JP2013005551A - 充電システム、充電管理装置、制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供すること。
【解決手段】系統電力と非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置１３０と、充電装置１３０を管理する充電管理装置１１０とを備え、充電管理装置１１０は、予め定められた範囲の地域Ａ〜Ｃにおける系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域Ａ〜Ｃ内の充電装置１３０を制御する充電装置制御部を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、充電システム、充電管理装置、制御方法、及びプログラムに関する。特に本発明は、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システム、系統電力と前記非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置、当該充電管理装置を制御する制御方法、並びに当該充電管理装置用のプログラムに関する。

電気自動車は、近い将来に急速に普及していくと予想されている。それに伴って、電気自動車を充電するための充電スタンドは、ガソリンスタンドと同じように街中に普及するものと予想される。その結果、電力の需要量は、電気自動車や充電スタンドが普及していない現在と比較して、大幅に増加することになる。しかしながら、電力の供給量は、電力の需要量に合わせて、そう簡単に増加させることはできない。したがって、充電スタンドは、電力の利用効率のよいものであることが望ましい。

充電スタンドに関する技術は、電力の供給効率の改善に寄与するものも既に知られている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１に記載の充電スタンドは、電気自動車に接続される複数の充電器と、その充電器に供給する電力を蓄える蓄電池と、その蓄電池に充電する電力及び充電器に供給する電力を得るための新エネルギー利用発電機及び商用電源受電部とを備えている。そして、この充電スタンドは、夜間に商用電源受電部で安価な夜間電力を受電し、充電装置を介して蓄電池への充電を行い、また、太陽光発電のような新エネルギー利用発電機で発電を行い、蓄電池に蓄えられた電力と共に、充電器を介して電気自動車のバッテリーへの充電を行う。このように、特許文献１に記載の充電スタンドは、新エネルギー及び商用電源における夜間電力を利用して蓄電池に充電し、その蓄電池から電気自動車に搭載されているバッテリーに充電するようにしているので、電力の負荷平準化に寄与することができる。

特開２０１０−２５２５８７号公報

ところで、公共の電力系統から供給される系統電力は、いつも不足しているとは限らない。即ち、系統電力は、たとえ昼間であったとしても、電力の需要が低ければ、その供給量に余裕が生じていることもある。ところが、系統電力は、電力の利用効率の観点から視れば、供給量に対する需要が相対的に小さくなり過ぎないようにすることが理想的であるとも言える。

しかしながら、特許文献１に記載の技術は、商用電源を利用するにあたり、安価な夜間電力を利用することによって、電力の負荷平準化に寄与することはできるものの、系統電力の供給量に対する需要に関しては何ら考慮されていない。したがって、特許文献１に記載の技術は、それが実現されたとしても、系統電力の供給量に対する需要が変化するような場合に、それに追従させて電力を効率的に充電に供することはできない。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システムであって、系統電力と非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置と、充電装置を管理する充電管理装置とを備え、充電管理装置は、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域内の充電装置を制御する充電装置制御部を有する。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、充電装置制御部は、非系統電力よりも系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の充電装置を制御してよい。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、充電装置制御部は、系統電力よりも非系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の充電装置を制御してよい。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の充電装置のうち、非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置がある場合、充電装置制御部は、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように、当該充電装置を制御してよい。

地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を調節する交換価値調節部を更に有してよい。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、交換価値調節部は、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を引き下げるべく調節してよい。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、交換価値調節部は、当該地域内の充電装置により供する電力の交換価値を引き上げるべく調節する
請求項５又は６に記載の充電システム。

地域における系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の充電装置のうち、非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置があり、充電装置制御部が当該充電装置の充電機能を休止させるべく制御しない場合、交換価値調節部は、当該充電装置により供する電力の交換価値を更に引き上げるべく調節してよい。

充電管理装置は、交換価値調節部が調節した電力の交換価値を示すデータを、車両の利用者により使用される利用者装置へ送信する交換価値データ送信部を更に有してよい。

本発明の第２の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置であって、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御部を備える。

本発明の第３の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置を制御する制御方法であって、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御段階を備える。

本発明の第４の形態によると、公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置用のプログラムであって、充電管理装置を、予め定められた範囲の地域における系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、地域内の充電装置を制御する充電装置制御部として機能させる。

なおまた、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となり得る。

以上の説明から明らかなように、この発明は、充電装置が設けられた地域全体の系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、系統電力と非系統電力のいずれかを選択して、車両の充電に供することができる。

一実施形態に係る充電システム１００の利用環境の一例を示す図である。 充電スタンド２００Ａａの構成の一例を示す図である。 充電スタンド２００の構成の他の例を示す図である。 充電スタンド２００の構成の更に他の例を示す図である。 充電スタンド２００の構成の更に他の例を示す図である。 充電管理装置１１０のブロック構成の一例を示す図である。 交換価値情報格納部１１６に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す図である。 利用者情報格納部１１７に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す図である。 充電管理装置１１０の動作フローの一例を示す図である。 充電管理装置１１０の動作フローの他の例を示す図である。 充電管理装置１１０をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す図である。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、一実施形態に係る充電システム１００の利用環境の一例を示す。充電システム１００は、電力系統から供給される系統電力と、ソーラーパネルや二次電池から供給される非系統電力とを、電気自動車への充電に供するシステムである。ここで、電力系統は、電力を需要家の受電設備に供給するための、発電、変電、送電、配電を統合したシステムである。また、電気自動車は、電気をエネルギー源とし、電動機を動力源として走行する自動車である。なおまた、ソーラーパネル、及び二次電池は、この発明における「非公共の電源」の一例であってよい。また、電気自動車は、この発明における「車両」の一例であってよい。

充電システム１００は、充電管理装置１１０、複数の充電スタンド装置１３０Ａａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンド装置１３０Ａと総称する。）、複数の充電スタンド装置１３０Ｂａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンド装置Ｂと総称する。）、複数の充電スタンド装置１３０Ｃａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンド装置Ｃと総称する。）、複数の系統電力情報提供装置１４０Ａ〜Ｃ（以下、系統電力情報提供装置１４０と総称する。）、複数の利用者装置１５０ａ、ｂ、ｃ、・・・（以下、利用者装置１５０と総称する。）、及び通信回線１６０を備える。ここで、通信回線１６０は、インターネット等のコンピュータネットワーク、通信事業者のコアネットワーク、及び種々のローカルネットワークを含む。充電管理装置１１０は、充電スタンド装置１３０Ａ、Ｂ、Ｃ（以下、充電スタンド装置１３０と総称する。）、系統電力情報提供装置１４０、及び利用者装置１５０と通信回線１６０を介して通信接続される。

複数の充電スタンド２００Ａａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンドＡと総称する。）は、市町村Ａ内に設けられている。同様に、複数の充電スタンド２００Ｂａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンドＢと総称する。）は、市町村Ｂ内に設けられている。同様に、複数の充電スタンド２００Ｃａ、ｂ、・・・（以下、充電スタンドＣと総称する。）は、市町村Ｃ内に設けられている。ここで、充電スタンド２００Ａ、Ｂ、Ｃ（以下、充電スタンド２００と総称する。）は、充電装置が設置された充電設備である。なおまた、市町村Ａ、Ｂ、Ｃ（以下、市町村と総称する。）は、この発明における「予め定められた範囲の地域」の一例であってよい。

充電管理装置１１０は、充電スタンド２００に設けられた充電装置を管理する装置である。充電スタンド装置１３０は、充電スタンド２００に設けられた各種装置を制御する装置である。例えば、充電スタンド装置１３０Ａａは、充電スタンド２００Ａａ内に設けられた各種装置を制御する。系統電力情報提供装置１４０は、市町村における系統電力の使用率の情報を提供する装置である。例えば、系統電力情報提供装置１４０Ａは、市町村Ａにおける系統電力の使用率の情報を提供する。利用者装置１５０は、電気自動車の利用者により使用される装置である。ここで、利用者装置１５０は、携帯電話、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）等の携帯情報端末、パソコン、及び電気自動車のＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ）車載器を含む。なおまた、系統電力の使用率は、この発明における「系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさ」の一例であってよい。

なおまた、本実施形態においては、説明が煩雑になることを防ぐことを目的として、充電システム１００が一の充電管理装置１１０を備える構成について説明する。しかしながら、充電システム１００は、複数の充電管理装置１１０を備えてよい。

図２は、充電スタンド２００Ａａの構成の一例を示す。本実施の形態の充電スタンド２００Ａａには、充電スタンド装置１３０Ａａ、ソーラーパネル２１０Ａａ、二次電池２２０Ａａ、配電盤２３０Ａａ、複数の充電装置２４１Ａａ〜２４３Ａａ、及び複数の自動精算機２５１Ａａ〜２５３Ａａが設けられている。充電スタンド装置１３０Ａａは、配電盤２３０Ａａ、及び各自動精算機２５１Ａａ〜２５３Ａａとそれぞれ通信接続されている。また、充電装置２４１Ａａは、自動精算機２５１Ａａと通信接続されている。同様に、充電装置２４２Ａａは、自動精算機２５２Ａａと通信接続されている。同様に、充電装置２４３Ａａは、自動精算機２５３Ａａと通信接続されている。また、配電盤２３０Ａａは、ソーラーパネル２１０Ａａ、二次電池２２０Ａａ、各充電装置２４１Ａａ〜２４３Ａａ、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。

なおまた、充電スタンド２００Ａａ以外の充電スタンド２００Ａｂ、Ｂａ、Ｂｂ、Ｃａ、Ｃｂも、充電スタンド２００Ａａが有する構成要素と同じ構成要素を有してよい。以後の説明では、充電スタンド２００が有する構成要素がいずれの充電スタンド２００の構成要素であるかを区別する場合には、各構成要素を有する充電スタンド２００と同じ添え字（Ａａ、Ａｂ、Ｂａ、Ｂｂ、Ｃａ、Ｃｂ）を各構成要素の末尾に付して区別する。例えば、ソーラーパネル２１０Ａａ、ソーラーパネル２１０Ａｂ、及びソーラーパネル２１０Ｂａは、それぞれ充電スタンド２００Ａａ、充電スタンド２１０Ａｂ、及び充電スタンド２００Ｂａの構成要素であることを示す。

また、以後の説明において、添え字が付されていない構成要素の機能及び動作は、同じ符号が付されたいずれの構成要素の機能及び動作を示す。例えば、ソーラーパネル２１０で説明された機能及び動作は、ソーラーパネル２１０Ａａ、ソーラーパネル２１０Ａｂ、ソーラーパネル２１０Ｂａ、ソーラーパネル２１０Ｂｂ、ソーラーパネル２１０Ｃａ、及びソーラーパネル２１０Ｃｂの機能及び動作を示す。

ソーラーパネル２１０は、太陽電池をいくつも並べて相互接続し、パネル状にしたものである。二次電池２２０は、充電を行うことにより電気を蓄えて電池として使用できるようになり、繰り返し使用することができる電池のことである。配電盤２３０は、電源と負荷との間にあって電気回路の開閉や電気系統の切換えを行うための設備で、各種の開閉器、電気計器、表示ランプ等を取り付けたものである。充電装置２４１〜２４３は、電気自動車の充電に用いる地上設置型の充電装置である。自動精算機２５１〜２５３は、充電料金を徴収するために設置されている機械である。

図３は、充電スタンド２００の構成の他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド２００には、充電スタンド装置１３０、ソーラーパネル２１０、配電盤２３０、複数の充電装置２４１〜２４３、及び複数の自動精算機２５１〜２５３が設けられている。充電スタンド装置１３０は、配電盤２３０、及び各自動精算機２５１〜２５３とそれぞれ通信接続されている。また、充電装置２４１は、自動精算機２５１と通信接続されている。同様に、充電装置２４２Ａａは、自動精算機２５２Ａａと通信接続されている。同様に、充電装置２４３は、自動精算機２５３と通信接続されている。また、配電盤２３０は、ソーラーパネル２１０、各充電装置２４１〜２４３、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図２に示す実施の形態における充電スタンド２００における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。

図４は、充電スタンド２００の構成の更に他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド２００には、充電スタンド装置１３０、二次電池２２０、配電盤２３０、複数の充電装置２４１〜２４３、及び複数の自動精算機２５１〜２５３が設けられている。充電スタンド装置１３０は、配電盤２３０、及び各自動精算機２５１〜２５３とそれぞれ通信接続されている。また、充電装置２４１は、自動精算機２５１と通信接続されている。同様に、充電装置２４２Ａａは、自動精算機２５２Ａａと通信接続されている。同様に、充電装置２４３は、自動精算機２５３と通信接続されている。また、配電盤２３０は、二次電池２２０、各充電装置２４１〜２４３、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図２に示す実施の形態における充電スタンド２００における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。

図５は、充電スタンド２００の構成の更に他の例を示す。本実施の形態の充電スタンド２００には、充電スタンド装置１３０、配電盤２３０、複数の充電装置２４１〜２４３、及び複数の自動精算機２５１〜２５３が設けられている。充電スタンド装置１３０は、配電盤２３０、各充電装置２４１〜２４３、及び各自動精算機２５１〜２５３とそれぞれ通信接続されている。配電盤２３０は、各充電装置２４１〜２４３、及び電力系統とそれぞれ電線を介して接続されている。これら各構成要素の機能及び動作は、それぞれ図２に示す実施の形態における充電スタンド２００における、対応する構成要素の機能及び動作と同一であるから説明を省略する。

図６は、充電管理装置１１０のブロック構成の一例を示す。充電管理装置１１０は、系統電力情報取得部１１１、充電装置制御部１１２、交換価値調節部１１３、対応不可通知データ受信部１１４、交換価値データ送信部１１５、交換価値情報格納部１１６、及び利用者情報格納部１１７を有する。以下、各構成要素の機能及び動作を説明する。

系統電力情報取得部１１１は、各系統電力情報提供装置１４０が公開している市町村における系統電力の使用率の情報を取得する。

充電装置制御部１１２は、市町村における系統電力の使用率に応じて、系統電力と非系統電力のうち、電気自動車への充電に供する電力を変更させるように、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３を制御する。より具体的に説明すると、市町村における系統電力の使用率が低い場合、充電装置制御部１１２は、非系統電力よりも系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるように、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３を制御する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合、充電装置制御部１１２は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるように、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３を制御する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合に、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３のうち、非系統電力を電気自動車への充電に供することができない充電装置２４１〜２４３がある場合、充電装置制御部１１２は、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように、その充電装置２４１〜２４３を制御する。なおまた、系統電力の使用率が低いとは、この発明における「系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい」ことの一例であってよい。また、系統電力の使用率が高いとは、この発明における「系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい」ことの一例であってよい。

交換価値調節部１１３は、市町村における系統電力の使用率に応じて、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３により供する電力の充電料金の単価や、ポイントサービスのポイント付与量を調節する。より具体的に説明すると、市町村における系統電力の使用率が低い場合、交換価値調節部１１３は、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３により供する電力の充電料金の単価を値下げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を増やしたりすべく調節する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合、交換価値調節部１１３は、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３により供する電力の利用料金を値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を減らしたりすべく調節する。また、市町村における系統電力の使用率が高い場合に、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３のうち、非系統電力を電気自動車への充電に供することができない充電装置２４１〜２４３があり、充電装置制御部１１２がその充電装置２４１〜２４３の充電機能を休止させるべく制御しない場合、交換価値調節部１１３は、その充電装置２４１〜２４３により供する電力の充電料金の単価を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を更に減らしたりすべく調節する。なおまた、電力の充電料金の単価や、ポイントサービスのポイント付与量は、この発明における「電力の交換価値」の一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を値下げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を増やしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を引き下げる」ことの一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を減らしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を引き上げる」ことの一例であってよい。また、電力の充電料金の単価を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイント付与量を更に減らしたりすることは、この発明における「電力の交換価値を更に引き上げる」ことの一例であってよい。

対応不可通知データ受信部１１４は、充電管理装置１１０による制御どおりに、電気自動車への充電に供する電力を変更することができない旨を通知するデータを、各充電スタンド装置１３０から受信する。

交換価値データ送信部１１５は、交換価値調節部１１３が調節した電力の利用料金や、ポイントサービスのポイント付与量を示すデータを、利用者装置１５０へ送信する。

図７は、交換価値情報格納部１１６に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す。交換価値情報格納部１１６には、使用率（％）、充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）の各情報が対応付けて格納されている。

使用率（％）は、市町村における系統電力の使用率の値である。充電料金の単価（円／ｋＷｈ）は、市町村における系統電力の使用率の値が該当する使用率（％）の場合に、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３により供する電力の１（ｋＷｈ）あたりの料金である。ポイント付与量（点／ｋＷｈ）は、市町村における系統電力の使用率の値が該当する使用率（％）の場合に、その市町村内の充電スタンド２００に設けられた充電装置２４１〜２４３により供する電力の１（ｋＷｈ）あたりのポイントサービスのポイント付与量である。

図８は、利用者情報格納部１１７に格納されている情報の一例をテーブル形式で示す。利用者情報格納部１１７には、利用者ＩＤ（ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）、名前、及びメールアドレスの各情報が対応付けて格納されている。

利用者ＩＤは、充電サービス１００の利用者の中で各利用者を一意に識別するための識別符号である。名前は、利用者ＩＤによって識別される利用者の氏名である。メールアドレスは、利用者ＩＤによって識別される利用者に電子メールを送るために使われる住所である。

図９は、充電管理装置１１０の動作フローの一例を示す。この動作フローは、系統電力情報提供装置１４０からデータを受信したときの充電管理装置１１０の動作を示す。なおまた、この動作フローの説明においては、図１から図８を共に参照する。

系統電力情報提供装置１４０Ａは、市町村Ａにおける系統電力の使用率を監視している。そして、系統電力情報提供装置１４０Ａは、その使用率の情報を公開している。同様に、系統電力情報提供装置１４０Ｂは、市町村Ｂにおける系統電力の使用率の情報を公開している。同様に、系統電力情報提供装置１４０Ｃは、市町村Ｃにおける系統電力の使用率の情報を公開している。

充電管理装置１１０の系統電力情報取得部１１１は、各系統電力情報提供装置１４０が公開している使用率の情報を、例えば１時間おきに取得する（Ｓ１０１）。そして、充電管理装置１１０は、その取得した各市町村Ａ〜Ｃにおける系統電力の使用率を示すデータを、充電装置制御部１１２、及び交換価値調節部１１３へ送る。

充電管理装置１１０の充電装置制御部１１２は、各市町村Ａ〜Ｃにおける系統電力の使用率を示すデータを系統電力情報取得部１１１から受け取る。そして、そのデータによって示される系統電力の使用率が例えば７０（％）未満の市町村がある場合（Ｓ１０２：Ｙｅｓ）、充電装置制御部１１２は、非系統電力よりも系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド２００に設けられた各充電スタンド装置１３０へ送信する（Ｓ１０３）。この制御データを受信した充電スタンド装置１３０は、電力系統から供給される系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。また、図２、４に示すように充電スタンド２００に二次電池２２０が設けられている場合、充電スタンド装置１３０は、その二次電池２２０が満充電でない場合には、併せて、系統電力によって二次電池２２０が充電されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。このようにして、充電装置２４１〜２４３は、系統電力を電気自動車への充電に供することになる。また、二次電池２２０は、系統電力により充電されることになる。

それとは逆に、系統電力情報取得部１１１から受け取ったデータによって示される系統電力の使用率が例えば７０（％）以上の市町村がある場合（Ｓ１０２：Ｎｏ）、充電装置制御部１１２は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド２００に設けられた各充電スタンド装置１３０へ送信する（Ｓ１０４）。図３に示すように充電スタンド２００にソーラーパネル２１０が設けられている場合、この制御データを受信した充電スタンド装置１３０は、ソーラーパネル２１０から供給される非系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。また、図４に示すように充電スタンド２００に二次電池２２０が設けられている場合、充電スタンド装置１３０は、二次電池２２０から供給される非系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。また、図２に示すように充電スタンド２００にソーラーパネル２１０、及び二次電池２２０が設けられている場合、ソーラーパネル２１０から非系統電力が供給されていれば、充電スタンド装置１３０は、ソーラーパネル２１０から供給される非系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。その際、二次電池２２０が満充電でない場合、充電スタンド装置１３０は、併せて、ソーラーパネル２１０から供給される非系統電力によって二次電池２２０が充電されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。また、ソーラーパネル２１０から非系統電力が供給されていない場合や、二次電池２２０が満充電の場合、充電スタンド装置１３０は、二次電池２２０から供給される非系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。このようにして、充電装置２４１〜２４３は、非系統電力を電気自動車への充電に供することになる。また、二次電池２２０は、ソーラーパネル２１０から供給される非系統電力により充電されることになる。

一方、充電管理装置１１０の交換価値調節部１１３は、各市町村Ａ〜Ｃにおける系統電力の使用率を示すデータを系統電力情報取得部１１１から受け取ると、交換価値情報格納部１１５に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部１１１から受け取ったデータによって示される市町村Ａにおける系統電力の使用率に該当する使用率（％）の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部１１３は、その充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村Ａ内の各充電スタンド２００内に設けられた充電スタンド装置１３０Ａへ送信する（Ｓ１０５）。同様に、交換価値調節部１１３は、交換価値情報格納部１１５に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部１１１から受け取ったデータによって示される市町村Ｂにおける系統電力の使用率に該当する使用率（％）の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部１１３は、その充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村Ｂ内の各充電スタンド２００内に設けられた充電スタンド装置１３０Ｂへ送信する。同様に、交換価値調節部１１３は、交換価値情報格納部１１５に格納されている情報のうち、系統電力情報取得部１１１から受け取ったデータによって示される市町村Ｃにおける系統電力の使用率に該当する使用率（％）の情報と対応付けて格納されている充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部１１３は、その充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、市町村Ｃ内の各充電スタンド２００内に設けられた充電スタンド装置１３０Ｃへ送信する。また、交換価値調節部１１３は、これら新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を示すデータを交換価値データ送信部１１５へ送る。この調整データを受信した充電スタンド装置１３０は、そのデータによって示される新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を、自動精算機２５１〜２５３に設定する。このようにして、自動精算機２５１は、新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を以て、充電料金を清算したり、ポイントサービスのポイントを付与したりすることになる。

充電管理装置１１０の交換価値データ送信部１１５は、各市町村Ａ〜Ｃ内の各充電スタンド２００における新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を示すデータを交換価値調節部１１３から受け取ると、そのデータによって示される情報を、利用者情報格納部１１７に格納されている利用者のメールアドレス宛に電子メールを送信する（Ｓ１０６）。このようにして、電気自動車の利用者は、充電管理装置１１０から送信された電子メールを利用者端末１５０により受信して閲覧することによって、各市町村Ａ〜Ｃ内の各充電スタンド２００における新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を知ることができる。

図１０は、充電管理装置１１０の動作フローの他の例を示す。この動作フローは、充電スタンド装置１３０からデータを受信したときの充電管理装置１１０の動作を示す。なおまた、この動作フローの説明においては、図１から図９を共に参照する。

充電スタンド２００は、図２から図５に示す実施の形態のうち、いずれかの形態をとっている。そして、図９の動作フローのステップＳ１０４の処理に関連して説明したとおり、系統電力情報取得部１１１から受け取ったデータによって示される系統電力の使用率が例えば７０（％）以上の市町村がある場合、充電装置制御部１１２は、系統電力よりも非系統電力を優先的に電気自動車への充電に供させるよう命令する制御データを、その市町村内の各充電スタンド２００に設けられた各充電スタンド装置１３０へ送信する。そして、充電スタンド装置１３０は、この制御データにしたがって、非系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２４０の電気系統を切換制御する。しかしながら、図５に示すように充電スタンド２００にソーラーパネル２１０も二次電池２２０も設けられていない場合、その充電スタンド２００は、非系統電力を充電装置２４１〜２４３へ供給することはできない。また、図２〜図４に示すように充電スタンド２００にソーラーパネル２１０や二次電池２２０が設けられていたとしても、ソーラーパネル２１０が発電できない状態にあったり、二次電池２２０が充電されていなかったりした場合、やはり、その充電スタンド２００は、非系統電力を充電装置２４１〜２４３へ供給することはできないことになる。このような場合、その充電スタンド２００に設けられた充電スタンド装置１３０は、命令された制御に対応することができない旨を通知する通知データを充電管理装置１１０へ送信する。そして、充電スタンド装置１３０は、新たな制御データを受信するまでの間、電力系統から供給される系統電力が充電装置２４１〜２４３へ供給されるように、配電盤２４０の電気系統を切換制御する。

充電管理装置１１０の対応不可通知データ受信部１１４は、上記のようにして充電スタンド装置１３０から送信された通知データを受信する（Ｓ２０１）。そして、命令された制御に対応することができない充電スタンド２００があった場合に、その充電スタンド２００における充電装置２４１〜２４３を停止させる旨の設定がされている場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、対応不可通知データ受信部１１４は、通知データの送信元の充電スタンド装置１３０を識別するデータを充電装置制御部１１２へ送る。

充電装置制御部１１２は、充電スタンド装置１３０を識別するデータを対応不可通知データ受信部１１４から受け取ると、系統電力と非系統電力のいずれの電力も供させないように命令する制御データを、対応不可通知データ受信部１１４から受け取ったデータによって識別される充電スタンド装置１３０へ送信する（Ｓ２０４）。この制御データを受信した充電スタンド装置１３０は、充電装置２４１〜２４３へ電力が供給されないように、配電盤２３０の電気系統を切換制御する。このようにして、重管理装置１１０による制御に対応できない充電スタンド２００は、充電機能を停止することになる。

それとは逆に、命令された制御に対応することができない充電スタンド２００があった場合に、その充電スタンド２００における充電装置２４１〜２４３を停止させる旨の設定がされていない場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、対応不可通知データ受信部１１４は、通知データの送信元の充電スタンド装置１３０を識別するデータを交換価値調節部１１３へ送る。

交換価値調節部１１３は、充電スタンド装置１３０を識別するデータを対応不可通知データ受信部１１４から受け取ると、交換価値情報格納部１１６に格納されている情報のうち、対応不可通知データ受信部１１４から受け取ったデータによって識別される充電スタンド装置１３０に設定させている、現在の充電料金の単価よりも更に高い充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及び現在のポイント付与量よりも更に低いポイント付与量（点／ｋＷｈ）の各情報を読み出す。そして、交換価値調節部１１３は、その充電料金の単価（円／ｋＷｈ）、及びポイント付与量（点／ｋＷｈ）を新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量として設定するよう調整する調整データを、その充電スタンド装置１３０へ送信する（Ｓ２０３）。また、交換価値調節部１１３は、その新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を示すデータを交換価値データ送信部１１５へ送る。この調整データを受信した充電スタンド装置１３０は、そのデータによって示される新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量を、自動精算機２５１〜２５３に設定する。このようにして、重管理装置１１０による制御に対応できない充電スタンド２００は、系統電力を電気自動車への充電に供する代わりに、充電料金を更に値上げしたり、ポイントサービスのポイントが減ったりすることになる。

交換価値データ送信部１１５は、新たな充電料金の単価、及びポイントの付与量の各情報を示すデータを交換価値調節部１１３から受け取ると、そのデータによって示される情報を、利用者情報格納部１１７に格納されている利用者のメールアドレス宛に電子メールを送信する（Ｓ２０５）。このようにして、電気自動車の利用者は、充電管理装置１１０から送信された電子メールを利用者端末１５０により受信して閲覧することによって、充電料金の単価、及びポイントの付与量が変更されても、リアルタイムに把握することができる。

以上説明したように、充電システム１００は、充電装置２４１〜２４３が設けられた市町村全体の系統電力の使用率に応じて、系統電力と非系統電力のいずれかを選択して、電気自動車の充電に供することができる。

図１１は、充電管理装置１１０をコンピュータ等の電子情報処理装置で構成した場合のハードウェア構成の一例を示す。充電管理装置１１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）周辺部と、入出力部と、レガシー入出力部とを備える。ＣＰＵ周辺部は、ホスト・コントローラ８０１により相互に接続されるＣＰＵ８０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）８０３、グラフィック・コントローラ８０４、及び表示装置８０５を有する。入出力部は、入出力コントローラ８０６によりホスト・コントローラ８０１に接続される通信インターフェース８０７、ハードディスクドライブ８０８、及びＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）ドライブ８０９を有する。レガシー入出力部は、入出力コントローラ８０６に接続されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）８１０、フレキシブルディスク・ドライブ８１１、及び入出力チップ８１２を有する。

ホスト・コントローラ８０１は、ＲＡＭ８０３と、高い転送レートでＲＡＭ８０３をアクセスするＣＰＵ８０２、及びグラフィック・コントローラ８０４とを接続する。ＣＰＵ８０２は、ＲＯＭ８１０、及びＲＡＭ８０３に格納されたプログラムに基づいて動作して、各部の制御をする。グラフィック・コントローラ８０４は、ＣＰＵ８０２等がＲＡＭ８０３内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得して、表示装置８０５上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ８０４は、ＣＰＵ８０２等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。

入出力コントローラ８０６は、ホスト・コントローラ８０１と、比較的高速な入出力装置であるハードディスクドライブ８０８、通信インターフェース８０７、ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０９を接続する。ハードディスクドライブ８０８は、ＣＰＵ８０２が使用するプログラム、及びデータを格納する。通信インターフェース８０７は、ネットワーク通信装置８９１に接続してプログラム又はデータを送受信する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ８０９は、ＣＤ−ＲＯＭ８９２からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ８０３を介してハードディスクドライブ８０８、及び通信インターフェース８０７に提供する。

入出力コントローラ８０６には、ＲＯＭ８１０と、フレキシブルディスク・ドライブ８１１、及び入出力チップ８１２の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ８１０は、充電管理装置１１０が起動時に実行するブート・プログラム、あるいは充電管理装置１１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ８１１は、フレキシブルディスク８９３からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ８０３を介してハードディスクドライブ８０８、及び通信インターフェース８０７に提供する。入出力チップ８１２は、フレキシブルディスク・ドライブ８１１、あるいはパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。

ＣＰＵ８０２が実行するプログラムは、フレキシブルディスク８９３、ＣＤ−ＲＯＭ８９２、又はＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）カード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。記録媒体に格納されたプログラムは圧縮されていても非圧縮であってもよい。プログラムは、記録媒体からハードディスクドライブ８０８にインストールされ、ＲＡＭ８０３に読み出されてＣＰＵ８０２により実行される。ＣＰＵ８０２により実行されるプログラムは、充電管理装置１１０を、図１から図１０に関連して説明した系統電力情報取得部１１１、充電装置制御部１１２、交換価値調節部１１３、対応不可通知データ受信部１１４、交換価値データ送信部１１５、交換価値情報格納部１１６、及び利用者情報格納部１１７として機能させる。

以上に示したプログラムは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク８９３、ＣＤ−ＲＯＭ８９２の他に、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）又はＰＤ（Ｐｈａｓｅ Ｄｉｓｋ）等の光学記録媒体、ＭＤ（ＭｉｎｉＤｉｓｋ）等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークあるいはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶媒体を記録媒体として使用して、ネットワークを介したプログラムとして提供してもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は、上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

１００ 充電システム
１１０ 充電管理装置
１１１ 系統電力情報取得部
１１２ 充電装置制御部
１１３ 交換価値調節部
１１４ 対応不可通知データ受信部
１１５ 交換価値データ送信部
１１６ 交換価値情報格納部
１１７ 利用者情報格納部
１３０ 充電スタンド装置
１４０ 系統電力情報提供装置
１５０ 利用者装置
１６０ 通信回線
２００ 充電スタンド
２１０ ソーラーパネル
２２０ 二次電池
２３０ 配電盤
２４１ 充電装置
２４２ 充電装置
２４３ 充電装置
２５１ 自動精算機
２５２ 自動精算機
２５３ 自動精算機
８０１ ホスト・コントローラ
８０２ ＣＰＵ
８０３ ＲＡＭ
８０４ グラフィック・コントローラ
８０５ 表示装置
８０６ 入出力コントローラ
８０７ 通信インターフェース
８０８ ハードディスクドライブ
８０９ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
８１０ ＲＯＭ
８１１ フレキシブルディスク・ドライブ
８１２ 入出力チップ
８９１ ネットワーク通信装置
８９２ ＣＤ−ＲＯＭ
８９３ フレキシブルディスク
Ａ 市町村
Ｂ 市町村
Ｃ 市町村

Claims (12)

1. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とを、車両への充電に供する充電システムであって、
   前記系統電力と前記非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置と、
   前記充電装置を管理する充電管理装置と
   を備え、
   前記充電管理装置は、
   予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
   を有する充電システム。
2. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、前記充電装置制御部は、前記非系統電力よりも前記系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する
   請求項１に記載の充電システム。
3. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、前記充電装置制御部は、前記系統電力よりも前記非系統電力を優先的に車両への充電に供させるように、当該地域内の前記充電装置を制御する
   請求項１又は２に記載の充電システム。
4. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の前記充電装置のうち、前記非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置がある場合、前記充電装置制御部は、前記系統電力と前記非系統電力のいずれの電力も供させないように、当該充電装置を制御する
   請求項３に記載の充電システム。
5. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を調節する交換価値調節部
   を更に有する請求項１から３のいずれか一項に記載の充電システム。
6. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に小さい場合、前記交換価値調節部は、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を引き下げるべく調節する
   請求項５に記載の充電システム。
7. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合、前記交換価値調節部は、当該地域内の前記充電装置により供する電力の交換価値を引き上げるべく調節する
   請求項５又は６に記載の充電システム。
8. 前記地域における前記系統電力の供給量に対する需要が相対的に大きい場合に、当該地域内の前記充電装置のうち、前記非系統電力を車両への充電に供することができない充電装置があり、前記充電装置制御部が当該充電装置の充電機能を休止させるべく制御しない場合、前記交換価値調節部は、当該充電装置により供する電力の交換価値を更に引き上げるべく調節する
   請求項７に記載の充電システム。
9. 前記充電管理装置は、
   前記交換価値調節部が調節した電力の交換価値を示すデータを、車両の利用者により使用される利用者装置へ送信する交換価値データ送信部
   を更に有する請求項５から８のいずれか一項に記載の充電システム。
10. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置であって、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
    を備える充電管理装置。
11. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置を制御する制御方法であって、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御段階
    を備える制御方法。
12. 公共の電力系統から供給される系統電力と、非公共の電源から供給される非系統電力とのうち、少なくとも前記系統電力を車両への充電に供する充電機能を有する１以上の充電装置を管理する充電管理装置用のプログラムであって、前記充電管理装置を、
    予め定められた範囲の地域における前記系統電力の供給量に対する需要の相対的な大きさに応じて、前記系統電力と前記非系統電力のうち、車両への充電に供する電力を変更させるように、前記地域内の前記充電装置を制御する充電装置制御部
    として機能させるプログラム。

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