JP2007252117A - 電力供給システムおよび電力供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 非常時などにおいて、電気自動車から多くの電力供給を受けて、より多くの非常用エネルギーなどを供給することができる電力供給システムを提供する。
【解決手段】 複数の電気自動車２を駐車する駐車スペースＰに電力供給設備３が設置され、この電力供給設備３と公民館４の配電盤４１とが接続されている。商用電源Ｅからの電力供給が停止すると、車両用蓄電池２１を放電させて充放電器３１、充放電ターミナル３２を介して公民館４に電力を供給する。また、車両用蓄電池２１の残容量が所定の値に達した場合には、車両用蓄電池２１からの放電を停止する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電気自動車から外部系統設備に電力エネルギーを供給する電力供給システムおよび電力供給方法に関し、特に、複数の電気自動車から電力エネルギーを供給する電力供給システムおよび電力供給方法に関する。

近年、住宅の家庭用電源（商用電源）から電気自動車の蓄電池に電力を供給するシステムが開発されており、非常時などにおいて、逆に電気自動車から住宅側に電力を供給する電力供給システムも知られている（例えば、特許文献１参照。）。この電力供給システムは、住宅側に、充放電コネクタを備える充放電器が設置され、電気自動車側に、インレット部と、ＡＣ／ＤＣ変換とＤＣ／ＡＣ変換とを行うインバータと、車両用蓄電池とを備えた車両用電力系が設置されている。この車両用電力系は、インレット部によって住宅側の充放電器の充放電コネクタに接続され、住宅の家庭用電源から電力の供給を受け、あるいは住宅側へ電力を供給できるようになっている。そして、平常時には、住宅の家庭用電源から車両用蓄電池に電力が供給され、停電などの非常時には、車両用蓄電池から住宅の電気機器に電力が供給される、というものである。
特開平１１−１７８２３４号公報

ところで、大地震や台風による非常時などにおいては、商用電源が大規模かつ長時間停電するおそれがある。このような非常時には、より多くの非常用エネルギー（バックアップエネルギー）を供給し、停電地域内に居住する多くの人の生活などを確保する必要がある。例えば、停電地域内の公民館などの公共施設に多くの住民が避難した場合に、その避難住民が生活できるだけの非常用エネルギーを供給する必要がある。しかしながら、上記特許文献１に記載されているような電力供給システムでは、住宅側の充放電器と電気自動車とが一対一の関係にあり、１台の電気自動車から１戸の住宅側に電力を供給することができるのみである。このため、公民館などに避難した住民が生活できるだけの多くの非常用エネルギーを供給することができないばかりでなく、電力供給システムを備えていない住宅の住民は、非常用エネルギーの供給を受けることができないことになる。

そこで本発明は、非常時などにおいて、電気自動車から多くの電力供給を受けて、より多くの非常用エネルギーなどを供給することができる電力供給システムおよび電力供給方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、複数の電気自動車から外部系統設備に電力を供給する電力供給システムであって、前記電気自動車に、車両用蓄電池を備え、前記複数の電気自動車を駐車する駐車スペースに電力供給設備が設置され、この電力供給設備に、前記車両用蓄電池を放電させて前記外部系統設備に電力を供給する電力供給手段と、この電力供給手段を制御する電力制御手段とを備え、前記電力制御手段は、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達した場合に、当該車両用蓄電池からの放電を停止するように前記電力供給手段を制御することを特徴としている。
（作用）
電力供給設備の電力供給手段によって、駐車スペースに駐車された電気自動車の車両用蓄電池が放電されて外部系統設備に電力が供給される。そして、車両用蓄電池の残容量が所定の値に達すると、この車両用蓄電池からの放電が停止される。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の電力供給システムにおいて、前記電力制御手段は、外部系統電源からの電力供給が停止されたことを検出して、前記車両用蓄電池からの放電を開始するように前記電力供給手段を制御することを特徴としている。
（作用）
商用電源などの外部系統電源からの電力供給が停止されると、車両用蓄電池からの放電が開始されて外部系統設備に電力が供給される。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれか１項に記載の電力供給システムにおいて、前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達したことを知らせる報知手段を備えたことを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力供給システムにおいて、前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池からの放電量を計量する放電量計量手段を備えたことを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力供給システムにおいて、前記電力供給設備に、外部系統電源からの電力供給を受けて前記車両用蓄電池を充電する充電手段を備えたことを特徴としている。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の電力供給システムにおいて、前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池への充電量を計量する充電量計量手段を備えたことを特徴としている。

請求項７に記載の発明は、複数の電気自動車から外部系統設備に電力を供給する電力供給方法であって、前記複数の電気自動車を駐車スペースに駐車し、前記電気自動車の車両用蓄電池を放電させて前記外部系統設備に電力を供給し、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達すると当該車両用蓄電池からの放電を停止することを特徴としている。

請求項１および請求項７に記載の発明によれば、駐車スペースに駐車された複数の電気自動車の車両用蓄電池が放電されて外部系統設備に電力が供給される。このため、複数の電気自動車の車両用蓄電池からの放電によって多くの電力供給を受け、より多くの非常用エネルギーなどを外部系統設備に供給することができる。また、車両用蓄電池の残容量が所定の値に達すると、この車両用蓄電池からの放電が停止される。このため、車両用蓄電池の残容量がなくなって、この車両用蓄電池に他の車両用蓄電池から電力が供給される（この車両用蓄電池が充電される）ことが防止され、外部系統設備への電力供給が良好に維持される。さらに、例えば、車両用蓄電池の残容量を、電気自動車を駐車スペースから移動させるのに要する容量に設定することで、車両用蓄電池の残容量が少なくなった電気自動車を駐車スペースから移動させ、別の電気自動車を駐車スペースに駐車させて外部系統設備への電力供給を維持（継続）することが可能となる。

請求項２に記載の発明によれば、商用電源などの外部系統電源からの電力供給が停止（遮断）されると、車両用蓄電池からの放電が開始されて外部系統設備に電力が供給されるため、電力を遮断なく無停電で外部系統設備に供給することが可能となる。

請求項３に記載の発明によれば、車両用蓄電池の残容量が所定の値に達したことが報知手段によって知らされる。このため、例えば、車両用蓄電池の残容量が少なくなった電気自動車を迅速に駐車スペースから移動させ、別の電気自動車を駐車スペースに駐車させて、外部系統設備への電力供給を永続的に維持することが可能となる。

請求項４に記載の発明によれば、放電量計量手段によって車両用蓄電池からの放電量が計量されるため、この放電量に基づいて当該電気自動車の所有者等に電力料金の支払いなどを行うことができる。

請求項５に記載の発明によれば、電力供給設備に車両用蓄電池を充電する充電手段を備えているため、例えば、商用電源（外部系統電源）から電力が供給されている平常時において、駐車スペースに駐車されている電気自動車の車両用蓄電池を充電することができる。このため、駐車スペースおよび駐車時間を有効に活用することが可能となる。

請求項６に記載の発明によれば、充電量計量手段によって車両用蓄電池への充電量が計量されるため、この充電量に基づいて当該電気自動車の所有者等に電力料金の請求などを行うことができる。

次に、この発明の実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。

（実施の形態１）
図１は、この実施の形態に係わる電力供給システム１の概略構成図である。この電力供給システム１は、停電などの非常時に、複数の電気自動車２から公民館４（外部系統設備）に電力を供給するシステムであって、複数の電気自動車２を駐車できる駐車スペースＰに電力供給設備３が設置されている。

電気自動車２には、動力源をモータ（電動機）のみとしそのエネルギー源を蓄電池による電気自動車のほかに、動力源としてエンジンとモータとを備えモータのエネルギー源を蓄電池によるハイブリッド自動車や、動力源をモータのみとしそのエネルギー源を燃料電池による燃料電池自動車なども含まれる。以下、本実施形態では、動力源をモータのみとしそのエネルギー源を蓄電池による電気自動車を主として説明する。この電気自動車２に搭載されている車両用蓄電池２１（バッテリ）は、鉛蓄電池、ニッケル水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池など（いずれもシール形を含む。）であり、搭載されているモータとしては、永久磁石式同期型モータなどの交流モータや直流モータなどがある。さらに、電気自動車２には、直流を交流に変換するインバータ、変速機、差動装置（デファレンシャル）などが搭載されている。また、車両用蓄電池２１には蓄電池ケーブル２２が接続され、この蓄電池ケーブル２２の先端部には充放電ポート２３が設けられている。そして、この充放電ポート２３に後述する充放電器３１の充放電パドル３１１４が挿着されることで、充放電器３１との間で電力の授受（送電）ができるものである。

電力供給設備３は、主として、各電気自動車２の駐車領域に対応して設置された複数の充放電器３１と、各充放電器３１を制御などするとともに公民館４に電力を供給する充放電ターミナル３２とを備え、各充放電器３１と充放電ターミナル３２とは充放電ケーブル３３によって接続されている。そして、後述するようにして、充放電器３１と充放電ターミナル３２とによって、電気自動車２の車両用蓄電池２１を放電させて公民館４に電力を供給する電力供給手段と、商用電源Ｅ（外部系統電源）からの電力供給を受けて車両用蓄電池２１を充電する充電手段とが構成されている。

充放電器３１は、図２に示すように、充放電部３１１と、測定部３１２と、通信部３１３と、識別部３１４と、報知部３１５（報知手段）と、これらを制御などする演算制御部３１６（電力制御手段）とを備えている。充放電部３１１は、図３に示すように、充放電ターミナル３２に接続された入力開閉部３１１１と、コンバータ３１１２と、インバータ３１１３と、充放電パドル３１１４と、第１スイッチ３１１５と、第２スイッチ３１１６とを備えている。コンバータ３１１２は、交流を直流に変換するとともに電圧を調整する（昇圧または降圧する）ＡＣ／ＤＣ変換器であり、インバータ３１１３は、直流を交流に変換するとともに電圧を調整するＤＣ／ＡＣ変換器である。充放電パドル３１１４は、電磁誘導式または接触式の端子で（接触式の場合には「充放電コネクタ」ともいう。）、電気自動車２の充放電ポート２３に挿着できるようになっている。また、第１スイッチ３１１５は、コンバータ３１１２の入力端子３１１２ａまたは、インバータ３１１３の出力端子３１１３ａを入力開閉部３１１１に接続するものである。同様に、第２スイッチ３１１６は、コンバータ３１１２の出力端子３１１２ｂまたは、インバータ３１１３の入力端子３１１３ｂを充放電パドル３１１４に接続するものである。そして、入力開閉部３１１１がオン（閉）の状態で、第１スイッチ３１１５がコンバータ３１１２の入力端子３１１２ａに接続され、第２スイッチ３１１６がコンバータ３１１２の出力端子３１１２ｂに接続された状態では、充放電ターミナル３２を介して入力された商用電源Ｅからの電流がコンバータ３１１２で直流に変換され、その電力が充放電パドル３１１４と充放電ポート２３とを介して車両用蓄電池２１に供給される。これにより、車両用蓄電池２１が充電される。一方、入力開閉部３１１１がオンの状態で、第１スイッチ３１１５がインバータ３１１３の出力端子３１１３ａに接続され、第２スイッチ３１１６がインバータ３１１３の入力端子３１１３ｂに接続された状態では、車両用蓄電池２１の放電による電流が充放電ポート２３と充放電パドル３１１４とを介して入力され、インバータ３１１３で交流に変換される。そして、その電力が放電ターミナル３２を介して公民館４側に供給されるものである。

ところで、図３中符号２４は、車両用蓄電池２１の充放電を制御などするバッテリコントローラであり、このバッテリコントローラ２４は、車両用蓄電池２１の残容量を検知するバッテリ残容量検知部（図示せず）を備えている。そして、通信ライン２５を介して充放電器３１（通信部３１３）と通信可能となっている。

測定部３１２は、車両用蓄電池２１側に流出する電流値および車両用蓄電池２１側から流入する電流値を測定する電流計と、充放電ポート２３を介して車両用蓄電池２１の電圧値を測定する電圧計とを備えている。この測定部３１２による測定結果が演算制御部３１６に送られ、演算制御部３１６において、測定結果に基づいて車両用蓄電池２１からの放電電力量および車両用蓄電池２１への充電電力量が演算（計量）される。すなわち、測定部３１２と演算制御部３１６とによって、放電量計量手段と充電量計量手段とが構成されている。

通信部３１３は、通信装置を備え、上述の充放電パドル３１１４と充放電ポート２３とを介して電気自動車２のバッテリコントローラ２４と、また、充放電ケーブル３３内の通信ケーブル（図示せず）を介して充放電ターミナル３２と通信可能となっている。そして、バッテリコントローラ２４のバッテリ残容量検知部によって検知された車両用蓄電池２１の残容量を、バッテリコントローラ２４から受信できるようになっている。一方、車両用蓄電池２１の残容量をバッテリコントローラ２４から受信できないなどの場合には、演算制御部３１６において、測定部３１２による測定結果に基づいて、車両用蓄電池２１の残容量が演算される。すなわち、車両用蓄電池２１側から流入する電流値（放電電流値）と、車両用蓄電池２１の電圧値と、放電時間とに基づいて車両用蓄電池２１の残容量が演算される。一方、後述するように、車両用蓄電池２１からの放電を停止する条件である放電停止容量（所定の値）が、予め充放電ターミナル３２から各充放電器３１に送信され、記憶される。そして、車両用蓄電池２１の残容量が放電停止容量に達した場合には、演算制御部３１６によって充放電部３１１が制御されて、放電が停止される（入力開閉部３１１１がオフされる）ものである。

識別部３１４は、電気自動車２を識別する個体識別装置から構成され、本実施形態では、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）カメラによって電気自動車２のナンバープレート（自動車登録番号標）のナンバー（登録番号）を読み取ることで、電気自動車２を識別するになっている。そして、読み取られたナンバーが、後述するようにして、充放電ターミナル３２を介して公民館４の制御装置４２に送信され、電気自動車２の所有者等（登録者）が割り出されるようになっている。

報知部３１５は、報知ランプと報知スピーカとから構成され、車両用蓄電池２１の残容量が放電停止容量に達すると、演算制御部３１６からの制御によって、報知ランプが点灯され、報知スピーカから報知音が発生される。

充放電ターミナル３２は、図４に示すように、電力授受部３２１と、検出部３２２と、通信部３２３と、記憶部３２４と、入力部３２５と、表示部３２６と、これらを制御などする演算制御部３２７（電力制御手段）とを備えている。電力授受部３２１は、複数の入力ポートと出力ポートとを備え、後述するようにして、商用電源Ｅからの電力を各充放電器３１に供給して各車両用蓄電池２１を充電するとともに、各充放電器３１を介して供給された各車両用蓄電池２１からの電力を公民館４に供給するものである。この電力供給の供給元と供給先は、後述するようにして演算制御部３２７によって制御される。検出部３２２は、低電圧検出回路を備えた停電検出器で、商用電源Ｅの電圧低下を一定時間検出することで、商用電源Ｅからの電力供給が停止されたことを検出し、その後商用電源Ｅの電圧上昇を検出することで、商用電源Ｅからの電力供給が復旧されたことを検出するものである。通信部３２３は、通信装置を備え、各充放電器３１および後述する公民館４の制御装置４２と通信可能となっている。記憶部３２４は、各プログラムなどが記憶されたＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）と、各充放電器３１から受信したデータ情報などを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）とから構成されている。入力部３２５は、電気自動車２の運転者などが充電要求や駐車終了などを入力するためのキーパッドから構成されている。表示部３２６は液晶ディスプレイから構成され、入力部３２５から入力された指示情報などを表示するものである。

ところで、車両用蓄電池２１からの放電を停止する条件である放電停止容量は、入力部３２５から入力可能となっており、入力された放電停止容量は、通信部３２３から各充放電器３１に送信される。そして、本実施形態では、放電停止容量は、電気自動車２を駐車スペースＰから移動させるのに要する容量に設定されている。また、各充放電器３１と充放電ターミナル３２とは、停電時に制御や通信などを行うための非常用バッテリ（図示せず）を備えている。

公民館４は、図５に示すように、配電盤４１と制御装置４２とを備えている。配電盤４１は、電源切換スイッチ４１１と、回路切換スイッチ４１２と、検出部４１３と、通信部４１４と、これらを制御などする制御部４１５とを備えている。電源切換スイッチ４１１には、商用電源Ｅと、充放電ターミナル３２と、非常用バッテリ４３とが接続され、これらの電力供給源を切り替えて回路切換スイッチ４１２側に接続するためのスイッチである。回路切換スイッチ４１２には、非常用照明やセキュリティ装置、非常用コンセントなど、非常時においても電力供給が必要な非常時必要設備群４４１と、医療機器など非常時においても電力供給が必須な非常時必須設備群４４２と、非常時においては電力供給が不要な一般設備群４４３とが接続され、これらの設備群を切り替えて電力を供給するためのスイッチである。検出部４１３は、上記の充放電ターミナル３２の検出部３２２と同様な構成で、商用電源Ｅの電圧低下を一定時間検出することで、商用電源Ｅからの電力供給が停止されたことを検出し、その後商用電源Ｅの電圧上昇を検出することで、商用電源Ｅからの電力供給が復旧されたことを検出するものである。通信部４１４は、通信装置を備え、制御装置４２と通信可能となっている。

制御部４１５は、次のようにして、電源切換スイッチ４１１や回路切換スイッチ４１２を制御する。すなわち、商用電源Ｅから電力が供給されている平常時においては、電源切換スイッチ４１１を商用電源Ｅに接続し、回路切換スイッチ４１２をすべての設備群４１１〜４４３に接続する。これにより、商用電源Ｅからの電力がすべての設備群４１１〜４４３に供給される。一方、商用電源Ｅからの電力供給の停止（停電）が検出部４１３によって検出されると、電源切換スイッチ４１１を充放電ターミナル３２に接続し、回路切換スイッチ４１２を非常時必要設備群４４１および非常時必須設備群４４２に接続する。これにより、充放電ターミナル３２を経由した車両用蓄電池２１からの電力が、非常時必要設備群４４１および非常時必須設備群４４２に供給される。さらに、車両用蓄電池２１からの電力供給が停止されると、電源切換スイッチ４１１を非常用バッテリ４３に接続し、回路切換スイッチ４１２を非常時必須設備群４４２に接続する。これにより、非常用バッテリ４３からの電力が非常時必須設備群４４２に供給されるものである。

制御装置４２は、通信部４２１と、記憶部４２２と、入力部４２３と、表示部４２４と、登録者データベース４２５と、これらを制御などする演算制御部４２６とを備えている。通信部４２１は、通信装置を備え、配電盤４１および充放電ターミナル３２と通信可能となっている。記憶部４２２は、各プログラムなどが記憶されたＲＯＭと、充放電ターミナル３２から受信したデータ情報などを記憶するＲＡＭとから構成されている。入力部４２３は、充放電ターミナル３２への指令情報などを入力するためのキーボードから構成されている。表示部４２４は、入力部４２３から入力された情報や演算制御部４２６による演算結果などを表示するディスプレイである。

登録者データベース４２５は、予め登録された住民などの情報が記憶されたデータベースであり、図６に示すように、登録者ＩＤ４２５１毎に、登録者名４２５２、登録者連絡先４２５３、自動車ナンバー４２５４、充電量４２５５、放電量４２５６、支払い方法４２５７、還付方法４２５８および、その他４２５９が記憶されている。そして、登録者名４２５２には、登録された住民など（登録者）の氏名が記憶され、登録者連絡先４２５３には、当該登録者の連絡先電話番号などが記憶されている。自動車ナンバー４２５４には、当該登録者が登録した電気自動車２のナンバープレートのナンバーが記憶されている。充電量４２５５には、当該電気自動車２の車両用蓄電池２１を充電するために供給された電力量が記憶され、放電量４２５６には、当該電気自動車２の車両用蓄電池２１から公民館４側に供給された放電電力量が記憶される。支払い方法４２５７には、車両用蓄電池２１を充電した場合の電力料金の支払い方法が記憶され、還付方法４２５８には、車両用蓄電池２１から公民館４側に電力を供給した場合の電力料金の還付方法が記憶されている。このような構成の登録者データベース４２５の登録者ＩＤ４２５１から自動車ナンバー４２５４および、支払い方法４２５７、還付方法４２５８は、登録者からの登録情報に基づいて記憶されている。また、充電量４２５５および放電量４２５６は、充放電ターミナル３２から送信された情報に基づいて記憶される。

次に、このような構成の電力供給システム１の処理動作について説明する。

まず、商用電源Ｅから電力が供給されている平常時について、図７に示すフローチャートに基づいて説明する。電気自動車２が駐車スペースＰに駐車され、電気自動車２の充放電ポート２３に充放電器３１の充放電パドル３１１４が挿着されると、充放電器３１の識別部３１４によって電気自動車２のナンバープレートのナンバーが読み取られる（ステップＳ１）。読み取られたナンバーは、充放電器３１の識別情報とともに充放電ターミナル３２に送信され（ステップＳ２）、記憶部３２４に記憶される（ステップＳ３）。次に、電気自動車２の運転者などによって充放電ターミナル３２の入力部３２５から充電要求が入力されると（ステップＳ４）、当該電気自動車２に対する充電の準備がされる（ステップＳ５）。すなわち、当該電気自動車２の充放電器３１に対して商用電源Ｅから電力を供給するために、電力授受部３２１の入力ポートを商用電源Ｅに設定し、出力ポートを当該充放電器３１に設定する。そして、充放電ターミナル３２から当該充放電器３１に充電開始指令が送信され（ステップＳ６）、上記のように、当該充放電器３１において充放電部３１１のスイッチ３１１５、３１１６が制御される（ステップＳ７）。これにより、充放電ターミナル３２および当該充放電器３１を介して、商用電源Ｅから電気自動車２の車両用蓄電池２１に電力が供給される（ステップＳ８）。続いて、電気自動車２から満充電の情報を充放電器３１が受信すると（ステップＳ９）、充放電部３１１の入力開閉部３１１１がオフされて充電が停止される（ステップＳ１０）。そして、上記のようにして演算制御部３１６で演算された充電電力量を含む充電完了情報が充放電ターミナル３２に送信され（ステップＳ１１）、その情報が記憶部３２４に記憶される（ステップＳ１２）。この充電情報は、電気自動車２のナンバーとともに公民館４の制御装置４２に送信され（ステップＳ１３）、登録者データベース４２５に記憶される（ステップＳ１４）。すなわち、受信したナンバーと同一のナンバーが自動車ナンバー４２５４に記憶された登録者ＩＤ４２５１が検索され、この登録者ＩＤ４２５１の充電量４２５５に受信した充電電力量が加算、記憶される。そして、支払い方法４２５７に記憶された支払い方法に基づいて、電気自動車２の所有者等（登録者名４２５２）に電力料金の支払い請求がされるものである。

次に、商用電源Ｅからの電力供給が停止された非常時について、図８に示すフローチャートに基づいて説明する。まず、充放電ターミナル３２の検出部３２２および公民館４の配電盤４１の検出部４１３において停電が検出されると（ステップＳ２１）、充放電ターミナル３２によって、充電中の充放電器３１があるか否かが判断される（ステップＳ２２）。そして、充電中の充放電器３１がある場合には、当該充放電器３１に充電停止指令が送信され（ステップＳ２３）、当該充放電部３１１の入力開閉部３１１１がオフされて充電が停止される（ステップＳ２４）。次に、上記のステップＳ１１と同様にして、演算制御部３１６で演算された充電電力量を含む充電終了情報が充放電ターミナル３２に送信され（ステップＳ２５）、その情報が記憶部３２４に記憶される（ステップＳ２６）。続いて、上記のステップＳ１３、Ｓ１４と同様にして、この充電情報が、公民館４の制御装置４２に送信され（ステップＳ２７）、登録者データベース４２５に記憶される。

このような停電状態において、図９に示すように、検出部３２２、検出部４１３によって商用電源Ｅからの電力供給の復旧が検出されると（ステップＳ３１）、充放電ターミナル３２によって、充電途中であった充放電器３１があるか否かが判断される（ステップＳ３２）。そして、充電途中であった充放電器３１がある場合には、上記のステップＳ５と同様にして充電の準備がされる（ステップＳ３３）とともに、当該充放電器３１に充電開始指令が送信され（ステップＳ３４）。続いて、上記のステップＳ７と同様にして充放電部３１１が制御され（ステップＳ３５）、商用電源Ｅから当該電気自動車２の車両用蓄電池２１に電力が再供給される（ステップＳ３６）。

一方、商用電源Ｅからの電力供給が停止された状態において、停電が一定時間経過すると、図１０に示すように、公民館４の制御装置４２から充放電ターミナル３２に電力供給要求が送信される（ステップＳ４１）。そして、充放電ターミナル３２において電力供給が可能であるか否か、すなわち電力供給できる電気自動車２が駐車されているか否かが判断され（ステップＳ４２）、供給できない場合には供給不可の情報が制御装置４２に送信され（ステップＳ４３）、供給できる場合には供給可能の情報が制御装置４２に送信される（ステップＳ４４）。次に、供給可能の情報を制御装置４２が受信すると、配電盤４１において受電準備が行われる（ステップＳ４５）。すなわち、車両用蓄電池２１からの電力が非常時必要設備群４４１および非常時必須設備群４４２に供給されるように、上記のように電源切換スイッチ４１１と回路切換スイッチ４１２とが制御される。一方、充放電ターミナル３２において、放電可能な最初の電気自動車２に対する充電の準備がされる（ステップＳ４６）。すなわち、当該電気自動車２の車両用蓄電池２１から公民館４側に電力を供給するために、電力授受部３２１の入力ポートを当該電気自動車２の充放電器３１に設定し、出力ポートを公民館４の配電盤４１に設定する。そして、充放電ターミナル３２から当該充放電器３１に放電開始指令が送信され（ステップＳ４７）、上記のように、当該充放電器３１において充放電部３１１のスイッチ３１１５、３１１６が制御される（ステップＳ４８）。これにより、当該充放電器３１および充放電ターミナル３２を介して、車両用蓄電池２１から公民館４の設備群４４１、４４２に電力が供給される（ステップＳ４９）。

次に、充放電器３１が電気自動車２から車両用蓄電池２１の残容量を受信し（ステップＳ５０）、その残容量が上記のような放電停止容量に達した場合（ステップＳ５１で「Ｙ」の場合）には、上記のように充放電部３１１が制御されて、放電が停止される（ステップＳ５２）。そして、当該充放電器３１の報知部３１５から報知ランプが点灯し、報知音が発生される（ステップＳ５３）。これにより、当該電気自動車２を駐車スペースＰから移動させて、別の電気自動車２を駐車スペースＰに駐車させることが可能となる。続いて、上記のようにして演算制御部３１６で演算された放電電力量を含む放電終了情報が充放電ターミナル３２に送信され（ステップＳ５４）、その情報が記憶部３２４に記憶される（ステップＳ５５）。この放電情報は、電気自動車２のナンバーとともに公民館４の制御装置４２に送信され（ステップＳ５６）、登録者データベース４２５に記憶される（ステップＳ５７）。すなわち、受信したナンバーと同一のナンバーが自動車ナンバー４２５４に記憶された登録者ＩＤ４２５１が検索され、この登録者ＩＤ４２５１の放電量４２５６に受信した放電電力量が加算、記憶される。そして、還付方法４２５８に記憶された還付方法に基づいて、電気自動車２の所有者等に電力料金が支払われるものである。また、充放電ターミナル３２において、次に放電可能な電気自動車２があるか否かが判断され（ステップＳ５８）、ある場合には上記のステップＳ４６に戻り、同様の処理が行われて、電力供給が継続される。

一方、商用電源Ｅからの電力供給が復旧などして電気自動車２からの電力供給が不要になった場合には、図１１に示すように、公民館４の制御装置４２から充放電ターミナル３２に電力供給停止要求が送信される（ステップＳ５９）。これにより、充放電ターミナル３２において、放電停止の準備がされる（ステップＳ６０）。すなわち、電力授受部３２１の入力ポートと出力ポートとの設定を解除する。一方、公民館４の配電盤４１においては、電力供給状況に応じて電源切換スイッチ４１１と回路切換スイッチ４１２とが制御される（ステップＳ６１）。そして、放電中の充放電器３１に対して充放電ターミナル３２から放電停止指令が送信され（ステップＳ６２）、上記のステップＳ５２と同様にして放電が停止される（ステップＳ６３）。続いて、上記のステップＳ５４〜Ｓ５６と同様にして、放電終了情報が充放電ターミナル３２に送信され（ステップＳ６４）、その情報が記憶部３２４に記憶されて（ステップＳ６５）、公民館４の制御装置４２に送信される（ステップＳ６６）ものである。

以上のように、本電力供給システム１によれば、駐車スペースＰに駐車された複数の電気自動車２の車両用蓄電池２１が放電されて公民館４に電力が供給される。このため、複数の電気自動車２の車両用蓄電池２１からの放電によって多くの電力供給を受け、より多くの非常用エネルギーを非常時必要設備群４４１および非常時必須設備群４４２に供給することができる。これにより、例えば大地震などが発生し公民館４に地域住民などが避難した場合に、より多くの住民の生活などを確保することが可能となる。

また、車両用蓄電池２１の残容量が上記のような放電停止容量に達すると、この車両用蓄電池２１からの放電が停止される。このため、車両用蓄電池２１の残容量がなくなって、この車両用蓄電池２１に他の車両用蓄電池２１から電力が供給されることが防止され、公民館４への電力供給が良好に維持される。さらに、放電停止容量が、電気自動車２を駐車スペースＰから移動させるのに要する容量に設定されているため、上記のように、車両用蓄電池２１の残容量が少なくなった電気自動車２を駐車スペースＰから移動させ、別の電気自動車２を駐車スペースＰに駐車させて公民館４への電力供給を維持することが可能となる。

さらに、商用電源Ｅからの電力供給が停止されると、車両用蓄電池２１からの放電が開始されて公民館４に電力が供給されるため、電力を遮断なく無停電で公民館４に供給することが可能となる。特に、医療機器などの非常時必須設備群４４２に対して瞬断なく電力を供給することが可能となる。一方、商用電源Ｅから電力が供給されている平常時においては、上記のように、電気自動車２の車両用蓄電池２１を充電することができるため、駐車スペースＰおよび駐車時間を有効に活用することが可能となる。

（実施の形態２）
図１２は、この実施の形態に係わる電力供給システム１００の概略構成図である。なお、実施の形態１と同等の構成要素については同一符号を付して説明する。この電力供給システム１００は、停電などの非常時に、複数の電気自動車２から集合住宅１０１（外部系統設備）に電力を供給するシステムであって、集合住宅１０１内の駐車スペースＰに電力供給設備３が設置されている。

すなわち、実施の形態１と同様に、商用電源Ｅから電力が供給されている平常時においては、電気自動車２の運転者などが充放電ターミナル３２に充電要求を入力すると、放電ターミナル３２および充放電器３１を介して、商用電源Ｅから電気自動車２の車両用蓄電池２１に電力が供給される。そして、充電電力量を含む充電完了情報が、充放電器３１から充放電ターミナル３２を経由して集合住宅１０１の制御装置４２に送信され、電気自動車２の所有者等に対して電力料金の支払い請求がされる。一方、商用電源Ｅからの電力供給が停止された非常時などにおいては、集合住宅１０１の制御装置４２から充放電ターミナル３２に電力供給要求が送信され、充放電器３１および充放電ターミナル３２を介して、車両用蓄電池２１から集合住宅１０１の非常時必要設備群、例えば非常用照明や非常用コンセント、エレベータなどに電力が供給される。そして、放電電力量を含む放電終了情報が、充放電器３１から充放電ターミナル３２を経由して集合住宅１０１の制御装置４２に送信され、電気自動車２の所有者等に対して電力料金が支払われるものである。

このような電力供給システム１００によれば、例えば大地震などが発生して商用電源Ｅが停電した場合に、集合住宅１０１内の必要設備に対してより多くの電力を供給して、より多くの住民の生活などを確保することが可能となる。しかも、電力供給設備３が集合住宅１０１内の駐車スペースＰに設置されているため、駐車スペースＰを有効に活用することができるとともに、商用電源Ｅから電力が供給されている平常時においては、電気自動車２の車両用蓄電池２１を充電して、駐車時間を有効に活用することができる。

以上、この発明の実施の形態１、２について説明したが、具体的な構成は、これらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、実施の形態１、２では、電力供給設備３の充放電ターミナル３２と外部系統設備の制御装置４２とを分けているが、一方の機能のすべてあるいは一部を他方に備えるようにしてもよく、ひとつにまとめた装置を公民館４や集合住宅１０１に設けるようにしてもよい。また、実施の形態１、２では、直流と交流との変換を各充放電器３１で行わっているが、充放電ターミナル３２で行うようにしてもよい。

さらに、上記のような停電時のみならず、その他事由に基づいて車両用蓄電池２１から公民館４や集合住宅１０１に電力を供給するようにしてもよく、上記のように１つの車両用蓄電池２１を順次放電させるのではなく、複数の車両用蓄電池２１を同時に放電させて電力供給するようにしてもよい。また、外部系統設備が介護施設やスーパーマーケットなどであってもよく、ハイブリッド自動車である電気自動車２をアイドリング状態にして発電機として使用するようにしてもよいことは勿論である。

実施の形態１に係わる電力供給システムの概略構成図である。 図１に示す電力供給システムの充放電器の構成ブロック図である。 図２に示す充放電器の充放電部の構成ブロック図と、電気自動車の車両用蓄電池周辺の構成ブロック図である。 図１に示す電力供給システムの充放電ターミナルの構成ブロック図である。 図１に示す電力供給システムの配電盤と制御装置との構成ブロック図である。 図５に示す制御装置の登録者データベースのデータ構成図である。 実施の形態１において、平常時における電力供給システムの処理動作を示すフローチャートである。 実施の形態１において、停電時における電力供給システムの処理動作を示すフローチャートである。 実施の形態１において、電力復旧時における電力供給システムの処理動作を示すフローチャートである。 実施の形態１において、電気自動車から電力を供給する場合の電力供給システムの処理動作を示すフローチャートである。 図１０の続きの処理動作を示すフローチャートである。 実施の形態２に係わる電力供給システムの概略構成図である。

符号の説明

１ 電力供給システム
２ 電気自動車
２１ 車両用蓄電池
２２ 蓄電池ケーブル
２３ 充放電ポート
３ 電力供給設備
３１ 充放電器（電力供給手段、充電手段）
３１１ 充放電部
３１１４ 充放電パドル
３１２ 測定部（放電量計量手段、充電量計量手段）
３１３ 通信部
３１４ 識別部
３１５ 報知部（報知手段）
３１６ 演算制御部（電力制御手段）
３２ 充放電ターミナル（電力供給手段、充電手段）
３２１ 電力授受部
３２２ 検出部
３２３ 通信部
３２４ 記憶部
３２５ 入力部
３２６ 表示部
３２７ 演算制御部（電力制御手段）
４ 公民館（外部系統設備）
４１ 配電盤
４２ 制御装置
４３ 非常用バッテリ
Ｐ 駐車スペース
Ｅ 商用電源（外部系統電源）

Claims (7)

1. 複数の電気自動車から外部系統設備に電力を供給する電力供給システムであって、
   前記電気自動車に、車両用蓄電池を備え、
   前記複数の電気自動車を駐車する駐車スペースに電力供給設備が設置され、この電力供給設備に、前記車両用蓄電池を放電させて前記外部系統設備に電力を供給する電力供給手段と、この電力供給手段を制御する電力制御手段とを備え、
   前記電力制御手段は、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達した場合に、当該車両用蓄電池からの放電を停止するように前記電力供給手段を制御する、
   ことを特徴とする電力供給システム。
2. 前記電力制御手段は、外部系統電源からの電力供給が停止されたことを検出して、前記車両用蓄電池からの放電を開始するように前記電力供給手段を制御する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力供給システム。
3. 前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達したことを知らせる報知手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の電力供給システム。
4. 前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池からの放電量を計量する放電量計量手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力供給システム。
5. 前記電力供給設備に、外部系統電源からの電力供給を受けて前記車両用蓄電池を充電する充電手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力供給システム。
6. 前記電力供給設備に、前記車両用蓄電池への充電量を計量する充電量計量手段を備えた、
   ことを特徴とする請求項５に記載の電力供給システム。
7. 複数の電気自動車から外部系統設備に電力を供給する電力供給方法であって、
   前記複数の電気自動車を駐車スペースに駐車し、前記電気自動車の車両用蓄電池を放電させて前記外部系統設備に電力を供給し、前記車両用蓄電池の残容量が所定の値に達すると当該車両用蓄電池からの放電を停止する、
   ことを特徴とする電力供給方法。
   
   

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