０２は、フォロワー充電器として指定されてよく、グループ内のリード充電器から充電削減量を受信し、その充電削減量を実施するよう構成されてよい。上記の例では、１０２２、１０２３、及び１０２４がフォロワー充電器として指定され得る。いくつかの実施形態で、フォロワー充電器の１つは二次コントローラとしても指定されてよい。二次コントローラのコントローラ１１０は、一次コントローラが利用不可能である（例えば、オフライン、グループから外れる、など）かどうかを決定し、それに応じて、一次コントローラとして動作するよう構成されてよい。
【0035】
コントローラ１１０は、本明細書で記載されている機能を実行するための１つ以上の機能モジュール１１２、１１４、１１６、１１８を含んでもよい。機能モジュール１１２、１１４、１１６、１１８は、ハードウェア及び／又はソフトウェアの１つ以上において具現化されてよい。
【0036】
コントローラ１１０は、１つ以上の充電削減が必要である場合を決定するよう構成される削減計算モジュール１１２を含んでよい。例えば、制御グループ内の一次コントローラは、電力需要が比較的に高いとの指示を受信してよく、それに応じて、制御グループ内の１つ以上の充電削減が必要であることを決定してよい。電力需要が比較的に高いとの指示は、上述されたように、ユーティリティデータソース１０６又はサイトデータソース１０８から受信されてよい。追加的に、又は代替的に、コントローラ１１０は、コントローラ１１０が充電削減を実行するようプログラムされている時間をコントローラ１１０のクロックモジュール１１６が出力する形で、指示を受信してもよい。例えば、コントローラ１１０は、所定の時間にある量だけエネルギ消費を低減するようプログラムされており、その所定の量に基づいて、１つ以上の充電器１０２の各々の削減を計算するし得る。コントローラ１１０は、所与の時点で又は一定量の時間の経過後に充電器１０２による完全な電力消費に戻り、その時点で各充電器に命令を送るよう更にプログラムされてもよい。
【0037】
コントローラ１１０は、グラフィカルユーザインターフェースなどのユーザインターフェースのためのデータを出力するよう構成されるユーザインターフェースモジュール１１４を更に含んでもよい。いくつかの実施形態で、ユーザインターフェースは、充電器１０２のディスプレイで提供され得る。追加的に、又は代替的に、ユーザインターフェースは、コントローラ１１０と通信するコンピュータ、モバイルデバイス、又は他のコンピューティングデバイスで提供されてもよい。例えば、そのようなインターフェースは、専用のアプリケーションにあってもよく、あるいは、ウェブブラウザで提供されてもよい。
【0038】
コントローラのユーザインターフェースモジュール１１４は、１つ以上の充電削減トリガ選択肢をユーザに与えるよう構成されてよく、それらのトリガがのうちの１つ以上のユーザ選択を受け取ってよい。トリガは、エネルギ需要が高いという公共事業提供者（例えば、ユーティリティデータソース１０６）からの通信、エネルギ需要がその場所で高いという現場監視システム（例えば、サイトデータソース１０８）からの通信、クロックベースの所定トリガ（例えば、クロックモジュール１１６から）、又はその他のトリガであってよく、あるいは、それらを含んでもよい。特定のトリガに関してユーザ入力を受け取った後、削減計算モジュール１１２は、そのトリガを受け取り、１つ以上の充電器１０２に対して各々の充電削減を計算し、そのような充電削減を含む命令を自動的に送信してよい（あるいは、削減計算モジュール１１２がそれ自身の充電器１０２の充電削減を計算する場合には、そのような削減が実行されるようにしてよい。）。
【0039】
ユーザインターフェースモジュール１１４は、１つ以上の充電器指定及びグルーピング選択肢をユーザに与え、そして、充電器指定及びグルーピングに関するユーザ入力を受けるよう更に構成されてもよい。例えば、ユーザインターフェースモジュール１１４は、充電器１０２が制御グループ内の一次又は二次コントローラであるとのユーザ指定を受け取ってよい。ユーザインターフェースモジュール１１４は、充電器１０２が属する制御グループを定義するユーザ入力を更に受け取ってもよい。従って、コントローラ１１０は、制御グループを定義するユーザ入力を受け取ってよく、その後に、コントローラ１１０は、充電削減コマンドをグループ内の他の充電器１０２に発し、及び／又はグループの一次若しくは二次コントローラから充電削減コマンドを受け取る。いくつかの実施形態で、単一のコントローラ１１０が、制御グループのユーザ定義を受け入れてもよく、そして、グループ内の残りの充電器１０２へグループ定義命令を送信してよい。他の実施形態では、充電器１０２は、ユーザがグループ内の充電器１０２ごとに個別にグループメンバーシップを入力するように、それ自身のグループメンバーシップに関してのみユーザ入力を受け入れてもよい。
【0040】
コントローラ１１０はタイマモジュール１１８を更に含んでもよい。二次コントローラとして指定されたコントローラ１１０は、タイマモジュール１１８を利用して、一次コントローラからの最新の通信以降の時間量を測定し得る。例えば、指定された二次コントローラは、一次コントローラから周期的なハートビート信号を受信してよい。時間量が所定閾値を超えるとき、コントローラ１１０は、一次コントローラが利用不可能であるという結論を下してよく、二次コントローラは、元の位置コントローラがコマンドを発するまで、そのグループの一次コントローラとして動作してよい。二次コントローラは、一次コントローラを引き継いだ後でさえ、引き続きハートビート信号をリッスンしてよい。指定された一次コントローラからのハートビートが再び二次コントローラによって受信されるとき、二次コントローラは、一次コントローラとして動作するのを止めてよい。
【0041】
制御グループが定義されると、制御グループ内の各充電器１０２は、その充電状態をグループ内の一次コントローラへ送信してよい。いくつかの実施形態で、一次コントローラは、充電状態データを受信し、受信した充電状態データを二次コントローラへ再送して、指定された一次コントローラが利用不可能になる場合に二次コントローラが一次コントローラとして動作することを可能にし得る。代替的に、制御グループ内の各充電器１０２は、その充電状態をグループ内の二次コントローラへも送信してよい。例えば、いくつかの実施形態で、各充電器１０２は、その充電状態を周期的に送信してよい。他の実施形態では、各充電器１０２は、一次又は二次コントローラからの問い合わせに応答して、その充電状態を送信してもよい。充電状態は、充電器１０２へ電気的に結合されているバッテリの各々のパーセンテージステータス（例えば、１０％フル、２５％フル、など）、バッテリの充電を完了するための若しくは特定の充電パーセンテージに達するための推定時間、充電を完了するのに必要なエネルギの量、又はバッテリ内の現在のエネルギ若しくはバッテリを充電するのに必要なエネルギの量に関する他の情報、のうちの１つ以上を示してよい。
【0042】
制御グループ内の充電器１０２は夫々、制御グループ内のリードコントローラから充電削減命令を受信し、受信した各々の充電削減を実行するよう構成されてよい。すなわち、充電器１０２は、受信した充電削減命令に従って、結合されているバッテリを充電器の全出力電力未満で充電することによって、結合されているバッテリを充電し得る。そうすることで、各充電器は、電力消費量の削減が必要な高需要条件下で集合的に充電目標を達成するための制御グループの能力を向上させ得る。
【0043】
図２は、バッテリ充電システムの例示的な作動方法２００を表すフローチャートである。方法２００は、いくつかの実施形態で、バッテリ充電器１０２のコントローラ１１０によって実行されてよい。
【0044】
方法２００は、２つの代替的なコントローラ指定分岐を含んでよい。第１分岐では、方法２００は、ブロック２０２で、一次コントローラとしての任命を受信することを含んでよい。任命は、いくつかの実施形態で、ユーザによって入力されてよい。ユーザ入力は、いくつかの実施形態では、コントローラへ直接であってよく、あるいは、他の実施形態では、そのコントローラへのユーザ入力後に他のコントローラから受信されてもよい。
【0045】
第２分岐では、方法２００は、ブロック２０４で、二次コントローラとして任命を受信することを含んでよい。任命は、いくつかの実施形態で、ユーザによって入力されてよい。ユーザ入力は、いくつかの実施形態では、コントローラへ直接であってよく、あるいは、他の実施形態では、そのコントローラへのユーザ入力後に他のコントローラから受信されてもよい。
【0046】
第２分岐では更に、方法２００は、ブロック２０６で、一次コントローラが利用不可能であることを決定することを含んでよい。決定は、例えば、一次コントローラからの最新の通信以降の時間の経過を測定し、経過時間が所定閾値を超えることに応答して、一次コントローラが利用不可能であるという結論を下すことを含んでよい。
【0047】
方法２００は、ブロック２０８で、１つ以上のバッテリ充電器から充電状態を受信することを更に含んでもよい。いくつかの実施形態で、ブロック２０８は、方法２００を実行するコントローラを含む制御グループ内の各バッテリ充電器から各々の充電状態を受信することを含んでよい。
【0048】
方法２００は、ブロック２１０で、方法２００を実行するコントローラへの電力のソースに対する高い需要を示すデータを受信することを更に含んでもよい。高需要を示すデータは、公共事業提供者からの伝送、現場監視システムからの伝送、又はコントローラ自体のクロックモジュールからの伝送を含んでよい。需要を示すデータは、需要が比較的に高いことを示し得る。
【0049】
方法２００は、ブロック２１２で、ブロック２０８で受信した充電状態に従って、及び需要データに従って、少なくとも１つのバッテリ充電器の充電削減量を計算することを更に含んでもよい。いくつかの実施形態では、方法３００がブロック２１２で展開されてもよい。
【0050】
方法２００は、ブロック２１４で、各々の充電削減量を関連する充電器へ送信することを更に含んでもよい。従って、ブロック２１４で、コントローラは、グループ内の第１充電器への第１充電削減量、グループ内の第２充電器への第２重電削減量、などを送信してよい。
【0051】
方法２００の一部は、いくつかの実施形態で、図２に表されており上述されている順序とは異なる順序で実行されてもよいことが留意されるべきである。例えば、いくつかの実施形態で、ブロック２１０は、ブロック２０８の前に実行されてよい。更に、方法２００の１つ以上の側面は、周期的に繰り返されてもよい。例えば、方法２００を実行するコントローラは、その制御グループ内の充電器から周期的に充電状態を受信してよい（ブロック２０８）。更に、コントローラは、需要を示すデータを周期的に受信してもよく（ブロック２１０）、更新された充電状態又は更新された需要の指示の一方又は両方に応答してブロック２１２を実行してよい。
【0052】
方法２００は、ブロック２１６で、電源に対する低需要を示すデータを受信することを更に含んでもよい。ブロック２１６で受信されるデータは、ブロック２１０での高需要を示すデータと同じソースから、又は他のソースからであってよい。従って、低需要を示すデータは、公共事業提供者からの伝送、現場監視システムからの伝送、又はコントローラ自体のクロックモジュールからのデータを含んでよい。
【0053】
方法２００は、ブロック２１８で、ブロック２１４で充電削減が送信された少なくとも１つのバッテリ充電器に対して充電削減の終了を送信することを更に含んでもよい。いくつかの実施形態で、ブロック２１８は、電源に対する低需要を示すデータをブロック２１６で受信することに応答して、充電削減の終了を送信することを含んでもよい。いくつかの実施形態で、ブロック２１８は、非ゼロの充電削減量がブロック２１４で送信された各充電器に対して、充電削減の終了を送信することを含んでもよい。
【0054】
ブロック２１４で送信された充電削減、及びブロック２１８で送信された充電削減の終了はいずれも、送信が向けられているバッテリ充電器によって受信され実施されてよい。従って、方法２００の結果として、制御グループ内の１つ以上の充電器は、高需要での電力消費削減シナリオの下でバッテリ充電目標を達成するために、方法を実行中である一次リード充電器又は二次リード充電器の指示の下で協調的な充電削減ストラテジを実施し得る。
【0055】
【0056】
方法３００は、ブロック３０２で、充電器グループの総削減量を決定することを含んでよい。総削減量は、需要の程度若しくは量、又は必要とされる削減の程度若しくは量などの、電源に対する需要を示すデータに含まれるデータに従って、計算されてよい。
【0057】
方法は、ブロック３０４で、充電器グループ内の充電器の１つ以上について各々の優先度を決定することを更に含んでもよい。いくつかの実施形態で、優先度は、グループの充電目標に従って、及びグループ内の充電器の充電状態に従って、決定されてよい。例えば、充電器グループ目標が、完全に充電されたバッテリの数量を最大化することである場合に、コントローラは、８０％の充電状態を有する充電器には高い優先度を割り当て、グループ内の残り全ての充電器には低い優先度を割り当ててよい。他の例では、充電器グループ目標が、有用である最低限の充電レベル（例えば、５０％）の充電器の数量を最大化することである場合に、コントローラは、最低限の充電レベルを下回る充電状態を有する各充電器に高い優先度を割り当て、最低限の充電レベルを上回る充電状態を有する各充電器に低い優先度を割り当ててよい。すなわち、かような例では、コントローラは、最も低い充電状態を有するバッテリを優先してよい。
【0058】
方法３００は、ブロック３０６で、総削減量（例えば、ブロック３０２で計算された総削減量）及びグループ内の充電器の各々の優先度に従って、充電器グループ内の１つ以上の充電器の充電削減量を決定することを更に含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態で、ブロック３０６は、優先度が低い充電器については非ゼロ充電削減量を計算し、優先度が高い充電器についてはゼロ充電削減量を計算することを含んでよい。各々の非ゼロ充電削減量は、優先度が低い充電器ごとに計算されてよく、それにより、集合的に、それらの充電削減量は、全体で必要な削減に等しいかそれよりも多くなる。いくつかの実施形態で、優先度が低い充電器の各充電削減量は、優先度が低い他の充電器の夫々の他の充電削減量の夫々と同じであってよい。他の実施形態では、同じ充電削減量が、優先度が低い拡充電気に適用されてよい。
【0059】
いくつかの実施形態で、ブロック３０４、３０６は、高需要の期間中に周期的に繰り返されてもよい。例えば、ブロック３０４、３０６は、バッテリが充電器から取り外れること、又はバッテリが充電器に挿入されることに応答して、実行されてもよい。他の例では、ブロック３０４、３０６は、バッテリの充電状態が充電目標を満足し、それにより、その優先度が変わるべきであることに応答して、実行されてもよい。他の例では、ブロック３０４、３０６は、充電コントローラのユーザインターフェースへのユーザ入力により充電器がグループに追加されるか又はグループから除かれることに応答して、あるいは、充電器が電源から外されるか又は別なふうに無効にされることによって、実行されてもよい。
【0060】
図４は、デスクトップコンピュータ、ラップトップ、スマートフォン、タブレット、又は命令、例えば、非一時的なコンピュータ可読媒体に記憶されている命令などを実行する能力を備えている任意の他のそのような装置などの汎用コンピューティングシステム環境４００を含むユーザコンピューティング環境の例示的な実施形態の線図である。更に、単一のコンピューティングシステム４００に関連して記載及び図示されているが、当業者は、以降で記載されている様々なタスクが、実行可能な命令が複数のコンピューティングシステム４００の１つ以上と関連付けられ及び／又はそれによって実行され得るローカル又はワイドエリアネットワークを介してリンクされている複数のコンピューティングシステム４００を有する分散環境で実行されてもよいことも理解するだろう。
【0061】
その最も基本的な構成において、コンピューティングシステム環境４００は、通常は、バスを介してリンクされ得る少なくとも１つのプロセッシングユニット４０１及び少なくとも１つのメモリ４０４を含む。コンピューティングシステム環境の正確な構成及びタイプに応じて、メモリ４０４は、揮発性（例えば、ＲＡＭ４１０）、不揮発性（例えば、ＲＯＭ４０８、フラッシュメモリ、など）、又はそれら２つの何らかの組み合わせであってよい。コンピューティングシステム環境４００は、追加の特徴及び／又は機能を有してもよい。例えば、コンピューティングシステム環境４００は、磁気若しくは光学ディスク、テープドライブ及び／又はフラッシュドライブを含むがこれらに限られない追加のストレージ（リムーバブル及び／又は非リムーバブル）も含んでよい。そのような追加のメモリデバイスは、例えば、ハードディスクドライブインターフェース４１２、磁気ディスクドライブインターフェース４１４、及び／又は光学ディスクドライブインターフェース４１６によって、コンピューティングシステム環境４００がアクセス可能であるようにされ得る。理解されるだろうように、それらのデバイスは、システムバス４０６へ夫々リンクされ、ハードディスク４１８からの読み出し及びそれへの書き込み、リムーバブル磁気ディスク４２０からの読み出し及びそれへの書き込み、及び／又はリムーバブル光ディスク４２２、例えば、ＣＤ／ＤＶＤ ＲＯＭ若しくは他の光学媒体からの読み出し及びそれへの書き込みを可能にする。ドライブインターフェース及びそれらの関連するコンピュータ可読媒体は、コンピューティングシステム環境４００のためのコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、及び他のデータの不揮発記憶を可能にする。当業者は、データを記憶することができる他のタイプのコンピュータ可読媒体がこの同じ目的のために使用されてもよいことを更に認識するだろう。そのような媒体デバイスの例には、磁気カセット、フラッシュメモリカード、デジタルビデオディスク、ベルヌーイ（Ｂｅｒｎｏｕｌｌｉ）カートリッジ、ランダムアクセスメモリ、ナノドライブ、メモリスティック、他のリード／ライト及びリードオンリーメモリ、並びに／又はコンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール若しくは他のデータなどの情報の記憶のための任意の他の方法若しくは技術があるが、それらに限られない。任意のそのようなコンピュータ記憶媒体は、コンピューティングシステム環境４００の一部であってよい。
【0062】
プログラムモジュールの数は、メモリ／媒体デバイスの１つ以上に記憶されてよい。例えば、起動中などに、コンピューティングシステム環境４００内の要素間で情報を転送するのを助ける基本入力／出力システム（ＢＩＯＳ）４２４は、ＲＯＭ４０８に記憶されてよい。同様に、ＲＡＭ４１０，ハードドライブ４１８、及び／又はペリフェラルメモリデバイスは、オペレーティングシステム４２６、１つ以上のアプリケーションプログラム４２８（例えば、図１の充電コントローラ１１１０又はその機能モジュール１１２、１１４、１１６、１１８の１つ以上の機能を含んでよい。）、他のプログラムモジュール４３０、及び／又はプログラムデータ４３２を含むコンピュータ実行可能命令を記憶するために使用されてよい。また更に、コンピュータ実行可能命令は、例えば、ネットワーク接続を介して、必要に応じてコンピューティング環境４００にダウンロードされてもよい。
【0063】
エンドユーザは、キーボード４３４及び／又はポインティングデバイス４３６などの入力デバイスを通じてコンピューティングシステム環境４００にコマンド及び情報を入力してよい。表されていないが、他の入力デバイスとして、マイクロホン、ジョイスティック、ゲームパッド、スキャナなどが含まれてもよい。これら及び他の入力デバイスは、通常は、バス４０６へ結合されているペリフェラルインターフェース４３８によってプロセッシングユニット４０２へ接続される。入力デバイスは、例えば、パラレルポート、ゲームポート、ファイヤワイヤ、又はユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）などのインターフェースを介して直接又は間接にプロセッサ４０２へ接続されてよい。コンピューティングシステム環境４００からの情報を見るために、モニタ４４０又は他のタイプの表示デバイスも、インターフェースを介して、例えば、ビデオアダプタ４４２を介して、バス４０６へ接続されてよい。モニタ４４０に加えて、コンピューティングシステム環境４００は、スピーカ及びプリンタなどの、図示されていない他のペリフェラル出力デバイスも含んでよい。
【0064】
コンピューティングシステム環境４００はまた、１つ以上のコンピューティングシステム環境への論理的な接続も利用してよい。コンピューティングシステム環境４００と遠隔コンピューティングシステム環境との間の通信は、ネットワークルーティングに関与するネットワークルータ４４２などの更なるプロセッシングデバイスを介して交換されてよい。ネットワークルータ４４２との通信は、ネットワークインターフェースコンポーネント４４４を介して実行されてよい。よって、かようなネットワーク化環境、例えば、インターネット、ワールドワイドウェブ、ＬＡＮ、又は他の同じタイプの有線若しくは無線ネットワーク内で、コンピューティングシステム環境４００又はその部分に関して表されているプログラムモジュールは、コンピューティングシステム環境４００のメモリ記憶デバイスに記憶されてよいことが認識されるだろう。
【0065】
コンピューティングシステム環境４００は、コンピューティングシステム環境４００の位置を決定する位置決めハードウェア４４６も含んでよい。実施形態において、位置決めハードウェア４４６は、単に例として、ＧＰＳアンテナ、ＲＦＩＤチップ若しくはリーダー、Ｗｉ－Ｆｉアンテナ、又はコンピューティングシステム環境４００の位置を決定するために使用され得る信号を捕捉若しくは送信するために使用され得る他のコンピューティングハードウェアを含み得る。
【0066】
コンピューティング環境４００又はその部分は、実施形態において、図１のシステム１００の１つ以上のコンポーネントを有してもよい。
【0067】
本開示は特定の実施形態について記載してきたが、特許請求の範囲に明示的に記載されている場合を除き、特許請求の範囲はこれらの実施形態に限定されるものではないことが理解されるであろう。逆に、本開示は、本開示の精神及び範囲内に含まれる代替物、修正物及び均等物を網羅することを意図している。更に、本開示の詳細な説明では、開示された実施形態の完全な理解を提供するために、多くの特定の詳細が記載されている。しかし、当業者には、本開示と一致するシステム及び方法が、これらの特定の詳細がなくても実施され得ることが明らかであろう。他の場合には、本開示の様々な態様を不必要に曖昧にしないように、周知の方法、手順、構成要素、及び回路については詳細に説明していない。
【0068】
本開示の詳細な説明の一部は、コンピュータ又はデジタルシステムメモリ内のデータビットに対する操作の手順、論理ブロック、処理、及びその他の記号表現に関して提示されている。これらの説明及び表現は、データ処理技術の当業者がその仕事の内容を他の当業者に最も効果的に伝えるために使用する手段である。プロシージャ、論理ブロック、プロセスなどは、本明細書では、そして一般に、所望の結果につながるステップ又は命令の自己一貫性のあるシーケンスであると考えられる。これらのステップは、物理量の物理的操作を必要とするステップである。必ずではないが、通常、これらの物理的操作は、コンピュータシステム又は同様の電子計算デバイスで保存、転送、結合、比較、その他の操作が可能な電気又は磁気データの形式をとる。便宜上の理由から、一般的な使用法を参照して、このようなデータは、現在開示されている様々な実施形態に関して、ビット、値、要素、記号、文字、用語、数字などと呼ばれる。しかしながら、これらの用語は物理的な操作及び量を指すものとして解釈されるべきであり、当技術分野で一般的に使用される用語を考慮して更に解釈されるべき単なる便宜的なラベルであることに留意すべきである。特に明記しない限り、本明細書の議論から明らかなように、本実施形態の議論を通じて、「決定する」、「出力する」、「送信する」、「記録する」、「位置決めする」、「記憶する」、「表示する」、「受信する」、「認識する」、「利用する」、「生成する」、「供給する」、「アクセスする」、「確認する」、「通知する」、「配信する」などの用語を利用した議論は、データを操作及び変換するコンピュータシステム又は同様の電子コンピューティングシステムの動作及び処理を指す。データは、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内で物理的（電子）量として表され、本明細書で記載されるか又は当業者に別なふうに理解されるように、コンピュータシステムのメモリ又はレジスタ、他のそのような情報記憶、伝送、又は表示デバイス内で物理的な量として同様に表される他のデータに変換される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【国際調査報告】