(57)【要約】      （修正有）【課題】単体の急速充電装置の定格出力容量が蓄電器が受容可能な最大出力容量に満たない場合でも、受容可能な最大出力容量で急速充電を行うことが可能な急速充電装置及び急速充電システムを提供する。【解決手段】プラグイン型車両９に搭載された蓄電器１５を急速充電するための急速充電装置３は、直流電源部１７と、電源制御部１９と、電源プラグ１３と、通信部２３と、供給出力容量判定部２５と、電力供給切換回路２７と、外部受電部３１と、追加電力加算回路３３と、を備える。電源制御部は、直流電源部が正常に直流電力を出力できるか否かを判定する電源異常判定部２０を備え、追加電力加算回路は、電源異常判定部が直流電源部の異常を判定すると、供給出力容量判定部が追加の直流電力により必要出力容量を確保できると判定しているときには、追加の直流電力を蓄電器に供給する機能を備える。【選択図】図２
2020005495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラグイン型車両に搭載された蓄電器を急速充電するための急速充電装置であって、
直流電源部と、
前記直流電源部から出力される直流電力を制御指令に応じて制御する電源制御部と、
前記プラグイン型車両のプラグインコネクタに接続されて前記電源制御部によって制御された前記直流電力を前記プラグイン型車両の前記蓄電器に供給する１以上の電源プラグと、
少なくとも前記プラグイン型車両との間で通信を行って前記蓄電器の蓄電情報を入手する通信部と、
前記通信部から入手した前記蓄電情報に基づいて前記蓄電器が受容可能な最大出力容量を判定する供給出力容量判定部と、
前記供給出力容量判定部が判定した最大出力容量に応じて前記電源プラグに前記電源制御部によって制御された前記直流電力を供給する電力供給切換回路と、
別の急速充電装置から直流電力を受電する外部受電部と、
前記供給出力容量判定部が前記直流電力だけでは前記最大出力容量に満たないと判定したときに、前記別の急速充電装置から追加の直流電力を受電し、前記電力供給切換回路から出力される前記直流電力に前記追加の直流電力を加算することにより供給する出力容量を確保する追加電力加算回路とを備えており、
前記電源制御部は、前記直流電源部が正常に前記直流電力を出力できるか否かを判定する電源異常判定部を備えており、
前記追加電力加算回路は、前記電源異常判定部が前記直流電源部の異常を判定すると、前記供給出力容量判定部が前記追加の直流電力により必要出力容量を確保できると判定しているときには、前記追加の直流電力を前記蓄電器に供給する機能を備えていることを特徴とする急速充電装置。
【請求項２】
別の急速充電装置に直流電力を出力する外部給電部を備えている請求項１に記載の急速充電装置。
【請求項３】
前記外部給電部が前記電源プラグである請求項２に記載の急速充電装置。
【請求項４】
複数の前記電源プラグを備えており、
前記複数の電源プラグのうち少なくとも１本の電源プラグは、前記直流電力と前記追加の直流電力とを加算した電力を供給できる容量を有している請求項１，２または３に記載の急速充電装置。
【請求項５】
複数台の請求項２に記載の急速充電装置が、一つの前記急速充電装置の前記外部受電部と他の一つの急速充電装置の前記外部給電部とを電気的に接続してなる急速充電システム。
【請求項６】
前記追加電力加算回路は、前記別の急速充電装置が前記プラグイン型車両の充電をしているため、前記追加の直流電力を受電せずに前記直流電力のみで充電を行っている間に、前記別の急速充電装置の充電が完了したことを検知した場合、前記別の急速充電装置から前記追加の直流電力を受電して、前記直流電力に前記追加の直流電力を加算して出力容量を確保するように構成されている請求項１に記載の急速充電装置。
【請求項７】
前記追加電力加算回路は、前記追加の直流電力を加算して充電を行っている間に、他の前記電源プラグ、または、前記別の急速充電装置の１以上の電源プラグに前記プラグイン型車両が接続されたことを検知した場合に、前記追加の直流電力の加算を止めて、前記直流電力のみで充電を継続するように構成されている請求項１に記載の急速充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラグイン型車両に搭載された蓄電器を急速充電するための急速充電装置及び急速充電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ガソリンを燃料として動力を発生する内燃機関によって走行する従来型の車両に対して、二酸化炭素等の温室効果ガスの排出量の少ない、電動モータを用いて走行する車両（例えば、電気自動車、プラグイン・ハイブリッド自動車、電気二輪車等。以下、「電気自動車等」とする。）が普及しつつある。電気自動車等は、搭載している二次電池等の蓄電器に蓄えた電気をエネルギ源とするものであるため、充電装置を用いて、搭載された蓄電器を充電する必要がある。なお、電動モータを用いて航行する船舶や、空を飛ぶドローン等の飛行機も存在する（以下、「車両」の語は、必ずしも陸上を走行する車両だけでなく、船舶、飛行機等も含むものとする）。
【０００３】
蓄電器の充電は、ガソリンの給油に比べて、時間がかかるという欠点が存在する。この欠点を解消する急速充電を可能とするため、より大きな出力容量に対応した電気自動車等及びそれに対応した高出力容量の急速充電装置が開発・実用化されている。例えば、ＣＨＡｄｅＭＯ（商標）協議会が推進している現在のＣＨＡｄｅＭＯ規格では、６２．５ｋＷまでの直流電力が規格化されており、２０ｋＷ〜５０ｋＷの定格出力を有する急速充電装置が実用化されている。急速充電装置を設置する場合には、設置場所の電気設備の容量等に応じて、適切なものが選択され、設置されている。
【０００４】
急速充電装置の出力容量（例：３０ｋＷ）が電気自動車等の受容可能な最大出力容量（例：５０ｋＷ）に満たない場合、予定されている急速充電が行えず、充電時間が長くなることがある。また、最近では、１００ｋＷのように、上記規格を超えた高出力容量で急速充電が可能な電気自動車等の開発・実用化も進んでいる。このように高出力容量による急速充電が可能な電気自動車等に対応するためには、急速充電装置側も高出力が可能なように変更する必要があるが、急速充電装置を設置するためには、契約電力の見直しや設置場所の電気設備の容量等も考慮しなければならず、容易ではない。
【０００５】
従来、充電装置が出力可能な直流電力が不足している場合に、他の充電装置と連携を行い、不足分の直流電力を補って充電を行うシステムが存在する（特開２０１３−１９２３１０号公報［特許文献１］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−１９２３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１のシステムは、各充電装置が内蔵する二次電池を利用して電気自動車等を充電するタイプのものが対象であり、内蔵二次電池の出力容量の不足分を補うものに過ぎない。そのため、各充電装置が出力可能な出力容量は、１つの内蔵二次電池が出力可能な出力容量を超えるものではない。
【０００８】
本発明の目的は、単体の急速充電装置の定格出力容量が電気自動車等の蓄電器が受容可能な最大出力容量に満たない場合でも、電気自動車等の受容可能な最大出力容量で急速充電を行うことが可能な急速充電装置及び急速充電システムを提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、急速充電装置を構成する直流電源部が故障等により動作しない場合でも、充電を行うことが可能な冗長性を有する急速充電装置及び急速充電システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の急速充電装置は、直流電源部と、直流電源部から出力される直流電力を制御指令に応じて制御する電源制御部と、プラグイン型車両のプラグインコネクタに接続されて電源制御部によって制御された直流電力をプラグイン型車両の蓄電器に供給する１以上の電源プラグと、少なくともプラグイン型車両との間で通信を行って蓄電器の蓄電情報を入手する通信部と、通信部から入手した蓄電情報に基づいて蓄電器が受容可能な最大出力容量を判定する供給出力容量判定部と、供給出力容量判定部が判定した最大出力容量に応じて電源プラグに電源制御部によって制御された直流電力を供給する電力供給切換回路と、別の急速充電装置から直流電力を受電する外部受電部と、供給出力容量判定部が直流電力だけでは最大出力容量に満たないと判定したときに、別の急速充電装置から追加の直流電力を受電し、電力供給切換回路から出力される直流電力に追加の直流電力を加算することにより供給する出力容量を確保する追加電力加算回路とを備えている。本発明の急速充電装置によれば、このように構成されているため、当該急速充電装置単体の直流電力だけでは最大出力容量に満たない場合に、別の急速充電装置から追加の直流電力を受電し、供給に必要な出力容量を確保することが可能である。そのため、電気設備の容量等を変更することなく、急速充電装置を変更するだけで、電気自動車等の受容可能な最大出力容量で急速充電を行うことが可能である。
【００１１】
急速充電装置にも別の急速充電装置に直流電力を出力する外部給電部を備えるようにしてもよいのはもちろんである。このようにすれば、一つの急速充電装置の外部受電部と他の一つの急速充電装置の外部給電部とを電気的に接続して、複数台の急速充電装置からなる急速充電システムを構築することが可能となり、システム内のいずれの急速充電装置からも、追加の直流電力を加算した急速充電が可能となる。
【００１２】
別の急速充電装置に直流電力を出力する外部給電部と、直流電力を受電する外部受電部を相互に電気的に接続する手段は任意である。例えば、専用の連携ケーブルを利用して、別の急速充電装置に直流電力を出力する外部給電部と直流電力を受電する外部受電部とが相互に電気的に接続されていてもよい。この場合には、外部給電部と外部受電部の間に通電を制御する手動スイッチを備えていてもよい。このようにすれば、高出力が不要な場合に、容易に急速充電装置間での給電を止めることが可能である。また、電源プラグが外部給電部を兼ねるように構成してもよい。この場合には、急速充電装置の外部受電部に電源プラグを差し込んで固定するコネクタを備えるようにすれば、１つの急速充電装置のコネクタに他の１つの急速充電装置の電源プラグを差し込むことにより、容易に急速充電システムを構築することができる。さらに、それぞれの急速充電装置が複数の電源プラグを有する複数プラグ型の急速充電装置である場合には、１つの急速充電装置の電源プラグの１つを外部給電部とし、他の１つの急速充電装置の電源プラグの１つを外部受電部として、両電源プラグを相互に接続することで急速充電システムを構築するようにしてもよい。
【００１３】
なお、追加の直流電力を出力する場合、電源プラグには、通常時よりも負荷がかかることから、電源プラグは高出力に耐える容量を有していることが望ましいが、そのような電源プラグはコストがかかる。そのため、複数プラグ型の場合、複数の電源プラグのうち少なくとも１本の電源プラグを、直流電力と追加の直流電力とを加算した電力を供給できる容量を有するものとすればよい。このようにすれば、全ての電源プラグを高容量のものにする必要がなく、コストを抑えることが可能である。
【００１４】
急速充電装置は、直流電源部に異常が発生すると、正常に充電を行えなくなる。そこで、本発明の急速充電装置の電源制御部は、直流電源部が正常に直流電力を出力できるか否かを判定する電源異常判定部を備え、追加電力加算回路は、電源異常判定部が直流電源部の異常を判定すると、供給出力容量判定部が追加の直流電力により必要出力容量を確保できると判定しているときには、追加の直流電力を蓄電器に供給する機能をさらに有するようにしてもよい。このようにすれば、直流電源部に異常が発生した場合に、他の急速充電装置の直流電源部を利用して充電を行う冗長化が可能になる。
【００１５】
追加電力加算回路は、別の急速充電装置がプラグイン型車両の充電をしているため、追加の直流電力を受電せずに直流電力のみで充電を行っている間に、別の急速充電装置の充電が完了したことを検知した場合、別の急速充電装置から追加の直流電力を受電して、直流電力に追加の直流電力を加算して出力容量を確保するように構成されていてもよい。このように構成すれば、充電開始時点では別の急速充電装置が充電中で、追加の直流電力を利用できない場合でも、別の急速充電装置の充電が完了次第、追加の直流電力を利用することができ、効率的に充電を行うことができる。
【００１６】
追加電力加算回路は、追加の直流電力を加算して充電を行っている間に、他の電源プラグ、または、別の急速充電装置の１以上の電源プラグにプラグイン型車両が接続されたことを検知した場合に、追加の直流電力の加算を止めて、直流電力のみで充電を継続するように構成されていてもよい。このように構成すれば、直流電力に追加の直流電力を加算して充電している場合でも、他のプラグイン型車両が充電に来た場合に、並列的にプラグイン型車両の充電を行うようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムの概略図である。
【図２】第１の実施の形態の急速充電装置のブロック図である。
【図３】第１の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムによる充電制御を示すフローチャートである。
【図４】直流電源部からの直流電力のみで給電を行う場合に、充電完了までの間実行される急速充電システムの充電制御のフローチャートである。
【図５】「連携運転モード」に移行した場合に、充電完了までの間実行される急速充電システムの充電制御のフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概略図である。
【図７】第３の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概略図である。
【図８】第３の実施の形態の急速充電装置のブロック図である。
【図９】第３の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概略図である。
【図１０】第４の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概略図である。
【図１１】第４の実施の形態の急速充電装置のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明の急速充電装置及び急速充電システムを詳細に説明する。
【００１９】
＜第１の実施の形態＞
［急速充電システムの構成］
図１は、急速充電システム１を示す概念図である。図１に示すように、急速充電システム１は、２台の急速充電装置３，３´から構成されている。２台の急速充電装置３，３´は、接続スイッチ５を介して、相互に連携ケーブル７で接続されている。急速充電装置３，３´からは、プラグイン型車両９のプラグインコネクタ１１に接続される電源プラグ１３，１３´がそれぞれ延びている。電源プラグ１３，１３´を介して急速充電装置３，３´から出力された電力により、プラグイン型車両９の蓄電器１５を充電するようになっている。本実施の形態の急速充電装置３，３´のそれぞれの定格出力は３０ｋＷである。電源プラグ１３は、５０ｋＷが出力可能であり、電源プラグ１３´は、３０ｋＷが出力可能である。なお、本実施の形態では、コストを抑えるために、電源プラグ１３のみを高容量のものとしているが、電源プラグ１３，１３´のいずれも５０ｋＷを出力が可能な電源プラグにしてもよいのはもちろんである。
【００２０】
プラグイン型車両９は、電気自動車（ＥＶ）、プラグイン・ハイブリッド自動車、電機二輪車等の電動モータを用いて走行する車両であり、搭載している蓄電器１５を外部電源から給電を受けて充電するタイプの車両である。蓄電器１５は、鉛蓄電池、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等の二次電池の他、リチウムイオンキャパシタ等の大容量キャパシタでもよい。
【００２１】
本実施の形態の急速充電システム１は、通常時は、急速充電装置３，３´はそれぞれ独立した急速充電装置として動作する「通常運転モード」で運用されるものであるが、受容可能な最大出力容量が急速充電装置３の定格出力（３０ｋＷ）を超えるプラグイン型車両９（例：５０ｋＷ）が電源プラグ１３に接続された場合に、急速充電装置３´から追加の直流電力を受電し、通常の直流電力に、追加の直流電力を加算して出力容量を確保する「連携運転モード」に切り替わるように構成されている。さらに、本実施の形態の急速充電システム１は、急速充電装置３，３´の一方の直流電源部に異常が発生した際に、急速充電装置３，３´の他方から直流電力を受電して出力容量を確保する「冗長運転モード」も備えている。
【００２２】
なお、急速充電装置３及び３´は、電源プラグ以外は同じ構成となっているため、以下では、一方の急速充電装置３の構成について説明し、他方の急速充電装置３´については説明を省略する。急速充電装置３´の構成要素に言及する際には、急速充電装置３の構成要素に付した符号に「´」の符号を付加する。
【００２３】
［急速充電装置の構成］
図２は、急速充電装置３のブロック図である。急速充電装置３は、直流電源部１７と、電源制御部１９と、指令発生部２１と、通信部２３と、供給出力容量判定部２５と、電力供給切換回路２７とを備えている。本実施の形態では、さらに、電力供給切換回路２７からの出力を他の急速充電装置に出力する外部給電部２９と、外部受電部３１が受電した直流電力を直流電源部１７からの出力に加算する追加電力加算回路３３とを備えている。
【００２４】
直流電源部１７は、図示しないコンバータ、変圧器及び整流器から構成されており、電源制御部１９によって制御され、商用電源から受電した交流電力を直流電力に変換して追加電力加算回路３３を通して電力供給切換回路２７に給電するものである。電源制御部１９には、直流電源部１７の異常を判定する電源異常判定部２０が備えられている。
【００２５】
電源プラグ１３は、電力供給切換回路２７と接続されており、プラグイン型車両９のプラグインコネクタ１１に接続されて、電源制御部１９によって制御された直流電源部１７から出力される直流電力と、必要に応じて加算される追加の直流電力をプラグイン型車両９の蓄電器１５に供給する。また、電源プラグ１３は、通信部２３とも接続されている。
【００２６】
通信部２３は、電源プラグ１３に設けられた通信線を通じて、プラグイン型車両９との間で通信を行って蓄電器１５の蓄電情報を入手する。蓄電情報には、蓄電器の電圧、温度の他、蓄電器が受容可能な最大出力容量に関する情報が含まれており、供給出力容量判定部２５は蓄電情報に基づいて、電源プラグ１３に接続されたプラグイン型車両９の蓄電器１５が受容可能な最大出力容量を判定し、指令発生部２１に出力する。また、通信部２３は、連携ケーブル７に設けられた通信線を通じて、接続スイッチ５及び他の急速充電装置３´の通信部２３´とも接続されている。
【００２７】
指令発生部２１は、通信部２３から入手した蓄電情報に基づいて、選択指令及び選択終了指令と制御指令とを出力する。「通常運転モード」時には、追加電力加算回路３３は非動作状態となり、電力供給切換回路２７は、選択指令に応じて電源プラグ１３に直流電力を供給し、選択終了指令により電源プラグ１３への直流電力の供給を停止する。「連携運転モード」時には、急速充電装置３´の電力供給切換回路２７´は、選択指令に応じて外部給電部２９´に直流電力を供給し、急速充電装置３は外部受電部３１から急速充電装置３´からの追加の直流電力を受電して、追加電力加算回路３３は、動作状態となって直流電源部１７からの直流電力に追加の直流電力を加算する。そして、選択指令に応じて電力供給切換回路２７は、電源プラグ１３に直流電力を供給し、選択終了指令により電源プラグ１３への直流電力の供給を停止する。「冗長運転モード」時には、例えば、急速充電装置３の直流電源部１７に異常が発生した場合には、急速充電装置３は「連携運転モード」時と同様に、急速充電装置３´から追加の直流電力を受電し、電力供給切換回路２７は、選択指令に応じて、追加の直流電力のみを電源プラグ１３に供給し、選択終了指令により電源プラグ１３への直流電力の供給を停止する。
【００２８】
［急速充電システムの充電制御］
図３は、第１の実施の形態の急速充電システム１による充電制御を示すフローチャートである。
【００２９】
急速充電装置３の電源プラグ１３にプラグイン型車両９が接続されると（ステップＳＴ１）、まず、電源異常判定部２０は、直流電源部１７に異常が発生していないか、判定を行う（ステップＳＴ２）。直流電源部１７に異常がなければ、供給出力容量判定部２５は、蓄電情報から蓄電器１５が受容可能な最大出力容量を取得する（ステップＳＴ３）。供給出力容量判定部２５は、直流電源部１７が出力可能な直流電力と、取得した最大出力容量とを比較する（ステップＳＴ４）。直流電力が最大出力容量と同じ、または、直流電力の方が最大出力容量よりも大きいと判定された場合、急速充電システム１は「通常運転モード」になり、指令発生部２１から選択指令が出力されると、電力供給切換回路２７は、電源プラグ１３に直流電力を供給する（ステップＳＴ５）。
【００３０】
直流電力の方が最大出力容量よりも小さいと判定された場合には、指令発生部２１は、接続スイッチ５をオンにして、通信部２３から急速充電装置３´の指令発生部２１´に対して問い合わせを行う（ステップＳＴ６）。急速充電装置３´で充電が行われていない、直流電源部１７´に異常が発生していない等の確認ができると、急速充電システム１は、「連携運転モード」に移行する。「連携運転モード」になると、急速充電装置３の指令発生部２１は、電源制御部１９及び追加電力加算回路３３に指令を出力し、また、急速充電装置３´の指令発生部２１´は、電源制御部１９´及び電力供給切換回路２７´に指令を出力する（受電指令・ステップＳＴ７）。追加電力加算回路３３は、直流電源部１７からの直流電力に、外部受電部３１からの追加の直流電力を加算して出力する準備を行う（ステップＳＴ８）。選択指令が出力されると、電力供給切換回路２７は、電源プラグ１３に直流電力を供給する（ステップＳＴ５）。
【００３１】
ステップＳＴ６において、急速充電装置３´で充電が進行中であったり、直流電源部１７´に異常が発生していると、直流電源部１７からの直流電力のみを出力する準備を行い、選択指令によって、電力供給切換回路２７は、電源プラグ１３に直流電力を供給する（ステップＳＴ５）。
【００３２】
ステップＳＴ２で、電源異常判定部２０により直流電源部１７に異常が発生していると判定された場合には、急速充電装置３単独での充電が行えないため、指令発生部２１は、接続スイッチ５をオンにして、通信部２３から急速充電装置３´の指令発生部２１´に対して問い合わせを行う（ステップＳＴ９）。急速充電装置３´で充電が行われていない、直流電源部１７´に異常が発生していない等の確認ができると、急速充電システム１は、「冗長運転モード」に移行する。「冗長運転モード」になると、急速充電装置３の指令発生部２１は、追加電力加算回路３３に指令を出力し、また、急速充電装置３´の指令発生部２１´は、電源制御部１９´及び電力供給切換回路２７´に指令を出力する（受電指令・ステップＳＴ１０）。追加電力加算回路３３は、外部受電部３１からの追加の直流電力を出力する準備を行う（ステップＳＴ１１）。選択指令が出力されると、電力供給切換回路２７は、電源プラグ１３に直流電力を供給する（ステップＳＴ５）。
【００３３】
ステップＳＴ９において、急速充電装置３´で充電が進行中であったり、直流電源部１７´に異常が発生していると、急速充電システム１では充電を行うことができないため、エラーとなり、充電を行えない旨が報知される（ステップＳＴ１２）。
【００３４】
［追加充電制御（１）］
図４は、急速充電装置３´で充電が進行中であると判定されたため、直流電源部１７からの直流電力のみで給電を行う場合に、充電完了までの間実行される、急速充電システム１の充電制御のフローチャートである。
【００３５】
急速充電装置３は、充電が完了するまでの間、他の急速充電装置３´の充電が完了するか否かを監視している（ステップＳＴ１３，１４）。他の急速充電装置３´の充電が完了したことを検知すると、急速充電システム１は、「連携運転モード」に移行し、指令発生部２１，２１´は、受電指令を出力し（ステップＳＴ１５）、直流電力に追加の直流電力を加算して、充電を継続する（ステップＳＴ１６，１７）。
【００３６】
［追加充電制御（２）］
図５は、「連携運転モード」に移行した場合に、充電完了までの間実行される、急速充電システム１の充電制御のフローチャートである。
【００３７】
急速充電装置３は、充電が完了するまでの間、電源プラグ１３´に他のプラグイン型車両が接続されるか否かを監視している（ステップＳＴ１８，１９）。電源プラグ１３´に他のプラグイン型車両が接続されたことを検知すると、指令発生部２１，２１´は、急速充電装置３´から急速充電装置３への追加の直流電力を停止する停止指令を出力し（ステップＳＴ２０）、急速充電装置３は、直流電源部１７からの直流電力のみで、充電を継続する（ステップＳＴ２１）。
【００３８】
本実施の形態では、接続スイッチ５は、指令発生部２１によりオン・オフされるものとしているが、通常時はオフになっており、必要に応じて手動でオンにするタイプのスイッチを用いてもよいのはもちろんである。また、急速充電装置３及び３´の定格出力は、３０ｋＷに限られるものではなく、３０ｋＷ未満や、５０ｋＷ以上の高出力でもよい。例えば、５０ｋＷの出力の場合には、「連携運転モード」では、最大１００ｋＷの出力容量を確保可能である。さらに、本実施の形態では、急速充電装置それぞれから電源プラグ（１３，１３´）が１つずつ延びているが、それぞれ複数（２以上）の電源プラグを備えるようにしてもよい。
＜第２の実施の形態＞
図６は、第２の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概念図である。図６には、図１及び図２に示した実施の形態の部材と同じ部材には、図１及び図２に付した符号の数に１００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。また、３台目の急速充電装置等には、符号に「″」の符号を付加して、構成についての説明を省略する。
【００３９】
第２の実施の形態では、急速充電システム１０１を構成する急速充電装置が、急速充電装置１０３，１０３´，１０３″の３台になっており、接続スイッチ１０５，１０５´，１０５″を介して連携ケーブル１０７，１０７´，１０７″によって相互に接続されて構成されている。このように構成することにより、急速充電装置１０３の電源プラグ１１３に受容可能な最大出力容量が急速充電装置１０３の定格出力を超えるプラグイン型車両１０９が接続された場合には、急速充電装置１０３´，１０３″のいずれか一方から追加の直流電力を受電することが可能となる。また、急速充電装置１０３´，１０３″の双方から直流電力を受電できれば、より大きな直流電力を出力することが可能となる。また、急速充電装置の台数が増えるため、いずれかの直流電源部に異常が発生した場合の「冗長運転モード」の冗長性を高めることが可能である。
【００４０】
＜第３の実施の形態＞
図７は、第３の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概念図であり、図８は、第３の実施の形態の急速充電装置のブロック図である（プラグイン型車両の図示は省略してある）。図７及び図８には、図１及び図２に示した実施の形態の部材と同じ部材には、図１及び図２に付した符号の数に２００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。また、急速充電装置２０３と急速充電装置２０３´は、電源プラグ以外は同じ構成となっているため、一方の急速充電装置２０３の構成について説明し、他方の急速充電装置２０３´については説明を省略する。急速充電装置２０３´の構成要素に言及する際には、急速充電装置２０３の構成要素に付した符号に「´」の符号を付加する。
【００４１】
第３の実施の形態では、急速充電システム２０１を構成する急速充電装置２０３，２０３´が、それぞれ複数の電源プラグ（本実施の形態では、例として、具体的には２つの電源プラグ）を備えている。２つの電源プラグ２１３Ａ，２１３Ｂは、２種類の接続線、すなわちＡ接続線とＢ接続線とにより接続されている。具体的には、Ａ接続線により電力供給切換回路２７と接続されており、Ｂ接続線により通信部２２３とも接続されている。
【００４２】
また、急速充電装置２０３は、他の急速充電装置（急速充電装置２０３´）の電源プラグを接続可能なコネクタ２３５を備えている。コネクタ２３５は、外部受電部２３１と、Ｃ接続線により通信部２２３と接続されており、他の急速充電装置（急速充電装置２０３´）の電源プラグが接続されることにより、電源プラグが連携ケーブル２０７の代わりを果たすように構成されている。すなわち、「通常運転モード」の場合は、急速充電装置２０３と急速充電装置２０３´は独立した急速充電装置として動作しているが、「連携運転モード」及び「冗長運転モード」を行う場合には、急速充電装置２０３´の電源プラグ２１３´Ｂをコネクタ２３５に接続することで、急速充電装置２０３と急速充電装置２０３´が相互に接続され、急速充電システム２０１が構築される。なお、急速充電装置２０３，２０３´が必ずしも複数の電源プラグを有している必要はないため、電源プラグをそれぞれ１つずつ備えた急速充電装置を用いて急速充電システム２０１を構築してもよい。
【００４３】
第３の実施の形態では、ステップＳＴ４で、供給出力容量判定部２２５によって、直流電力が最大出力容量と同じ、または、直流電力の方が最大出力容量よりも大きいと判定された場合、急速充電システム２０１は「通常運転モード」になり、指令発生部２２１の選択指令により、電力供給切換回路２２７は、２つの電源プラグ２１３Ａ，２１３Ｂのうちいずれかに直流電力を供給する（ステップＳＴ５）。
【００４４】
直流電力の方が最大出力容量よりも小さいと判定された場合には、第３の実施の形態では、ステップＳＴ６で、まず、コネクタ２３５に急速充電装置２０３´の電源プラグが接続されているかを確認する。電源プラグ（図５では、電源プラグ２１３´Ｂ）が接続されると、第１の実施の形態と同様、指令発生部２２１は、通信部２２３から急速充電装置２０３´の指令発生部２２１´に対して問い合わせを行い、急速充電装置２０３´で充電が行われていない、直流電源部２１７´に異常が発生していない等の確認ができると、急速充電システム２０１は、「連携運転モード」に移行する。「連携運転モード」になると、急速充電装置２０３´の指令発生部２２１´は、電源制御部２１９´及び電力供給切換回路２２７´に指令を出力し、急速充電装置２０３のコネクタ２３５に接続されている電源プラグ２１３´Ｂに直流電力を出力する。
【００４５】
また、ステップＳＴ２で、電源異常判定部２２０により直流電源部２１７に異常が発生していることが判定された場合にも、第３の実施の形態では、ステップＳＴ９で、まず、コネクタ２３５に他の急速充電装置（急速充電装置２０３´）の電源プラグが接続されているかを確認する。電源プラグ（図７では、電源プラグ２１３´Ｂ）が接続されると、第１の実施の形態と同様、指令発生部２２１は、通信部２２３から急速充電装置２０３´の指令発生部２２１´に対して問い合わせを行い、急速充電装置２０３´で充電が行われていない、直流電源部２１７´に異常が発生していない等の確認ができると、急速充電システム２０１は、「冗長運転モード」に移行する。「冗長運転モード」になると、急速充電装置２０３´の指令発生部２２１´は、電源制御部２１９´及び電力供給切換回路２２７´に指令を出力し、急速充電装置２０３のコネクタ２３５に接続されている電源プラグ２１３´Ｂに直流電力を出力する。
【００４６】
なお、図７の例では、２台の急速充電装置２０３，２０３´によって急速充電システム２０１を構成しているが、図９に示すように、それぞれの電源プラグが届く範囲内に３台以上の複数の急速充電装置を配置して、急速充電システム２０１を構成してもよいのはもちろんである。図９では、３台目の急速充電装置等には、符号に「″」の符号を付して、構成についての説明を省略する。図９に示すように、急速充電装置２０３の電源プラグ２１３Ｂを急速充電装置２０３″のコネクタ２３５″に接続し、急速充電装置２０３″の電源プラグ２１３Ｂ″を急速充電装置２０３´のコネクタ２３５´に接続し、急速充電装置２０３´の電源プラグ２１３´Ｂを急速充電装置２０３のコネクタ２３５に接続することで、例えば、急速充電装置２０３は、急速充電装置２０３″の直流電力を急速充電装置２０３´を経由して受電することが可能となるため、第２の実施の形態と同様、各急速充電装置は、より大きな直流電力を出力することが可能となり、また、急速充電装置の台数が増えるため、いずれかの直流電源部に異常が発生した場合の「冗長運転モード」の冗長性を高めることが可能である。
【００４７】
＜第４の実施の形態＞
図１０は、第４の実施の形態の急速充電装置を組み合わせた急速充電システムを示す概念図であり、図１１は、第４の実施の形態の急速充電装置のブロック図である（プラグイン型車両の図示は省略してある）。図１０及び図１１には、図７及び図８に示した実施の形態の部材と同じ部材には、図７及び図８に付した符号の数に１００の数を加えた数の符号を付して説明を省略する。また、急速充電装置３０３と急速充電装置３０３´は、電源プラグ以外は同じ構成となっているため、一方の急速充電装置３０３の構成について説明し、他方の急速充電装置３０３´については説明を省略する。急速充電装置３０３´の構成要素に言及する際には、急速充電装置３０３の構成要素の符号に「´」の符号を付加する。
【００４８】
第４の実施の形態では、急速充電装置３０３の電源プラグ３１３Ｂは、Ｃ接続線により通信部３２３と、Ｄ接続線により追加電力加算回路３３３と接続されている。また、急速充電システム３０１は、２台の急速充電装置のそれぞれの電源プラグ１つずつ接続して急速充電システム３０１を構成するための接続コネクタ３３７を備えている。この構成により、「通常運転モード」の場合は、急速充電装置３０３と急速充電装置３０３´は独立した急速充電装置として動作しているが、「連携運転モード」及び「冗長運転モード」を行う場合には、急速充電装置３０３の電源プラグ３１３Ｂと急速充電装置３０３´の電源プラグ３１３´Ｂとを接続コネクタ３３７に接続することで、急速充電装置３０３と急速充電装置３０３´が相互に接続され、指令発生部３２１は、通信部３２３から電源プラグ３１３Ｂを通じて急速充電装置３０３´の指令発生部３２１´に対して問い合わせを行い、また、電源プラグ３１３Ｂを通じて、急速充電装置３０３´から追加の直流電力を受電することが可能になり、急速充電システム３０１が構築される。
【００４９】
以上、本発明の実施の形態について具体的に説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で変更が可能であるのは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明によれば、単体の急速充電装置の定格出力容量がプラグイン型車両の蓄電器が受容可能な最大出力容量に満たない場合でも、プラグイン型車両の受容可能な最大出力容量で急速充電を行うことが可能な急速充電装置及び急速充電システムを提供することができる。また、急速充電装置を構成する直流電源部が故障等により動作しない場合でも、充電を行うことが可能な冗長性を有する急速充電装置及び急速充電システムを提供することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１  急速充電システム
３  急速充電装置
５  接続スイッチ
７  連携ケーブル
９  プラグイン型車両
１１  プラグインコネクタ
１３  電源プラグ
１５  蓄電器
１７  直流電源部
１９  電源制御部
２０  電源異常判定部
２１  指令発生部
２３  通信部
２５  供給出力容量判定部
２７  電力供給切換回路
２９  外部給電部
３１  外部受電部
３３  追加電力加算回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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