JP2014023244A - 電力スタンド - Google Patents

Abstract

【課題】電力ケーブルの適切な引出し量を決定することが可能な充電スタンドを提供する。
【解決手段】充電スタンド３０Ａは、車両に対する電力の送電または車両からの電力の受電を行なう。充電スタンド３０Ａは、充電スタンド３０Ａとの間で電力の送電または受電を行なおうとする車両に関する情報を取得する車両情報取得部と、車両情報取得部が取得した情報に基づいて電力ケーブル３６の充電スタンド３０Ａからの引出し量を決定する制御ユニット３８Ａとを備える。好ましくは、車両情報取得部は、充電スタンド３０Ａを基準として定まる所定範囲に駐車した車両を認識する画像認識ユニット４０を含む。
【選択図】図２

Description

この発明は、電力スタンドに関し、特に車両と電力ケーブルによって接続され、車両に対する電力の送電または車両からの電力の受電を行なう電力スタンドに関する。

電動機によって車両駆動力を発生可能に構成された、電気自動車、ハイブリッド自動車および燃料電池自動車等の電動車両では、当該電動機を駆動するための電力を蓄積する蓄電装置が搭載されている。

このような蓄電装置に対して、外部から充電を行なうための設備が各地に設置され始めている。このような設備の一例として、特表２０１１−５１０６０２号公報（特許文献１）には、電気自動車の充電スタンドが開示されている。この文献には、電力ケーブルが伸長するように構成されるケーブル駆動機構を設けることが示されている。

特表２０１１−５１０６０２号公報

電力ケーブルは、たとえば駐車場の床に接触するなどして汚れが付きやすい。コネクタ部分を引っ張ってケーブルをリールから引出せばよいが、駐車スペースは車両が駐車している状態では広い場所が確保できないので、ユーザはケーブルを手でつかんでリールから引出さなければならない場合が多い。ケーブル駆動機構を設けることにより、ユーザはケーブルを手でつかんで引出さなくてもよいので、手を汚さずに充電を開始できる。

しかし、車両を充電スタンドの横に駐車して充電する場合に、電力ケーブルの引出し量を適切にするのは難しい。たとえば、充電スタンドに設けられた制御ボタンによってケーブル駆動機構を動作させ、ケーブルを引出した後にケーブル端のコネクタを車両のインレットに接続することを考える。

この場合、引出し量が少ないと一旦ユーザが充電スタンドに戻り、制御ボタンを押して引出し量を増やすという手間が増える。逆に、引出し量が多いと、充電ケーブルの余りができ、通行の邪魔になる。

ケーブルの引出し量を適切にするには、まず充電スタンドから充電インレットの正確な距離を知る必要がある。そして、さらに空中配線にならないような最低限（たとえば１ｍ）の余長を距離に加算して引出し量を決定し、ケーブル駆動機構を作動させる必要がある。しかし、これらはユーザの感覚に任されているので、正確に行なうことは困難である。

この発明の目的は、ケーブルの適切な引出し量を決定することが可能な電力スタンドを提供することである。

この発明は、要約すると、車両に対する電力の送電または車両からの電力の受電を行なう電力スタンドであって、電力スタンドとの間で電力の送電または受電を行なおうとする車両に関する情報を取得する車両情報取得部と、車両情報取得部が取得した情報に基づいて電力ケーブルの電力スタンドからの引出し量を決定する制御装置とを備える。

好ましくは、車両情報取得部は、電力スタンドを基準として定まる所定範囲に駐車した車両を認識する画像認識ユニットを含む。

好ましくは、車両情報取得部は、車両から送信された情報を受信する受信部を含む。
好ましくは、制御装置は、情報に基づき、電力スタンドから車両のインレットまでの距離を算出し、算出したインレットまでの距離に基づいて引出し量を決定する。

好ましくは、制御装置は、予め複数パターンの引出し量を記憶しており、情報に基づき複数パターンのうちのいずれの引出し量に該当するかを判断し、複数パターンの引出し量のうちから使用する引出し量を選択する。

好ましくは、制御装置は、引出し量を情報に基づいて決定できない場合には、ユーザが指定する量を引出し量に決定する。

好ましくは、電力スタンドは、電力ケーブルを収容する収容部をさらに備える。制御装置は、決定した引出し量が収容部から引出された場合、引出し量を超える電力ケーブルの引出しを抑制するように収容部を制御する。

より好ましくは、収容部は、電力ケーブルの余長を収容するリールと、電力ケーブルをリールから引出すためのモータとを含む。制御装置は、車両情報取得部が取得した車両に関する情報に基づいてモータを制御する。

本発明によれば、電力スタンドが適切な引出し量を決定するので、ユーザは一度の操作でケーブル引出しを終えることができる。

実施の形態に共通する概略の構成を説明するための図である。 実施の形態１の充電スタンドの構成を示したブロック図である。 図２の充電ケーブル引出し／巻取り機構３２の構成例を示した図である。 充電スタンド３０Ａで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。 駐車の第１例（後ろ向き駐車）を示した図である。 駐車の第２例（前向き駐車）を示した図である。 駐車の第３例（左向き駐車）を示した図である。 駐車の第４例（右向き駐車）を示した図である。 実施の形態２の充電スタンドの構成を示したブロック図である。 充電スタンド３０Ｂで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。 図１０のフローチャートを車両での処理と充電スタンドでの処理とを分けて詳細に記載したフローチャートである。 実施の形態３の充電スタンドの構成を示したブロック図である。 実施の形態３において画像認識ユニットが配置される位置を示した図である。 充電スタンド３０Ｃで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。 変形例の充電スタンドの構成を示したブロック図である。 変形例の充電スタンドに急速充電対応の車両が駐車した場合を示した図である。 変形例における充電コネクタの選択処理を説明するためのフローチャートである。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則的に繰返さない。

図１は、実施の形態に共通する概略の構成を説明するための図である。
図１を参照して、車両１０は、電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ)や燃料電池車などの外部から充電が可能なバッテリを搭載した車両である。

充電スタンド３０は、家庭の分電盤などと接続され、充電ケーブルを介して車両１０に電力を供給することができる。充電ケーブルは、充電コネクタ３４と電力ケーブル３６とを含む。

なお、充電スタンド３０は、必ずしも車両のバッテリに充電を行なわなくてもよい。充電スタンド３０は、車両内のステレオやエアコンなどの電気機器に外部から電力を供給する目的で使用されても良い。また、車両のバッテリから家庭などに電力を供給するための受電部として使用されても良い。

以下、本明細書において、「充電スタンド」は、電力を車両に送電することも、電力を車両から受電することも可能な電力スタンドを意味するものとする。また、「充電ケーブル」は、充電のみならず車両から家への給電にも使用可能な電力ケーブルを意味するものとする。

［実施の形態１］
図２は、実施の形態１の充電スタンドの構成を示したブロック図である。図２を参照して、電力送受電システム１Ａは、車両１０Ａと、充電スタンド３０Ａと、家５０とを含む。

家５０の分電盤５２と充電スタンド３０Ａとが接続されている。車両１０Ａは、充電スタンド３０Ａから電力の供給を受ける。車両１０Ａは充電スタンド３０Ａを介して家５０の分電盤に電力を供給しても良い。

車両１０Ａは、電池１２と、充電器１６と、充電インレット１８と、ＨＶ−ＥＣＵ１４Ａとを含む。ＨＶ−ＥＣＵ１４Ａは、電池１２の状態を監視し、充電器１６を制御して電池１２に充電を行なう。充電器１６は電池１２からの放電が可能に構成されていても良い。なお、図示しないが、車両１０Ａには、電池１２から電力を受けて車両を駆動させるモータが設けられている。車両１０Ａがハイブリッド自動車である場合には、モータに加えてエンジンをさらに搭載していても良い。

電池１２は、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、鉛蓄電池等の二次電池である。なお電池１２は、蓄電機能があればキャパシタのようなものであっても良い。

家５０には、分電盤５２が設けられている。充電スタンド３０Ａは、分電盤５２から電力の供給を受け、車両に送電する電力ケーブル３６を収容する充電ケーブル引出し／巻取り機構３２と、制御ユニット３８Ａと、画像認識ユニット４０とを含む。電力ケーブル３６の先端には、充電コネクタ３４が設けられている。充電コネクタ３４は、充電インレット１８に接続可能に構成されている。

画像認識ユニット４０は、カメラなどで取得した車両画像の画像認識を行なって、充電スタンドに対応して設けられた駐車スペースに駐車した車両の車種、車両の駐車向き、車両と充電スタンドとの距離を認識することができる。

制御ユニット３８Ａは、車種、車両駐車向き、車両との距離の情報を画像認識ユニットから受信する。そして、制御ユニット３８Ａは、受信した情報に基づいて適切な充電ケーブルの引出し量を決定する。

充電ケーブル引出し／巻取り機構３２は、制御ユニット３８Ａで決定したケーブル引出し量をモータの力で引出す。

図３は、図２の充電ケーブル引出し／巻取り機構３２の構成例を示した図である。図３を参照して、充電ケーブル引出し／巻取り機構３２は、電力ケーブル３６が収容されたリール３２１と、リールを回転させるモータ３２２とを含む。モータ３２２は、図２の制御ユニット３８によって回転が制御される。制御ユニット３８は、車両の駐車時に充電することが示されるとモータ３２２を回転させ、その後予め決定した引出し量が引出されるとモータ３２２を停止させる。

なお、充電ケーブル引出し／巻取り機構３２は、充電ケーブルを収納できれば良く、充電ケーブルを折りたたんで収容するもののように、巻取り用のリールを使用しないものであっても良い。

図４は、充電スタンド３０Ａで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。図２、図４を参照して、充電したい（または家に給電する）車両１０Ａが充電スタンド３０Ａの前に駐車すると、ステップＳ１において充電スタンド３０Ａが車両１０Ａを検知する。制御ユニット３８Ａは、画像認識ユニット４０を用いて車両１０Ａを検知する。画像認識ユニット４０としては、たとえば通常のカメラや赤外線カメラなどを用いることができる。

続いて、ステップＳ２において、充電スタンド３０Ａの制御ユニット３８Ａは、画像認識ユニット４０で取得された駐車車両を含む画像から、画像認識を行ない、車両１０Ａの車種、車両駐車向き、車両１０Ａと充電スタンド３０Ａとの間の距離を検出する。

新しい車種で充電インレットの位置が不明の場合には、充電スタンドから最も遠い車両の部分にインレットが配置されていると仮定して処理すると良い。これは、充電ケーブルが余ることを防止するよりも、充電ケーブルが車両のインレットに届くことを優先させるためである。

続いて、ステップＳ３において、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を決定する。具体的には、制御ユニット３８Ａが、車種、車両駐車向き、車両との距離に基づいて充電ケーブル引出し量を決定する。

図５は、駐車の第１例（後ろ向き駐車）を示した図である。図５には、充電インレットが左後方の側面に配置されている車種を後ろ向き駐車で充電スタンドとの距離を１ｍの位置に駐車させた例が示されている。

画像認識によって車種が特定されれば、制御ユニット３８Ａ中のデータベースにより、充電インレットの位置が左後方の側面に配置されていることが判明する。また、画像認識によって、充電スタンド３０と車両１０との距離が１ｍであることが判明する。また駐車の向きが後ろ向きであることも判明する。これらの情報に基づいて必要な充電ケーブル長さが算出される。たとえば、検出された距離１ｍと車両後方部中央から充電インレットまでの距離０．５ｍを加えたものが必要な充電ケーブル長さである。さらに、充電時の空中配線を避けるために適度な余裕長（たとえば１ｍ程度）が加えられ、充電ケーブルの引出し量がたとえば２．５ｍであると決定される。

なお、新しい車種には、画像認識ユニット４０または制御ユニット３８Ａで実行される画像認識ソフトの更新によって、随時対応可能とすることが好ましい。

図６は、駐車の第２例（前向き駐車）を示した図である。図６には、充電インレットが左後方の側面に配置されている車種を前向き駐車で充電スタンドとの距離を１ｍの位置に駐車させた例が示されている。

画像認識によって車種が特定されれば、制御ユニット３８Ａ中のデータベースにより、充電インレットの位置が左後方の側面に配置されていることが判明する。また、画像認識によって、充電スタンド３０と車両１０との距離が１ｍであることが判明する。また駐車の向きが前向きであることも判明する。これらの情報に基づいて必要な充電ケーブル長さが算出される。たとえば、検出された距離１ｍと車両前方部中央から充電インレットまでの距離３ｍを加えたものが必要な充電ケーブル長さである。さらに、充電時の空中配線を避けるために適度な余裕長（たとえば１ｍ程度）が加えられ、充電ケーブルの引出し量がたとえば５ｍであると決定される。

図７は、駐車の第３例（左向き駐車）を示した図である。図７には、充電インレットが左後方の側面に配置されている車種を左向き駐車で充電スタンドとの距離を１ｍの位置に駐車させた例が示されている。

画像認識によって車種が特定されれば、制御ユニット３８Ａ中のデータベースにより、充電インレットの位置が左後方の側面に配置されていることが判明する。また、画像認識によって、充電スタンド３０と車両１０との距離が１ｍであることが判明する。また駐車の向きが左向きであることも判明する。これらの情報に基づいて必要な充電ケーブル長さが算出される。たとえば、検出された距離１ｍと車両左側方部中央から充電インレットまでの距離５ｍを加えたものが必要な充電ケーブル長さである。さらに、充電時の空中配線を避けるために適度な余裕長（たとえば１ｍ程度）が加えられ、充電ケーブルの引出し量がたとえば６ｍであると決定される。

図８は、駐車の第４例（右向き駐車）を示した図である。図８には、充電インレットが左後方の側面に配置されている車種を右向き駐車で充電スタンドとの距離を１ｍの位置に駐車させた例が示されている。

画像認識によって車種が特定されれば、制御ユニット３８Ａ中のデータベースにより、充電インレットの位置が左後方の側面に配置されていることが判明する。また、画像認識によって、充電スタンド３０と車両１０との距離が１ｍであることが判明する。また駐車の向きが右向きであることも判明する。これらの情報に基づいて必要な充電ケーブル長さが算出される。たとえば、検出された距離１ｍと車両左側方部中央から充電インレットまでの距離０．５ｍを加えたものが必要な充電ケーブル長さである。さらに、充電時の空中配線を避けるために適度な余裕長（たとえば１ｍ程度）が加えられ、充電ケーブルの引出し量がたとえば２．５ｍであると決定される。

再び図２、図４を参照して、ステップＳ３において図５〜図８で説明したように充電ケーブルの引出し量が決定された場合にはステップＳ４に処理が進む。

なお、ステップＳ３において、画像認識ユニット４０が故障したり、取得した画像が不鮮明であったりして、距離等が検出できない場合には、前回駐車車両の引出し量を今回の引出し量として決定しても良い。

また、距離等が検出できない場合に引出し量をユーザが直接指定できるように、入力部を設けても良い。入力部の例としては、引出し量を数値として指定するボタンや、押しボタンが押されている間はモータが駆動してリールを回してケーブルが自動で引出されボタンを離すとリールの回転が停止してケーブルの引出し量が決定されるものであっても良い。

また、表示部などを設けて、車両との距離、駐車の向き、車種または充電インレットの位置などをユーザに問い合わせて、ユーザにタッチパネルなどに入力させるようにしても良い。

ステップＳ３の処理が終了すると続いてステップＳ４において、充電コネクタ３４が充電スタンド３０Ａから取り出されたか否かが判断される。なお、充電コネクタ３４は、図示しないが、未使用時には充電スタンド３０Ａの所定位置に収容されている。

ステップＳ４において、充電コネクタ３４が所定位置から取り出されたことが検出された場合には、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を引出す。具体的には、制御ユニット３８Ａが図３に示したようなモータ３２２をステップＳ３で決定した引出し量に相当する回転角だけ回転させた後モータを停止させる。

なお、モータを使用せずに手動で引出す場合であっても良く、この場合には引出し量を超えるとリールが回転しないようにロックされる。

ステップＳ４で充電コネクタ３４が取り出されていなかった場合には、ステップＳ５に処理が進む。ステップＳ５では車両が移動したか否かが判断される。車両が移動したか否かは、たとえば、画像認識ユニット４０が取得した駐車車両の画像に基づいて決定することができる。

ステップＳ５において、車両の移動が検出された場合には、ステップＳ１に処理が戻り、再び画像認識ユニット４０で取得された画像に基づいてステップＳ１〜Ｓ３の距離、車種、向きなどの情報認識および引出し量の決定処理が実行される。

一方ステップＳ５において、車両の移動が検出されなかった場合には、ステップＳ７において処理が終了する。車両が充電しないで駐車をするだけの場合もあるので、たとえば、ステップＳ４において、充電コネクタ３４が所定時間超えても取り出されなかった場合にステップＳ４からステップＳ５に処理が進むようにしておけば、駐車のみである車両について処理を終了させることができる。

実施の形態１によれば、車種、駐車向き、車両と充電スタンドとの距離などの情報を取得することによって、充電スタンドから充電インレットまでの正確な距離を算出できる。これにより、充電スタンドが充電ケーブルの引出し量を適切に制御できる。

［実施の形態２］
実施の形態１では、充電スタンドが車両の画像に基づいて引出し量を決定する例を説明した。実施の形態２では、車両側で画像認識を行ない、その結果を充電スタンドに通知し、充電スタンドが充電ケーブルの引出し量を適切に制御する例を説明する。

図９は、実施の形態２の充電スタンドの構成を示したブロック図である。図２を参照して、電力送受電システム１Ｂは、車両１０Ｂと、充電スタンド３０Ｂと、家５０とを含む。家５０については実施の形態１と同様な構成を有する。

家５０の分電盤５２と充電スタンド３０Ｂとが接続されている。車両１０Ｂは、充電スタンド３０Ｂから電力の供給を受ける。車両１０Ｂは充電スタンド３０Ｂを介して家５０の分電盤に電力を供給しても良い。

車両１０Ｂは、電池１２と、充電器１６と、充電インレット１８と、画像認識ユニット２０と、通信ユニット２２と、ＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂとを含む。ＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂは、電池１２の状態を監視し、充電器１６を制御して電池１２に充電を行なう。充電器１６は電池１２からの放電が可能に構成されていても良い。なお、図示しないが、車両１０Ｂには、電池１２から電力を受けて車両を駆動させるモータが設けられている。車両１０Ｂがハイブリッド自動車である場合には、モータに加えてエンジンをさらに搭載していても良い。

画像認識ユニット２０は、カメラなどで取得した充電スタンドを含む駐車スペースの画像の画像認識を行なって、車両と充電スタンドとの距離を認識することができる。なお、画像認識処理はＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂで行なっても良い。

通信ユニット２２は、画像認識ユニット２０またはＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂで認識された距離を含む情報を充電スタンドに向けて無線送信する。

家５０には、分電盤５２が設けられている。充電スタンド３０Ｂは、分電盤５２から電力の供給を受け、車両に送電する電力ケーブル３６を収容する充電ケーブル引出し／巻取り機構３２と、制御ユニット３８Ｂと、通信ユニット４２とを含む。電力ケーブル３６の先端には、充電コネクタ３４が設けられている。充電コネクタ３４は、充電インレット１８に接続可能に構成されている。

通信ユニット４２は、駐車スペースに駐車した車両の車種、車両の駐車向き、車両と充電スタンドとの距離を通信ユニット２２から受信する。

制御ユニット３８Ｂは、車種、車両駐車向き、車両との距離の情報を通信ユニット２２ユニットから受信する。そして、制御ユニット３８Ｂは、受信した情報に基づいて適切な充電ケーブルの引出し量を決定する。

充電ケーブル引出し／巻取り機構３２は、制御ユニット３８Ｂで決定したケーブル引出し量をモータの力で引出す。充電ケーブル引出し／巻取り機構３２の構成は、すでに図３で説明したとおりであるので説明は繰返さない。

図１０は、充電スタンド３０Ｂで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。図９、図１０を参照して、充電したい（または家に給電する）車両１０Ｂが充電スタンド３０Ｂの前に駐車すると、ステップＳ１１において車両１０Ｂが充電スタンド３０Ｂを検知する。ＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂは、画像認識ユニット２０を用いて充電スタンド３０Ｂを検知する。画像認識ユニット２０としては、たとえば通常のカメラや赤外線カメラなどを用いることができる。

続いて、ステップＳ１２において、車両１０Ｂは、画像認識ユニット２０で取得された駐車スペースの画像から、画像認識を行ない、車両１０Ｂと充電スタンド３０Ｂとの間の距離を検出する。

続いて、ステップＳ１３において、車両１０Ｂが車種、車両駐車向き、充電スタンドとの距離を含む情報を充電スタンド３０Ｂに通知する。この場合に、通信ユニット２２から通信ユニット４２に無線で情報を送信する。

次に、ステップＳ１４において、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を決定する。具体的には、制御ユニット３８Ｂが、通信ユニット４２で受信された車種、車両駐車向き、車両との距離を含む情報基づいて充電ケーブル引出し量を決定する。引出し量の決定については、実施の形態１において図５〜図８で説明した例と同様な処理が行なわれる。

ステップＳ１４において図５〜図８で説明したように充電ケーブルの引出し量が決定された場合には、ステップＳ１５に処理が進む。

なお、ステップＳ１４において、画像認識ユニット２０が故障したり、取得した画像が不鮮明であったりして、距離等が検出できない場合等情報が不足する場合には、前回駐車車両の引出し量を今回の引出し量として決定しても良い。

また、距離等が検出できない場合引出し量をユーザが直接指定できるように、入力部を設けても良い。入力部の例としては、引出し量を数値として指定するボタンであっても良く、また、押しボタンが押されている間はモータが駆動してリールを回してケーブルが自動で引出され、ボタンを離すとリールの回転が停止してケーブルの引出し量が決定されるものであっても良い。

また、表示部などを設けて、車両との距離、駐車の向き、車種または充電インレットの位置などをユーザに問い合わせて、ユーザにタッチパネルなどに入力させるようにしても良い。

ステップＳ１４の処理が終了すると続いてステップＳ１５において、充電コネクタ３４が充電スタンド３０Ｂから取り出されたか否かが判断される。なお、充電コネクタ３４は、図示しないが、未使用時には充電スタンド３０Ｂの所定位置に収容されている。

ステップＳ１５において、充電コネクタ３４が所定位置から取り出されたことが検出された場合には、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を引出す。具体的には、制御ユニット３８Ｂが図３に示したようなモータ３２２をステップＳ１４で決定した引出し量に相当する回転角だけ回転させる。

なお、モータを使用せずに手動で引出す場合であっても良く、この場合には引出し量を超えるとリールが回転しないようにロックされる。

ステップＳ１５で充電コネクタ３４が取り出されていなかった場合には、ステップＳ１６に処理が進む。ステップＳ１６では車両が移動したか否かが判断される。ステップＳ１６において、車両の移動が検出された場合には、ステップＳ１１に処理が戻り、再び画像認識ユニット２０で取得された画像に基づいてステップＳ１１〜Ｓ１４の距離などの情報認識と、距離、車種、向き等を含む情報の通信処理と、引出し量の決定処理とが実行される。

一方ステップＳ１６において、車両の移動が検出されなかった場合には、ステップＳ１８において処理が終了する。車両が充電しないで駐車をするだけの場合もあるので、たとえば、ステップＳ１５において、充電コネクタ３４が所定時間超えても取り出されなかった場合にステップＳ１５からステップＳ１６に処理が進むようにしておけば、駐車のみである車両について処理を終了させることができる。

図１１は、図１０のフローチャートを車両での処理と充電スタンドでの処理とを分けて詳細に記載したフローチャートである。図９、図１１を参照して、まず車両において、ステップＳ４１では画像認識ユニット２０が充電スタンド３０Ｂを検知する。

続いて、ステップＳ４２において、画像認識ユニット２０またはＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂで画像認識処理が行なわれ、充電スタンド３０Ｂと車両１０Ｂとの距離が検出される。

さらにステップＳ４３において、車種、車両駐車向き、充電スタンドとの距離を通信ユニット２２が充電スタンド３０Ｂへ通知する。車種は予め車両側に記憶されている。また車両駐車向きは、たとえば画像認識ユニット２０で駐車スペースを撮影した画像中の充電スタンドの位置に基づいて決定することができる。

そしてステップＳ４４において、車両が移動したか否かがＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂによって判断される。車両が移動したか否かは、たとえば車輪速センサなどにより車輪の回転を検出したかなどに基づいてＨＶ−ＥＣＵ１４Ｂが判断することができる。

ステップＳ４４において、車両が移動した場合には、ステップＳ４１以降の処理が再び実行される。ステップＳ４４において、車両が移動していなかった場合には、ステップＳ４５に処理が進む。

ステップＳ４５では、充電コネクタ３４が充電インレット１８に接続されたか否かが判断される。ステップＳ４５において充電コネクタ３４が充電インレット１８に接続されていない場合には、ステップＳ４４に処理が戻る。ステップＳ４５において、充電コネクタ３４が充電インレット１８に接続された場合には、ステップＳ４６において処理が終了し、その後充電（または放電）処理が開始される。

なお、ステップＳ４４とステップＳ４５の実行する順番を図１０のステップＳ１５とステップＳ１６のように入れ替えても良い。

一方、充電スタンドでは、ステップＳ５１において、車両１０Ｂからの通信があるか否かが判断される。通信が無い場合には再びステップＳ５１の処理が実行され通信の着信を待つ。

ステップＳ５１において通信があった場合には、ステップＳ５２に処理が進む。ステップＳ５２では、車両側のステップＳ４３の処理の結果送信された情報が受信される。すなわち、車種、車両駐車向き、車両との距離を通信ユニット４２が車両の通信ユニット２２から受信する。

そしてステップＳ５３において、制御ユニット３８Ｂは、通信ユニット４２が受信した情報に基づいて、適切なケーブル引出し量を決定する。引出し量の決定は、図５〜図８で説明したように行なわれる。

さらにステップＳ５４において、充電コネクタ３４が充電スタンド３０Ｂの所定位置から取り出されたか否かが判断される。充電コネクタ３４が取り出されていない場合にはステップＳ５５において車両からの新たな通知があるか否かが判断される。

ステップＳ５５において、車両から新たな通知があった場合には、ステップＳ５２以降の処理が再び実行される。ステップＳ５５において、車両から新たな通知が無かった場合には、再びステップＳ５４の処理が実行される。

ステップＳ５４において充電コネクタ３４が充電スタンド３０Ｂの所定位置から取り出されたと判断された場合には、ステップＳ５６に処理が進む。ステップＳ５６では、制御ユニット３８Ｂが図３に示したようなモータ３２２をステップＳ５３で決定した引出し量に相当する回転角だけ回転させる。

実施の形態２によれば、車種、駐車向き、車両と充電スタンドとの距離などの情報を車両から充電スタンドに通知することによって、充電スタンドが充電スタンドから充電インレットまでの正確な距離を算出できる。これにより、充電スタンドが充電ケーブルの引出し量を適切に制御できる。

［実施の形態３］
実施の形態１では、充電スタンドが車両の画像に基づいて引出し量を決定する例を説明した。実施の形態３では、充電スタンドが画像認識ユニット２台を用いて、車両全体の画像認識を行ない、充電インレット位置を特定し、その結果に基づいて充電ケーブルの引出し量を適切に制御する例を説明する。

図１２は、実施の形態３の充電スタンドの構成を示したブロック図である。図１２を参照して、電力送受電システム１Ｃは、車両１０Ｃと、充電スタンド３０Ｃと、家５０とを含む。家５０は、実施の形態１と同様な構成を有する。

家５０の分電盤５２と充電スタンド３０Ｃとが接続されている。車両１０Ｃは、充電スタンド３０Ｃから電力の供給を受ける。車両１０Ｃは充電スタンド３０Ｃを介して家５０の分電盤に電力を供給しても良い。

車両１０Ｃは、電池１２と、充電器１６と、充電インレット１８と、ＨＶ−ＥＣＵ１４Ｃとを含む。ＨＶ−ＥＣＵ１４Ｃは、電池１２の状態を監視し、充電器１６を制御して電池１２に充電を行なう。充電器１６は電池１２からの放電が可能に構成されていても良い。なお、図示しないが、車両１０Ｃには、電池１２から電力を受けて車両を駆動させるモータが設けられている。車両１０Ｃがハイブリッド自動車である場合には、モータに加えてエンジンをさらに搭載していても良い。

家５０には、分電盤５２が設けられている。充電スタンド３０Ｃは、分電盤５２から電力の供給を受け、車両に送電する電力ケーブル３６を収容する充電ケーブル引出し／巻取り機構３２と、制御ユニット３８Ｃと、画像認識ユニット４４，４６とを含む。電力ケーブル３６の先端には、充電コネクタ３４が設けられている。充電コネクタ３４は、充電インレット１８に接続可能に構成されている。

図１３は、実施の形態３において画像認識ユニットが配置される位置を示した図である。

図１３を参照して、画像認識ユニット４４は、カメラなどで取得した車両画像の画像認識を行なって、充電スタンドに対応して設けられた駐車スペースに駐車した車両の車種、車両の駐車向き、車両と充電スタンドとの距離を認識することができる。単独で配置しても良いが、好ましくは、画像認識ユニット４４は、充電スタンドの内部に収容されている。

画像認識ユニット４６は、車両の駐車スペースを挟んで、画像認識ユニット４４と対向するように配置される。画像認識ユニットは、複数台であればさらに多く（３台以上）設けても良い。このように画像認識ユニットが複数台あれば、充電インレット位置をいずれかの画像認識ユニットで得られた画像に車両の充電インレットを直接とらえることができる。

再び図１２を参照して、制御ユニット３８Ｃは、充電インレットの位置情報を画像認識ユニットから受信する。そして、制御ユニット３８Ｃは、受信した情報に基づいて適切な充電ケーブルの引出し量を決定する。たとえば、充電インレットの位置を画像認識しやすいように、充電インレットに目印となるマーク（たとえばＱＲコード（登録商標）など）を取り付けておいても良い。

充電ケーブル引出し／巻取り機構３２は、制御ユニット３８Ｃで決定したケーブル引出し量をモータの力で引出す。

図１４は、充電スタンド３０Ｃで実行されるケーブル引出し制御を説明するためのフローチャートである。図１２、図１４を参照して、充電したい（または家に給電する）車両１０Ｃが充電スタンド３０Ｃの前に駐車すると、ステップＳ８１において充電スタンド３０Ｃが車両１０Ｃを検知する。制御ユニット３８Ｃは、画像認識ユニット４４および４６を用いて車両１０Ｃを検知する。画像認識ユニット４４および４６としては、たとえば通常のカメラや赤外線カメラなどを用いることができる。

続いて、ステップＳ８２において、充電スタンド３０Ｃの制御ユニット３８Ｃは、画像認識ユニット４４および４６で取得された駐車車両を含む画像から、画像認識を行ない、充電インレットの位置を特定する。図１３で説明したように、車両の両サイドの画像が２台の画像認識ユニットで得られるので、１台の画像認識ユニットの場合よりも直接充電インレットをカメラ等の視野にとらえることができる可能性が高まる。なお、さらに多くの画像認識ユニットを設けても良い。

続いて、ステップＳ８３において、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を決定する。具体的には、制御ユニット３８Ｃが、充電インレットの位置に基づいて充電ケーブル引出し量を決定する。

ステップＳ８３において充電ケーブルの引出し量が決定された場合にはステップＳ８４に処理が進む。

なお、ステップＳ８３において、画像認識ユニット４４および４６が故障したり、取得した画像が不鮮明であったりして、充電インレット位置が検出できない場合には、前回駐車車両の引出し量を今回の引出し量として決定しても良い。

また、充電インレット位置が検出できない場合引出し量をユーザが直接指定できるように、入力部を設けても良い。入力部の例としては、たとえば、引出し量を数値として指定するボタンが考えられる。また入力部は、押しボタンが押されている間はモータが駆動してリールを回してケーブルが自動で引出されボタンを離すとリールの回転が停止してケーブルの引出し量が決定されるようなボタンであっても良い。

また、表示部などを設けて、車両との距離、駐車の向き、車種または充電インレットの位置などをユーザに問い合わせて、ユーザにタッチパネルなどに入力させるようにしても良い。

ステップＳ８３の処理が終了すると続いてステップＳ８４において、充電コネクタ３４が充電スタンド３０Ｃから取り出されたか否かが判断される。なお、充電コネクタ３４は、図示しないが、未使用時には充電スタンド３０Ｃの所定位置に収容されている。

ステップＳ８４において、充電コネクタ３４が所定位置から取り出されたことが検出された場合には、充電スタンドが適切な充電ケーブル引出し量を引出す。具体的には、制御ユニット３８Ｃが図３に示したようなモータ３２２をステップＳ３で決定した引出し量に相当する回転角だけ回転させる。

なお、モータを使用せずに手動で引出す場合であっても良く、この場合には引出し量を超えるとリールが回転しないようにロックされる。

ステップＳ８４で充電コネクタ３４が取り出されていなかった場合には、ステップＳ８５に処理が進む。ステップＳ８５では車両が移動したか否かが判断される。車両が移動したか否かは、たとえば、画像認識ユニット４４または４６が取得した駐車車両の画像に基づいて決定することができる。

ステップＳ８５において、車両の移動が検出された場合には、ステップＳ８１に処理が戻り、再び画像認識ユニット４４および４６で取得された画像に基づいてステップＳ８１〜Ｓ８３の距離、車種、向きなどの情報認識および引出し量の決定処理が実行される。

一方ステップＳ８５において、車両の移動が検出されなかった場合には、ステップＳ８７において処理が終了する。車両が充電しないで駐車をするだけの場合もあるので、たとえば、ステップＳ８４において、充電コネクタ３４が所定時間超えても取り出されなかった場合にステップＳ８４からステップＳ８５に処理が進むようにしておけば、駐車のみである車両について処理を終了させることができる。

実施の形態３では、直接インレットの位置が分かるので、実施の形態１，２よりもさらに正確な引出し量を決定することができる。

［変形例］
実施の形態１〜３では充電コネクタが１種類である充電スタンドの例を説明したが、充電コネクタを複数種類搭載する充電スタンドも考えられる。たとえば、車両によっては、急速充電用インレットと通常充電用インレットとを有しているものもある。このような車両が来た場合には、急速充電用インレットに接続するコネクタを使用可能とし、通常の車両が来た場合には通常充電用コネクタを使用可能とすることができれば望ましい。

図１５は、変形例の充電スタンドの構成を示したブロック図である。図１５を参照して、充電スタンド３０Ｄは、家庭の分電盤等から電力の供給を受け、車両に送電する電力ケーブル３６Ａ，３６Ｂをそれぞれ収容する充電ケーブル引出し／巻取り機構３２Ａ，３２Ｂと、制御ユニット３８Ｄと、画像認識ユニット４６Ｄとを含む。電力ケーブル３６Ａ，３６Ｂの先端には、それぞれ充電コネクタ３４Ａ，３４Ｂが設けられている。たとえば、充電コネクタ３４Ａは、急速充電インレットに接続可能に構成されており、充電コネクタ３４Ｂは、通常充電インレットに接続可能に構成されている。

画像認識ユニット４６Ｄは、カメラなどで取得した車両画像の画像認識を行なって、充電スタンドに対応して設けられた駐車スペースに駐車した車両の車種、車両の駐車向き、車両と充電スタンドとの距離を認識することができる。

制御ユニット３８Ｄは、車種、車両駐車向き、車両との距離の情報を画像認識ユニットから受信する。そして、制御ユニット３８Ｄは、受信した情報に基づいて適切な充電ケーブルの引出し量を決定する。また、認識された車種が急速充電に対応する車種であれば、ケーブル引出し／巻取り機構３２Ｂは引出しを禁止する一方で、ケーブル引出し／巻取り機構３２Ａからケーブルが引出されるように制御を行なう。

この場合に、実施の形態１〜３のいずれかと組み合わせて、引出し量を決定しても良い。

図１６は、変形例の充電スタンドに急速充電対応の車両が駐車した場合を示した図である。充電スタンド３０Ｄからは、急速充電対応車が来た場合には、急速充電ケーブルが引出される。たとえば、ユーザが急速充電ケーブルを引出すようにこれを収容する収容部周辺のランプなどを点灯させたり、通常充電ケーブルを使用しないように収容部の蓋をロックして取り出せないようにしたりしても良い。

急速充電対応車か否かは、画像認識ユニットで認識しても良いが、通信などで車両からそのような情報を得ても良い。

図１７は、変形例における充電コネクタの選択処理を説明するためのフローチャートである。図１５、図１７を参照して、まずステップＳ１０１において充電スタンド３０Ｄが駐車車両を検知する。検知は、画像認識ユニットを使用しても良いが、各種のセンサなどで検出しても良い。

続いて、制御ユニット３８Ｄは、ステップＳ１０２において車両タイプの特定を行なう。車両タイプの特定は、画像認識ユニット４６Ｄで得られた画像に基づいて行なっても良いが、車両から車両タイプを示す情報を通信によって得ても良い。

続いて、ステップＳ１０３において駐車車両が急速充電対応車両であるか否かが判断される。ステップＳ１０３において、駐車車両が急速充電対応車両であった場合には、ステップＳ１０４において急速充電用ケーブルを引出すことが決定される。すなわち、通常充電よりも急速充電を優先して適用する。また、ステップＳ１０３において、駐車車両が急速充電対応車両でなかった場合には、ステップＳ１０５において通常充電用ケーブルを引出すことが決定される。

ステップＳ１０４またはステップＳ１０５の処理が終了すると、ステップＳ１０６でケーブルの選択処理が終了する。その後は、実施の形態１〜３のケーブル引出し量の決定処理が実行され、充電が行なわれる。なお、ケーブル引出し量の決定を行なわずに、使用可能なケーブルを選択する処理のみを行なっても良い。

変形例では、複数の充電コネクタが充電スタンドで使用可能である場合に、車両に対応した優先すべきコネクタを充電スタンドが自動的に判断して使用可能とするので、ユーザの便宜が向上する。

なお、変形例では急速充電用のインレットおよびコネクタについて例示したが、特に急速充電用に限定されなくても良い。たとえば複数のコネクタが規格化されている場合に、車種に対応する規格のコネクタを選択して使用可能とするように構成しても良い。

また、変形例では、急速充電／通常充電の選択について説明したが、さらに多くの充電方式から選択を行なうようにしても良い。たとえば、車両が、１００Ｖの交流充電、２００Ｖの交流充電、直流の急速充電、非接触充電のいずれも可能であった場合には、どの方式の充電を優先させるかを予め定めた情報を充電スタンド側で記憶しておいて、優先する方式を使用するようにしても良い。

最後に、本実施の形態１〜３について総括する。充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄは、車両に対する電力の送電または車両からの電力の受電を行なう。充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄは、充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄとの間で電力の送電または受電を行なおうとする車両に関する情報を取得する車両情報取得部と、車両情報取得部が取得した情報に基づいて電力ケーブル３６の充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄからの引出し量を決定する制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄとを備える。

好ましくは、図２、図１２、図１５に示すように、車両情報取得部は、充電スタンド３０Ａ，３０Ｃ，３０Ｄを基準として定まる所定範囲に駐車した車両を認識する画像認識ユニット４０，４４，４６，４６Ｄを含む。

好ましくは、図９に示すように、車両情報取得部は、車両から送信された情報を受信する受信部（通信ユニット４２）を含む。

好ましくは、図５〜図８で説明したように、制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄは、得られた車両に関する情報に基づき、充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄから車両のインレットまでの距離を算出し、算出したインレットまでの距離に基づいて引出し量を決定する。

好ましくは、制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄは、予め複数パターンの引出し量を記憶しており、情報に基づき複数パターンのうちのいずれの引出し量に該当するかを判断し、複数パターンの引出し量のうちから使用する引出し量を選択する。

好ましくは、制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄは、引出し量を情報に基づいて決定できない場合には、ユーザが指定する量を引出し量に決定する。

好ましくは、充電スタンド３０Ａ〜３０Ｄ電力ケーブルを収容する収容部として充電ケーブル引出し／巻取り機構３２，３２Ａ，３２Ｂをさらに備える。制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄは、決定した引出し量が収容部から引出された場合、引出し量を超える電力ケーブルの引出しを抑制するように収容部を制御する。抑制は、収容リールを駆動するモータを停止させるのでも良く、収容リールが動かないようにロックをかけるのでも良い。

より好ましくは、図３に示すように、収容部（充電ケーブル引出し／巻取り機構３２）は、電力ケーブルの余長を収容するリール３２１と、電力ケーブルをリールから引出すためのモータ３２２とを含む。制御ユニット３８Ａ〜３８Ｄは、車両情報取得部が取得した車両に関する情報に基づいてモータを制御する。

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。本発明の範囲は上記した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。

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 電力送受電システム、１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 車両、１２ 電池、１６ 充電器、１８ 充電インレット、２０，４０，４４，４６，４６Ｄ 画像認識ユニット、２２，４２ 通信ユニット、３０，３０Ａ〜３０Ｄ 充電スタンド、３２，３２Ａ，３２Ｂ 巻取り機構、３４，３４Ａ，３４Ｂ 充電コネクタ、３６，３６Ａ，３６Ｂ 電力ケーブル、３８，３８Ａ〜３８Ｄ 制御ユニット、５０ 家、５２ 分電盤、３２１ リール、３２２ モータ。

Claims (8)

1. 車両に対する電力の送電または車両からの電力の受電を行なう電力スタンドであって、
   前記電力スタンドとの間で電力の送電または受電を行なおうとする車両に関する情報を取得する車両情報取得部と、
   前記車両情報取得部が取得した前記情報に基づいて電力ケーブルの前記電力スタンドからの引出し量を決定する制御装置とを備える、電力スタンド。
2. 前記車両情報取得部は、
   前記電力スタンドを基準として定まる所定範囲に駐車した車両を認識する車両認識部を含む、請求項１に記載の電力スタンド。
3. 前記車両情報取得部は、
   車両から送信された前記情報を受信する受信部を含む、請求項１に記載の電力スタンド。
4. 前記制御装置は、前記情報に基づき、前記電力スタンドから車両のインレットまでの距離を算出し、算出した前記インレットまでの距離に基づいて前記引出し量を決定する、請求項１に記載の電力スタンド。
5. 前記制御装置は、予め複数パターンの引出し量を記憶しており、前記情報に基づき前記複数パターンのうちのいずれの引出し量に該当するかを判断し、前記複数パターンの引出し量のうちから使用する引出し量を選択する、請求項１に記載の電力スタンド。
6. 前記制御装置は、前記引出し量を前記情報に基づいて決定できない場合には、ユーザが指定する量を前記引出し量に決定する、請求項１に記載の電力スタンド。
7. 前記電力ケーブルを収容する収容部をさらに備え、
   前記制御装置は、決定した前記引出し量が前記収容部から引出された場合、前記引出し量を超える前記電力ケーブルの引出しを抑制するように前記収容部を制御する、請求項１に記載の電力スタンド。
8. 前記収容部は、
   前記電力ケーブルの余長を収容するリールと、
   前記電力ケーブルを前記リールから引出すためのモータとを含み、
   前記制御装置は、前記車両情報取得部が取得した車両に関する情報に基づいて前記モータを制御する、請求項７に記載の電力スタンド。

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