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JP2010187451A - 集合住宅用の車両充電システム及び充電用端末 - Google Patents

集合住宅用の車両充電システム及び充電用端末 Download PDF

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JP2010187451A JP2009029189A JP2009029189A JP2010187451A JP 2010187451 A JP2010187451 A JP 2010187451A JP 2009029189 A JP2009029189 A JP 2009029189A JP 2009029189 A JP2009029189 A JP 2009029189A JP 2010187451 A JP2010187451 A JP 2010187451A
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伸治 久保
Masashi Inoue
雅司 井上
Yoshitoku Ozaki
嘉徳 尾崎
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Chubu Electric Power Co Inc
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Abstract

【課題】集合住宅の各住人がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握できる集合住宅用の車両充電システムを提供する。
【解決手段】集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の車両充電システムであって、利用者を特定するための利用者情報を入力する入力手段と、入力手段により入力された利用者情報に基づいて当該車両充電システムの利用を許可するか否かを判定する判定手段と、判定手段により利用を許可すると判定されると、共用電灯を使用して車両を充電する充電手段と、充電手段が充電を開始してから当該充電を終了するまでの電力量を計測する計測手段と、利用者情報と計測手段により計測された電力量とを対応付けて記憶する記憶手段と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の車両充電システム及び充電用端末に関する。
従来、店舗の駐車場に設置され、駐車中に電気自動車を充電できるとともに、店舗のPOS装置で充電料を併せて支払う電気自動車用駐車場システムが知られている。
特開平11−86058号公報
ところで、電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド車(PHV)が普及すると、集合住宅にその集合住宅の住人が所有する電気自動車やプラグインハイブリッド車を充電するための充電システムが設置されることが予想される。この場合、集合住宅の共用電灯を使用して充電することが予想される。
しかしながら、共用電灯を使用すると各住人が充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握できないという問題がある。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、集合住宅の各住人が車両の充電に使用した共用電灯の使用量を容易に把握できる集合住宅用の車両充電システムを提供することを目的とする。
第1の発明は、集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の車両充電システムであって、利用者を特定するための利用者情報を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された利用者情報に基づいて当該車両充電システムの利用を許可するか否かを判定する判定手段と、前記判定手段により利用を許可すると判定されると、共用電灯を使用して前記車両を充電する充電手段と、前記充電手段が充電を開始してから当該充電を終了するまでの電力量を計測する計測手段と、前記利用者情報と前記計測手段により計測された電力量とを対応付けて記憶する記憶手段と、を備える。
この発明によると、集合住宅の各住人(利用者)に予め利用者情報を付与しておき、各利用者が自身に付与された利用者情報を入力手段に入力して充電を行うと、その利用者の利用者情報と充電を開始してから当該充電を終了するまでの共用電灯の使用量(電力量)とが対応付けられて記憶されるので、各利用者がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握できる。
第2の発明は、第1の発明の集合住宅用の車両充電システムであって、充電用端末と管理サーバとを備え、前記充電用端末は、前記入力手段、前記充電手段、前記計測手段、及び、前記管理サーバと通信する第1の通信手段を有し、前記管理サーバは、前記判定手段、前記記憶手段、及び前記充電用端末と通信する第2の通信手段を有する。
この発明によると、集合住宅用の車両充電システムを充電用端末と管理サーバとで構成するので、例えば管理サーバを集合住宅の管理人室あるいは集中管理室に設置することにより、管理人は充電用端末まで行くことなく各利用者の電力量を把握できる。
第3の発明は、第2の発明の集合住宅用の車両充電システムであって、複数の前記充電用端末を備え、前記管理サーバは、複数の前記充電用端末から前記利用者情報と前記電力量とを受信して前記記憶手段に記憶する。
この発明によると、複数の充電用端末から送信される利用者情報と電力量とを管理サーバで集中管理できる。
第4の発明は、第1〜第3のいずれかの発明の集合住宅用の車両充電システムであって、前記入力手段は、利用者情報が記録されているカードから利用者情報を読み取ることにより入力する。
この発明によると、利用者情報カードがなければ充電できないので、不正な充電を低減できる。
第5の発明は、第1〜第4のいずれかの発明の集合住宅用の車両充電システムであって、前記計測手段は、前記充電手段に流れる電流の電流値を更に計測する。
この発明によると、充電に使用されている電流の電流値を管理できる。
第6の発明は、第1〜第5のいずれかの発明の集合住宅用の車両充電システムであって、前記記憶手段は、予め登録された電気料金単価と前記計測手段により計測された電力量とから電気料金を計算して記憶する。
この発明によると、各利用者に請求する電気料金を容易に知ることができる。
第7の発明は、集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の充電用端末であって、管理サーバと通信する第1の通信手段と、利用者を特定するための利用者情報を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された利用者情報を前記第1の通信手段により管理サーバに送信し、前記管理サーバにより当該車両充電システムの利用が許可されると、共用電灯を使用して前記車両を充電する充電手段と、前記充電手段が充電を開始してから当該充電を終了するまでの電力量を計測する計測手段と、を備え、前記計測手段により計測された電力量を前記第1の通信手段により前記管理サーバに送信する。
この発明によると、集合住宅の各住人(利用者)がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握することが可能になる。
本発明によれば、集合住宅の各住人がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握できる。
本発明の一実施形態に係る集合住宅用の車両充電システムを駐車場に設置した様子を示す模式図。 受電設備からの電力供給経路を示す模式図。 充電用端末の電気的構成を示すブロック図。 管理サーバの電気的構成を示すブロック図。 利用者情報テーブルの模式図。 電力量テーブルの模式図。 充電制御処理を示すシーケンスチャート。
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図7によって説明する。
(1)集合住宅用の車両充電システムの全体構成
図1は、本発明の実施形態1に係る集合住宅用の車両充電システム1を駐車場11に設置した様子を示す模式図である。車両充電システム1は、充電ポスト18、及び管理サーバ19を備えて構成されている。
一般にマンションやアパートなどの集合住宅10では各戸に供給するための電力を電力会社から受電する各戸受電設備12(電力会社が設置)と、集合住宅10の外灯30などの共用負荷に供給するための共用電灯を電力会社から受電する共用受電設備13(電力会社が設置する場合と集合住宅管理者が設置する場合がある。具体的には、例えば共用電灯契約が50kVA未満(低圧)の場合は電力会社が設置し、共用電灯契約が50kVA以上(高圧)の場合は集合住宅管理者が設置する。図1は、集合住宅管理者が設置する場合の例である。)とが設置される。車両充電システム1は、集合住宅10の駐車場に駐車された車両(電気自動車(EV)やプラグインハイブリッド車(PHV)など、走行動力源としてバッテリ(例えば二次電池)を有する車両)を、共用電灯を使用して充電する。
図2は、受電設備からの電力供給経路を示す模式図である。各戸受電設備12で受電した電力は図示しない分電盤16により分電されて各戸(図2では101号室、102号室、103号室など)に供給される。各戸にはそれぞれ電力量を計測する電力量計14が設置(電力会社が設置)されており、戸別に電力量が計測される。
一方、共用受電設備13で受電した電力は、メインブレーカー15を介して分電盤16(図1参照)に供給される。分電盤16に供給された共用電灯は分電盤16により分電され、それぞれ子ブレーカー17を介して共用負荷や各充電ポスト18(充電用端末の一例)に供給される。
次に、車両充電システム1を構成する充電ポスト18、及び管理サーバ19について、図1を参照して説明する。
充電ポスト18は、集合住宅10の駐車場11の各駐車位置にそれぞれ設置されている。なお、図1では充電ポスト18が4台設置されている場合を示しているが、充電ポスト18の台数は集合住宅の戸数や車両数に応じて適宜選択可能である。
管理サーバ19は、例えば集合住宅10の管理人室あるいは集中管理室に設置されている。管理サーバ19は各充電ポスト18と通信線20を介して通信可能に接続されており、各住人がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを集中管理する。
(2)充電ポスト18の電気的構成
図3は、充電ポスト18の電気的構成を示すブロック図である。
充電ポスト18は、カード読取部21、コンセント22、継電器23、ポスト側通信部24、電力量計(子メータ)25(計測手段の一例)、及び制御部26などで構成されている。
カード読取部21(入力手段の一例)は、車両充電システム1の利用が許可されている利用者に配付されている利用者情報カードから利用者情報を読み取る。利用者情報としては各利用者を他の利用者と区別して一意に識別できる情報であれば任意の情報を用いることができる。利用者情報カードとしては、ICチップが埋め込まれたICカードや磁気カードなどを用いることができる。
コンセント22(充電手段の一例)には、分電盤16から延びる電力供給線27が接続されている。コンセント22は充電ポスト18の内部に埋め込まれており、車両のバッテリから延びる受電用プラグが差し込まれる。
継電器23は、電力供給線27上に設けられている。継電器23がオンになるとコンセント22と分電盤16とが電気的に接続されて充電ポスト18が充電可能状態になり、オフになると充電不可能状態になる。
電力量計(子メータ)25は、電力供給線27上に設けられており、電力供給線27を流れる電流を測定して制御部26に出力する。
また、電力量計(子メータ)25は、充電ポスト18が充電に使用する共用電灯の電力量を計測する。
ポスト側通信部24(第1の通信手段の一例)は、通信線20を介してサーバ側通信部47と通信可能に接続されている。通信線20としてはLANケーブルを用いてもよいし、電力線を通信に利用する電力線通信を行う場合には電力供給線27を用いてもよい。なお、ポスト側通信部24とサーバ側通信部47とは互いに通信可能に接続されていればよく、例えば無線接続であってもよい。
制御部26(入力手段、充電手段、計測手段、第1の通信手段の一例)は、図示しないCPU、ROM、RAMなどで構成されている。
(3)管理サーバの電気的構成
図4は、管理サーバ19の電気的構成を示すブロック図である。管理サーバ19は所謂パーソナルコンピュータであり、CPU40(判定手段、記憶手段、第2の通信手段の一例)、ROM41、RAM42、外部記憶装置43(記憶手段の一例)、入力装置44、表示装置45、計時部46、サーバ側通信部47(第2の通信手段の一例)、これらを接続するバス48などを備えている。
CPU40はROM41に記憶されているプログラムを実行することにより管理サーバ19の各部を制御する。ROM41はCPU40により実行される各種のプログラムやデータを記憶している。RAM42はCPU40が各種の処理を実行するための主記憶装置として用いられる。外部記憶装置43はハードディスクや書き換え可能な不揮発性メモリなどで構成されており、データベースプログラムや電気料金単価などを記憶している。入力装置44はキーボードやマウスなどで構成されている。表示装置45は液晶ディスプレイやCRT(Cathode Ray Tube)などで構成されている。計時部46は時刻を計時してCPU40に出力する。サーバ側通信部47は充電ポスト18のポスト側通信部24と通信可能に接続されている。
管理サーバ19は、外部記憶装置43に記憶されているデータベースプログラムをCPU40により実行することにより、電力量管理データベースとして機能する。
図5及び図6は、電力量管理データベースのテーブル構成を示す模式図である。電力量管理データベースは、図5に示す利用者情報テーブルや、図6に示す電力量テーブルなどで構成される。
利用者情報テーブルは、利用者情報を記憶するテーブルであり、住人の氏名、その住人を一意に識別するための利用者情報などのフィールドからなる。
電力量テーブルは、充電に使用した共用電灯の電力量などを記憶するテーブルであり、利用者情報、電力量、電気料金、CO削減量、充電開始日時、充電完了日時などのフィールドからなる。
(4)車両充電システムの作動
車両を充電する場合、集合住宅10の住人は先ず車両に備えられている充電用プラグを充電ポスト18のコンセント22に差し込む。この段階ではまだ継電器23はオフであり、充電は開始されない。
次に、運転者或いは同乗者が、利用者情報カードをカード読取部21に読み取らせる。カード読取部21が利用者情報カードから利用者情報を読み取ると、カード読取部21から制御部26に利用者情報が出力され、充電を制御する充電制御処理が開始される。
図7は、充電制御処理を示すシーケンスチャートである。
S101では、充電ポスト18の制御部26は、カード読取部21から出力された利用者情報を、ポスト側通信部24を介して管理サーバ19に送信する。
S102では、管理サーバ19のCPU40は、制御部26から利用者情報を受信すると、受信した利用者情報を利用者情報テーブルから検索し、利用者情報テーブルに登録されていれば利用を許可すると判定し、登録されていなければ利用を許可しないと判定する。
S103では、CPU40はS102での判定結果を充電ポスト18に送信する。
S104では、充電ポスト18の制御部26は利用を許可する判定結果を受信した場合はS105に進み、利用を許可しない判定結果を受信した場合は処理を終了する。
なお、利用を許可せずに処理を終了する場合は、その旨を報知するようにしてもよい。この報知は、例えば充電ポスト18に表示装置を設けてその表示装置にその旨を表示することによって行ってもよいし、スピーカなどの発音装置を設けて音声案内することによって行ってもよい。
S105では、制御部26は当該充電ポスト18の継電器23をオンにして車両のバッテリの充電を開始する。充電が開始されると、電力量計(子メータ)25による電力量の計測が開始される。
S106では、制御部26は利用者情報カードから読み取った利用者情報とS105で継電器23をオンにした情報と電力量計(子メータ)25から取得した電流値とを管理サーバ19に送信する。なお、利用者情報については既にS101で送信済みであるので、それ以外の情報を送信するようにしてもよい。また、電力量計(子メータ)25から取得した電流値は、常に管理サーバ19に送信する。更に、複数の充電ポスト18の電力量計(子メータ)25から取得した電流値を常に管理サーバ19に送信する。これにより、使用している全ての充電ポスト18の電流値の合計をリアルタイムに管理サーバ19で集中管理できる。
S107では、制御部26は電力量計(子メータ)25により電力供給線27を流れる電流値を測定し、電流値が一定値以下まで低下するまで待機する。制御部26は電流値が一定値以下まで低下すると充電が終了したと判断してS108に進む。
S108では、制御部26は継電器23をオフにする。充電が終了すると継電器23をオフにするようにすると、次に充電する利用者は利用者情報を入力しないと充電が行われないので、充電を行った利用者を明確に区別できる。
S109では、制御部26はS105で開始された充電によって使用された共用電灯の電力量を電力量計(子メータ)25から取得し、利用者情報カードから読み取った利用者情報とS108で継電器23をオフにした情報と電力量計(子メータ)25から取得した電力量とを管理サーバ19に送信する。なお、利用者情報については既にS101で送信済みであるので、それ以外の情報を送信するようにしてもよい。
S110では、管理サーバ19のCPU40は、充電ポスト18から利用者情報と継電器23をオフにした情報と電力量とを受信すると、受信した日時を計時部46から取得し、受信した利用者情報、当該電力量、充電開始日時(S108で継電器23をオンにした情報を受信したときに計時部46から取得)、及び、充電終了日時(継電器23をオフにした情報を受信したときに計時部46から取得)を一つのレコードとして電力量テーブルに登録する。
また、CPU40は、予め登録された電気料金単価(時間帯、季別帯、使用量などによって異なる)と受信した電力量とから電気料金を計算して当該レコードに登録する。
更に、CPU40は、予め登録されたCO削減単位(係数)と電力量とからCO削減量を計算して当該レコードに登録する。
(5)実施形態の効果
以上説明した本発明の実施形態1に係る車両充電システム1によると、集合住宅10の管理人は、電力量テーブルを参照することにより各利用者がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握できる。
これにより、管理人は例えば月末などの共用電灯の電気料金清算時に各利用者が当該月に充電に使用した共用電灯の電気使用量を利用者毎に合計し、利用者毎の合計に応じて共用電灯の電気料金を按分することにより、容易に利用者間で不公平が生じることなく請求できる。
更に、車両充電システム1によると、車両充電システム1を充電ポスト18と管理サーバ19とで構成しているので、例えば管理サーバ19を集合住宅10の管理人室あるいは集中管理室に設置することにより、管理人は充電ポスト18まで行くことなく各利用者の電力量を把握でき、管理人の利便性が向上する。
更に、車両充電システム1によると、管理サーバ19は、複数の充電ポスト18から受信した利用者情報と継電器23をオンにした情報と継電器23をオフにした情報と電力量とを電力量管理データベースに登録する。これにより、複数の充電ポスト18から送信される利用者情報と継電器23をオンにした情報と継電器23をオフにした情報と電力量とを管理サーバ19で集中管理できる。
更に、車両充電システム1によると、利用者情報カードがなければ充電できないので、不正な充電を低減できる。また、利用者は利用者情報カードを読み取らせることにより利用者情報を入力できるので、利用者情報の入力が容易である。
更に、車両充電システム1によると、複数の充電ポスト18の電力量計(子メータ)25から取得した電流値を常に管理サーバ19に送信するので、使用している全ての充電ポスト18の電流値の合計をリアルタイムに管理サーバ19で集中管理できる。
更に、車両充電システム1によると、予め登録された電気料金単価と電力量計(子メータ)25により計測された電力量とから計算した電気料金を記憶するので、各利用者に請求する電気料金を容易に知ることができる。
また、本発明の実施形態1に係る充電ポスト18によると、利用者情報と電力量とを管理サーバ19に送信することにより、管理サーバ19において集合住宅10の各住人(利用者)がそれぞれ車両の充電にどれだけの共用電灯を使用したかを把握することが可能になる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では利用者情報カードから利用者情報を読み取ることにより利用者情報を入力する場合を例に説明したが、利用者を特定できる情報を入力できれば入力方法はこれに限られない。
例えば、利用者情報カードに替えて各利用者に利用者情報としてパスワードを付与しておき、利用者が充電ポスト18にパスワードを入力するようにしてもよい。あるいは利用者情報カードに加えてパスワードを入力することにより二重にチェックするようにしてもよい。
また、例えば、各車両の自動車登録番号標や車両番号標、所謂ナンバーを利用者情報としてもよい。この場合、デジタルスチルカメラで車両のナンバープレートを撮像して画像データを生成し、生成した画像データから画像処理によりナンバーを自動認識することにより入力してもよい。
また、例えば車両にICタグを設けておき、そのICタグから利用者情報を読み取ってもよい。
(2)上記実施形態では継電器23を各充電ポスト18に設ける場合を例に説明したが、継電器23を分電盤16内に設け、管理サーバ19又は充電ポスト18がそのオン/オフを制御するようにしてもよい。
(3)上記実施形態では電力量計(子メータ)25を各充電ポスト18に設ける場合を例に説明したが、電力量計(子メータ)25の検定などの保守作業を容易にするため、分電盤16あるいはその近くなどに集合的に設置するようにし、各電力量計(子メータ)25から管理サーバ19に電力量を送信するようにしてもよい。
(4)上記実施形態では充電ポスト18をプラグイン型の充電方式に対応してコンセント22によって構成したが、これに限らず、車両に設けた受電コネクタに充電ポスト18側の給電コネクタを接続する構成としてもよい。
また、必ずしも接触式の給電方式を採用する必要はなく、例えば電磁誘導タイプの非接触型の給電方式のものであってもよい。
(5)上記実施形態では車両充電システム1を充電ポスト18と管理サーバ19とで構成する場合を例に説明したが、充電ポスト18に記憶手段を備えることにより、充電ポスト18のみで車両充電システム1を構成してもよい。
1・・・集合住宅用の車両充電システム
10・・・集合住宅
11・・・集合住宅10の駐車場
12・・・各戸受電設備(電力会社が設置)
13・・・共用受電設備(電力会社または集合住宅管理者が設置)
14・・・各戸用電力量計(電力会社が設置)
15・・・メインブレーカー
16・・・分電盤
17・・・子ブレーカー
18・・・充電ポスト(充電用端末)
19・・・管理サーバ
20・・・通信線
21・・・カード読取部(入力手段)
22・・・コンセント(充電手段)
23・・・継電器
24・・・ポスト側通信部(第1の通信手段)
25・・・電力量計(子メータ、計測手段)
26・・・制御部(入力手段、充電手段、計測手段、第1の通信手段)
27・・・電力供給線
40・・・CPU(判定手段、記憶手段、第2の通信手段)
41・・・ROM(各種のプログラムやデータの記憶手段)
42・・・RAM(主記憶手段)
43・・・外部記憶装置(記憶手段)
44・・・入力装置(入力手段)
45・・・表示装置(表示手段)
46・・・計時部(時刻計時手段)
47・・・サーバ側通信部(第2の通信手段)

Claims (7)

  1. 集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の車両充電システムであって、
    利用者を特定するための利用者情報を入力する入力手段と、
    前記入力手段により入力された利用者情報に基づいて当該車両充電システムの利用を許可するか否かを判定する判定手段と、
    前記判定手段により利用を許可すると判定されると、共用電灯を使用して前記車両を充電する充電手段と、
    前記充電手段が充電を開始してから当該充電を終了するまでの電力量を計測する計測手段と、
    前記利用者情報と前記計測手段により計測された電力量とを対応付けて記憶する記憶手段と、
    を備える、集合住宅用の車両充電システム。
  2. 請求項1に記載の集合住宅用の車両充電システムであって、
    充電用端末と管理サーバとを備え、
    前記充電用端末は、前記入力手段、前記充電手段、前記計測手段、及び、前記管理サーバと通信する第1の通信手段を有し、
    前記管理サーバは、前記判定手段、前記記憶手段、及び前記充電用端末と通信する第2の通信手段を有する、集合住宅用の車両充電システム。
  3. 請求項2に記載の集合住宅用の車両充電システムであって、
    複数の前記充電用端末を備え、
    前記管理サーバは、複数の前記充電用端末から前記利用者情報と前記電力量とを受信して前記記憶手段に記憶する、集合住宅用の車両充電システム。
  4. 請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の集合住宅用の車両充電システムであって、
    前記入力手段は、利用者情報が記録されているカードから利用者情報を読み取ることにより入力する、集合住宅用の車両充電システム。
  5. 請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の集合住宅用の車両充電システムであって、
    前記計測手段は、前記充電手段に流れる電流の電流値を更に計測する、集合住宅用の車両充電システム。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の集合住宅用の車両充電システムであって、
    前記記憶手段は、予め登録された電気料金単価と前記計測手段により計測された電力量とから電気料金を計算して記憶する、集合住宅用の車両充電システム。
  7. 集合住宅の駐車場に駐車された車両を、共用電灯を使用して充電するための集合住宅用の充電用端末であって、
    管理サーバと通信する第1の通信手段と、
    利用者を特定するための利用者情報を入力する入力手段と、
    前記入力手段により入力された利用者情報を前記第1の通信手段により管理サーバに送信し、前記管理サーバにより当該車両充電システムの利用が許可されると、共用電灯を使用して前記車両を充電する充電手段と、
    前記充電手段が充電を開始してから当該充電を終了するまでの電力量を計測する計測手段と、
    を備え、前記計測手段により計測された電力量を前記第1の通信手段により前記管理サーバに送信する、充電用端末。
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