(57)【要約】【課題】鉄道車両の回生電力を有効活用する。【解決手段】サーバ９は、車両１に搭載されたバッテリ１１０を充電することが可能な充電器２と通信するように構成された通信機９１０を備える。充電器２は、サーバ９からの指令（充電許可）に応答して、架線６１を介して受けた鉄道車両４の回生電力をバッテリ１１０に充電するための電力変換動作を行うように構成される。サーバ９は、鉄道車両４の回生電力の発生地点から架線６１の延在方向に沿って所定距離Ｄ２内に他の鉄道車両が存在しない場合に、指令を送信するように通信機９１０を制御する制御部９００をさらに備える。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーバであって、
電動車両に搭載された蓄電装置を充電することが可能な充電器と通信するように構成された通信機を備え、
前記充電器は、前記サーバからの指令に応答して、架線を介して受けた鉄道車両の回生電力を前記蓄電装置に充電するための電力変換動作を行うように構成され、
前記鉄道車両の回生電力の発生地点から前記架線の延在方向に沿って所定距離内に他の鉄道車両が存在しない場合に、前記指令を送信するように前記通信機を制御する制御部をさらに備える、サーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、サーバに関し、より特定的には、充電器と通信するように構成されたサーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２００４−３１２８６３号公報（特許文献１）には、ディーゼルエンジン式鉄道車両と電気式鉄道車両とのハイブリッド型の鉄道車両に関し、一部のバッテリが使用不可となった場合でも近隣の駅まで退避走行が可能な冗長性のあるバッテリ装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３１２８６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
鉄道車両が減速を行う場合には回生ブレーキを掛けることができる。ある鉄道車両が回生ブレーキを掛けると、その鉄道車両の近くを走行する他の鉄道車両に、回生ブレーキにより発電された電力（以下、「回生電力」とも記載する）を供給することができる。したがって、鉄道システム全体で電力を有効に活用することができる。
【０００５】
鉄道車両の走行地域または走行時間帯によっては、鉄道車両の近くに他の鉄道車両が存在しない状況も生じ得る。そのような状況下では、回生ブレーキが十分に利かなくなる可能性があり、そうすると、発電ブレーキを掛けることが必要となる。発電ブレーキでは、鉄道車両に設けられた抵抗器等において熱が発生するのみで、エネルギーを電力として回収することはできない。つまり、鉄道システム全体で電力を有効活用することができない可能性がある。
【０００６】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、鉄道車両の回生電力を有効活用することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示のある局面に従うサーバは、電動車両に搭載された蓄電装置を充電することが可能な充電器と通信するように構成された通信機を備える。充電器は、サーバからの指令に応答して、架線を介して受けた鉄道車両の回生電力を蓄電装置に充電するための電力変換動作を行うように構成される。サーバは、鉄道車両の回生電力の発生地点から架線の延在方向に沿って所定距離内に他の鉄道車両が存在しない場合に、指令を送信するように通信機を制御する制御部をさらに備える。
【０００８】
上記構成においては、鉄道車両の回生電力の発生地点から架線の延在方向に沿って所定距離内に他の鉄道車両が存在しない場合に、充電器は、サーバからの指令により電力変換動作が行う。これにより、鉄道車両の回生電力が電動車両に搭載された蓄電装置に充電される。したがって、上記構成によれば、鉄道車両の回生電力を有効活用することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、鉄道車両の回生電力を有効活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態における電力システムの全体構成を示す図である。
【図２】電力システムの電気的な構成を概略的に示すブロック図である。
【図３】車両および充電器の構成を概略的に示すブロック図である。
【図４】本実施の形態における充電器およびサーバの協調制御を示すフローチャートである。
【図５】実施の形態の変形例における充電器およびサーバの制御を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
【００１２】
本開示において、「鉄道車両」とは、架線（または第三軌条）から電力の供給を受けて走行する車両（電気車）を意味し、電車に加えてトロリーバスを含み得る。以下に説明する実施の形態では、鉄道車両が電車である構成を例に説明する。
【００１３】
［実施の形態］
＜電力システムの構成＞
図１は、本実施の形態における電力システムの全体構成を示す図である。図１を参照して電力システム１０は、複数の車両１と、複数の充電器２と、複数の充電ケーブル３と、複数の鉄道車両４と、サーバ９とを備える。
【００１４】
複数の車両１の各々は、バッテリ１１０（図３参照）が搭載された電動車両であり、本実施の形態ではプラグインハイブリッド車である。複数の車両１の各々は、車外に設置された充電器２から充電ケーブル３を介して供給される電力によりバッテリ１１０を充電することが可能に構成されている。各車両１は、車両外部からの供給電力による充電が可能に構成されていれば、他の電動車両（電気自動車または燃料電池自動車）であってもよい。
【００１５】
複数の鉄道車両４は、架線６１（図２参照）からの電力供給を受けて走行する。また、各鉄道車両４は、駅８１に近付いたり下り坂８２を下ったりする場合に回生ブレーキにより減速する。各鉄道車両４は、非常時に停車するために回生ブレーキを用いる場合もある。鉄道車両４の回生ブレーキについては後述する。
【００１６】
サーバ９は、たとえば、複数の鉄道車両４の運行を統一的に管理する運行管理センターに設けられている。サーバ９と各鉄道車両４とは、通信機９１０（図３参照）を介して、双方向の通信が可能に構成されている。この通信により、サーバ９は、複数の鉄道車両４の各々の現在地に関する情報を定期的に収集している。また、サーバ９と各充電器２とも、通信機２３０，９１０（図３参照）を介して、双方向の通信が可能に構成されている。サーバ９と充電器２との通信については後述する。
【００１７】
図２は、電力システム１０の電気的な構成を概略的に示すブロック図である。図２を参照して、本実施の形態では、電力システム１０が直流き電システムである構成、すなわち、電力システム１０が商用電源５から送電線６を介して受電した商用周波数の電力を交流から直流に変換し、変換された直流電力を鉄道車両４に供給する構成である例に説明する。ただし、電力システム１０が直流き電システムであることは必須ではなく、電力システム１０は、交流き電システムであってもよい。
【００１８】
電力システム１０は、整流器用変圧器７１と、整流器７２と、回生インバータ７３と、回生インバータ用変圧器７４とを備える。
【００１９】
整流器用変圧器７１の一次側は、遮断器７０を介して送電線６に電気的に接続されている。整流器用変圧器７１の二次側は、整流器７２に電気的に接続されている。整流器用変圧器７１は、送電線６より受電する三相交流の特別高圧電圧をき電に適した電圧に降圧する。
【００２０】
整流器７２は、整流器用変圧器７１から受ける三相交流電力を直流電力に整流する。整流された直流電力は、架線（き電線）６１を介して鉄道車両４へ供給される。整流器７２に対する電流帰路としてレール６２が利用される。なお、架線６１およびレール６２には実際には複数の整流器が接続されているが、図１では１つの整流器７２のみが例示されている。
【００２１】
回生インバータ７３は、制御装置（図示せず）からの信号に従って、鉄道車両４の回生ブレーキ時に発生する回生電力を交流電力に変換する。回生インバータ７３の交流側は、回生インバータ用変圧器７４および遮断器７０を介して送電線６に電気的に接続されている。
【００２２】
回生インバータ用変圧器７４は、回生インバータ７３から出力される単相交流を三相交流に変換して送電線６側に回生する。これにより、鉄道車両４に回生ブレーキ時に生じる電力（回生電力）を送電線６に回生できるため、安定したブレーキ動作や電力の有効利用が実現される。
【００２３】
本実施の形態における電力システム１０では、車両１を充電するための充電器２が架線６１およびレール６２にさらに電気的に接続されている。充電器２は、商用電源５にも電気的に接続されている。
【００２４】
図３は、車両１および充電器２の構成を概略的に示すブロック図である。図３を参照して、車両１は、前述のようにプラグインハイブリッド車であって、バッテリ１１０と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System  Main  Relay）１２０と、エンジン１３０と、モータジェネレータ１４１，１４２と、動力分割装置１５１と、駆動輪１５２と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power  Control  Unit）１６０と、充電リレー１７０と、インレット１８０と、車両ＥＣＵ１００とを含む。
【００２５】
バッテリ１１０は、再充電可能な直流電源（蓄電装置）であって、たとえばリチウムイオン二次電池やニッケル水素電池等の二次電池を含んで構成されている。バッテリ１１０は、モータジェネレータ１４１,１４２を駆動するための電力をＰＣＵ１６０に供給する。また、バッテリ１１０は、充電器２から供給される電力や、車両制動時にモータジェネレータ１４２により発電される電力を蓄える。
【００２６】
ＳＭＲ１２０は、バッテリ１１０と充電リレー１７０との間に電気的に接続されている。ＳＭＲ１２０は、車両ＥＣＵ１００からの信号によって制御され、充電器２によるバッテリ１１０の充電（外部充電）時には閉状態（導通状態）となる。
【００２７】
エンジン１３０は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等の内燃機関であって、車両ＥＣＵ１００からの信号に応じて車両１が走行するための動力を発生する。
【００２８】
モータジェネレータ１４１，１４２の各々は、たとえば永久磁石がロータに埋設された三相交流回転電機である。モータジェネレータ１４１は、エンジン１３０を始動する際にバッテリ１１０の電力を用いてエンジン１３０のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１４１はエンジン１３０の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１４１によって発電された交流電力は、ＰＣＵ１６０により直流電力に変換されてバッテリ１１０に充電されたり、モータジェネレータ１４２に供給されたりする。モータジェネレータ１４２は、バッテリ１１０からの電力およびモータジェネレータ１４１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ１４２は回生ブレーキによって発電することも可能である。モータジェネレータ１４２によって発電された交流電力は、ＰＣＵ１６０により直流電力に変換されてバッテリ１１０に充電される。
【００２９】
動力分割装置１５１は、たとえば遊星歯車機構であって、エンジン１３０が発生した動力を、駆動輪１５２に伝達される動力と、モータジェネレータ１４１に伝達される動力とに分割する。
【００３０】
ＰＣＵ１６０は、ＳＭＲ１２０と充電リレー１７０との間において電力線対（正極線ＰＬおよび負極線ＮＬ）に電気的に接続されている。ＰＣＵ１６０は、車両ＥＣＵ１００からの信号に従って、バッテリ１１０に蓄えられた直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ１４１，１４２に供給する。また、ＰＣＵ１６０は、モータジェネレータ１４１，１４２が発電した交流電力を直流電力に変換してバッテリ１１０に供給する。
【００３１】
充電リレー１７０は、ＳＭＲ１２０とインレット１８０との間に電気的に接続されている。充電リレー１７０は、車両ＥＣＵ１００からの信号によって制御され、外部充電時には閉状態となる。
【００３２】
インレット１８０は、充電器２から延びる充電ケーブル３のコネクタ３１０と機械的に連結（嵌合）するように構成されている。
【００３３】
車両ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）と、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）およびＲＡＭ（Random  Access  Memory）などのメモリ領域と、各種信号を入出力するための入出力ポート（いずれも図示せず）と等を含んで構成されている。車両ＥＣＵ１００は、予めＲＯＭなどに格納されたプログラムをＣＰＵがＲＡＭに読み出して実行することによって、車両１における各種制御を実行する。代表的なものとして、車両ＥＣＵ１００は、外部充電の実行が許可される所定の条件が成立すると、ＳＭＲ１２０および充電リレー１７０の両方を閉状態に制御する。これにより、充電器２がバッテリ１１０に電気的に接続され、充電器２によるバッテリ１１０の充電が可能となる。
【００３４】
充電器２は、電力変換部２１０，２２０と、通信機２３０と、充電ＥＣＵ２００とを含む。
【００３５】
電力変換部２１０は、たとえばインバータ（図示せず）を含んで構成されている。電力変換部２１０は、充電ＥＣＵ２００からの信号に従って、商用電源５から供給される交流電力を、車両１のバッテリ１１０を充電するための直流電力に変換する。
【００３６】
電力変換部２２０は、たとえばコンバータ（図示せず）を含んで構成されている。電力変換部２１０は、充電ＥＣＵ２００からの信号に従って、架線６１およびレール６２から供給される直流電力の電圧を、車両１のバッテリ１１０を充電に適した電圧に変換する。
【００３７】
通信機２３０は、充電ＥＣＵ２００からの信号に従って、サーバ９に含まれる通信機９１０（後述）との双方向通信が可能に構成されている。
【００３８】
充電ＥＣＵ２００は、車両ＥＣＵ１００と同様に、ＣＰＵと、メモリ領域と、入出力ポート（いずれも図示せず）と等を含んで構成されている。充電ＥＣＵ２００は、予めＲＯＭなどに格納されたプログラムをＣＰＵがＲＡＭに読み出して実行することによって、充電器２における各種制御を実行する。代表的なものとして、充電ＥＣＵ２００は、充電ケーブル３のコネクタ３１０と車両１のインレット１８０とが接続された状態において、車両１のバッテリ１１０を充電するための電力変換動作を電力変換部２１０,２２０に実行させる。
【００３９】
サーバ９は、通信機９１０と、制御部９００とを含む。
通信機９１０は、制御部９００からの信号に従って、充電器２に含まれる通信機２３０との双方向通信が可能に構成されている。また、通信機９１０は、複数の鉄道車両４の各々から、その現在地の位置情報を収集するためにも用いられる。
【００４０】
制御部９００は、車両ＥＣＵ１００および充電ＥＣＵ２００と同様に、ＣＰＵと、メモリ領域と、入出力ポート（いずれも図示せず）と等を含んで構成されている。制御部９００は、複数の鉄道車両４の各々の位置情報と路線図情報とを有しており、すべての鉄道車両４の運行を統一的に管理するための各種制御を実行する。さらに、本実施の形態における制御部９００は、鉄道車両４の回生電力を有効活用するための制御を充電器２と協調することによって実現する。この制御を「協調制御」と称し、以下、詳細に説明する。
【００４１】
＜協調制御＞
ある鉄道車両４（以下、「鉄道車両Ａ」とも記載する）が停車駅である駅８１に近付いたり下り坂８２を下ったりするときには、その鉄道車両Ａは、回生ブレーキにより減速する。鉄道車両Ａの近くを走行する他の鉄道車両（以下、「鉄道車両Ｂ」とも記載する）が存在する場合、鉄道車両Ａの回生ブレーキにより発電された電力（回生電力）は、架線６１を通して鉄道車両Ｂに供給され、鉄道車両Ｂにより消費される。これにより、電力システム１０全体で回生電力を有効活用することができる。
【００４２】
鉄道車両Ａの走行地域または走行時間帯によっては、鉄道車両Ａの近くに鉄道車両Ｂが存在しない状況も生じ得る。そのような状況が生じても、鉄道車両Ａが回生ブレーキを行おうとする地点の近くに変電設備（具体的には、図２に示した回生インバータ７３および回生インバータ用変圧器７４）が設置されている場合には、その変電設備により鉄道車両Ａの回生ブレーキによる発電電力が直流から交流に変換され、変電設備の周囲の様々な施設における照明や空調に活用され得る。
【００４３】
しかし、鉄道車両Ａの近くを鉄道車両Ｂが走行しておらず、かつ、鉄道車両Ａの近くに変電設備も設置されていない状態（変電設備が存在するものの、その周囲の施設の電力消費が小さい状態を含む）において、鉄道車両Ａが回生ブレーキを行いたい状況が生じることも考えられる。このように、鉄道車両Ａからの電力を受電可能な他の鉄道車両Ｂも変電設備も存在しない状況下では、鉄道車両Ａの回生ブレーキが十分に利かなくなる可能性がある。この現象は「回生失効」とも呼ばれる。回生失効が起こると、発電ブレーキを行うことが必要となる。発電ブレーキでは、鉄道車両Ａに設けられた抵抗器等（図示せず）において熱が発生するのみでエネルギーを電力として回収することができない。つまり、電力システム１０全体で電力を有効活用することができない可能性がある。
【００４４】
本実施の形態においては、鉄道車両Ａが回生ブレーキを行う状況が生じ得る地点（たとえば、駅８１または下り坂８２）の近くに充電器２が設置されている。充電器２は、架線６１およびレール６２から供給される直流電力を車両１のバッテリ１１０を充電するため電力変換部２２０を含む。充電器２は、鉄道車両Ａから架線６１の延在方向に沿って所定距離内に他の鉄道車両（鉄道車両Ｂ）が存在しないとの情報をサーバ９との通信により受信すると、電力変換部２２０の電力変換動作を実行する（協調制御）。これにより、鉄道車両Ａからの回生電力を車両１が受電することが可能になるので、鉄道車両Ａの回生失効を抑制することが可能になるとともに、鉄道車両Ａの回生ブレーキによる発電電力を車両１のバッテリ１１０に充電することが可能になる。したがって、電力システム１０全体で電力を有効活用することができる。
【００４５】
＜協調制御フロー＞
図４は、本実施の形態における充電器２およびサーバ９の協調制御を示すフローチャートである。図４では、図中左側に充電器２の充電ＥＣＵ２００により実行される一連の処理を示す。この処理は、充電器２に車両１が接続されており、車両１のバッテリ１１０が充電可能な状態である場合（たとえばバッテリ１１０が満充電状態でない場合）に、たとえば所定周期毎にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。また、図中右側にサーバ９により実行される一連の処理を示す。この処理は、所定条件が成立する度または所定周期が経過する毎にメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。後述する図５についても同様である。
【００４６】
なお、図４および図５に示すフローチャートに含まれる各ステップ（以下、「Ｓ」と略す）は、基本的には充電ＥＣＵ２００またはサーバ９によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１００またはサーバ９内に作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。以下では、記載の明確化および簡略化のため、充電ＥＣＵ２００により実行される処理については、単に充電器２による処理と記載する。
【００４７】
また、図示しないが、サーバ９は、充電器２の設置箇所の位置情報を予め有しているものとする。また、サーバ９は、各鉄道車両４との通信により、各鉄道車両４の現在地を示す位置情報を定期的に更新しているものとする。
【００４８】
図４を参照して、Ｓ１１において、充電器２は、車両１のバッテリ１１０の充電が可能であることを示す通知（充電可能通知）をサーバ９に送信する。
【００４９】
サーバ９は、充電器２から充電可能通知を受けると、充電器２の周囲に鉄道車両（前述の鉄道車両Ａ）が存在するか否かを判定する（Ｓ２１）。より具体的には、架線６１の延在方向に沿って充電器２から基準距離Ｄ１内に鉄道車両が存在する場合に、鉄道車両Ａが存在すると判定される（Ｓ２１）。なお、基準距離Ｄ１とは、鉄道車両Ａから出力される回生電力を充電器２にて受電可能な距離（たとえば数百メートル〜数ｋｍ）である。基準距離Ｄ１は、予め定められ、サーバ９に記憶されている。
【００５０】
充電器２から基準距離Ｄ１内に鉄道車両Ａが存在する場合（Ｓ２１においてＹＥＳ）、サーバ９は、架線６１の延在方向に沿って鉄道車両Ａから所定距離Ｄ２内に他の鉄道車両（前述の鉄道車両Ｂ）が存在するか否かを判定する（Ｓ２２）。所定距離Ｄ２とは、鉄道車両Ａから出力される電力を別の鉄道車両Ｂにて受電可能な距離（たとえば数百メートル〜数ｋｍ）であり、基準距離Ｄ１と同様に予め定められ、サーバ９に記憶されている。
【００５１】
鉄道車両Ａから所定距離Ｄ２内に鉄道車両Ｂが存在しない場合（Ｓ２２においてＮＯ）、サーバ９は、充電器２に対し、車両１のバッテリ１１０の充電を許可する旨の指令（充電許可）を送信する（Ｓ２３）。
【００５２】
サーバ９から充電許可を受けると（Ｓ１２においてＹＥＳ）、充電器２は、鉄道車両Ａの回生ブレーキによる発電電力（回生電力）をバッテリ１１０に充電すべく、電力変換部２２０に電力変換動作を実行させる（Ｓ１３）。
【００５３】
なお、充電器２から基準距離Ｄ１内に鉄道車両Ａが存在しない場合（Ｓ２１においてＮＯ）、すなわち、充電器２と鉄道車両Ａとの間の距離が遠すぎる場合には、鉄道車両Ａの回生電力を充電器２にて受電することができない。また、充電器２から基準距離Ｄ１内に鉄道車両Ａが存在しても当該鉄道車両Ａから所定距離Ｄ２内に鉄道車両Ｂが存在する場合（Ｓ２２においてＹＥＳ）には、鉄道車両Ａから鉄道車両Ｂへの電力供給を行うことができる。したがって、これらの場合には、サーバ９から充電器２への充電許可の送信は行われない。
【００５４】
また、ここでは１台の充電器２を例に説明したが、複数の充電器２が同様の協調制御を実行することにより、鉄道車両Ａの回生電力が比較的大きく、１台の車両の充電可能な電力を上回る場合であっても、その回生電力を回収することができる。
【００５５】
以上のように、本実施の形態においては、鉄道車両Ａが回生ブレーキを行いたい状況が生じ得る地点（好ましくは変電設備からも遠い地点）に充電器２が設置されている。サーバ９は、鉄道車両Ａと鉄道車両Ｂとの間の距離が所定距離Ｄ２よりも離れている場合に充電許可を送信する。充電器２は、サーバ９からの充電許可に応答して、電力変換動作を実行するように電力変換部２２０を制御する。これにより、鉄道車両Ａの回生電力を車両１のバッテリ１１０に充電して車両１の走行等に有効活用することが可能になる。また、鉄道車両Ａの回生失効を抑制し、鉄道車両Ａの回生ブレーキの利きを良くすることができる。
【００５６】
［変形例］
実施の形態では、充電器２の電力変換部２２０に電力変換動作を行わせることで、鉄道車両４の回生電力を車載のバッテリ１１０を充電する構成について説明した。しかし、停電などにより、鉄道車両４の電力需要に対して電力供給が不足する状況が生じることも考えられる。このような場合に備え、電力変換部２２０は、バッテリ１１０への電力供給（外部充電）に加えて、バッテリ１１０からの電力供給（外部給電）を行うための電力変換動作が可能に構成されていてもよい。本変形例においては、バッテリ１１０からの電力を鉄道車両４に供給する構成について説明する。なお、変形例における電力システム１０の構成は、図１〜図３に示した構成と同様であるため、説明は繰り返さない。
【００５７】
図５は、実施の形態の変形例における充電器２およびサーバ９の協調制御を示すフローチャートである。図５を参照して、Ｓ４１において、サーバ９は、電力需要に対して電力供給が不足している状況が、いずれかの鉄道車両４において発生しているか否かを判定する。たとえば、サーバ９は、鉄道車両４に電力を供給する変電設備（図２に示した整流器用変圧器７１および整流器７２）の故障を検知した旨の信号を受けた場合に、その変電設備の近くの鉄道車両４への電力供給不足が発生していると判定する。また、サーバ９は、いずれかの鉄道車両４から電力供給を要求する信号を受けたりした場合に、その鉄道車両４への電力供給不足が発生していると判定する。以下では電力供給が不足している車両を「鉄道車両Ｃ」と記載する。電力供給不足が発生していない場合（Ｓ４１においてＮＯ）には以降の処理はスキップされる。
【００５８】
電力供給不足が発生している場合（Ｓ４１においてＹＥＳ）、サーバ９は、電力供給不足の発生地点（具体的には、故障した変電設備の設置地点や電力供給要求を送信した鉄道車両Ｃの現在地）から判定距離Ｄ３内に充電器２が設置されているか否かを判定する（Ｓ４２）。判定距離Ｄ３とは、基準距離Ｄ１および所定距離Ｄ２と同様に、充電器２から鉄道車両Ｃへの電力供給が可能な距離であり、架線６１およびレール６２の仕様等に応じて事前に定められている。
【００５９】
電力供給不足の発生地点から架線６１の延在方向に沿って判定距離Ｄ３内に充電器２が設置されている場合（Ｓ４２においてＹＥＳ）、サーバ９は、充電器２に対し、車両１のバッテリ１１０からの電力供給を要求する旨の指令（給電要求）を送信する（Ｓ２３）。
【００６０】
サーバ９から給電要求を受けると、充電器２は、充電器２に充電ケーブル３を介して車両１が接続されており、その車両１のバッテリ１１０が電力供給可能な状態であるか否かを判定する（Ｓ３１）。たとえばバッテリ１１０のＳＯＣ（State  Of  Charge）が所定値よりも高い場合に、バッテリ１１０が電力供給可能な状態であると判定される。
【００６１】
バッテリ１１０が電力供給可能な状態である場合（Ｓ３１においてＹＥＳ）に、充電器２は、バッテリ１１０に蓄えられた電力を鉄道車両Ｃに供給（外部給電）すべく、電力変換部２２０に電力変換動作を実行させる（Ｓ３２）。なお、バッテリ１１０が電力供給可能な状態でない場合（Ｓ３１においてＮＯ）には、車両１の走行を優先するため、バッテリ１１０からの電力供給は行われない。
【００６２】
比較例においても実施の形態と同様に、もし、１台の車両１からの電力供給では鉄道車両Ｃの電力需要を賄えない場合であっても、複数の充電器２が同様の協調制御を実行することにより、鉄道車両Ｃの電力需要を満たすことができる。
【００６３】
以上のように、本変形例においては、停電などにより鉄道車両Ｃの電力供給が不足する場合に、車両１から充電器２を介して鉄道車両Ｃに電力の不足分を供給することができる。この電力を用いることで、鉄道車両Ｃは、たとえば最も近い駅まで退避走行を行うことが可能になる。
【００６４】
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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の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。
【符号の説明】
【００６５】
１  車両、２  充電器、３  充電ケーブル、３１０  コネクタ、４，Ａ，Ｂ，Ｃ  鉄道車両、５  商用電源、６  送電線、９  サーバ、１０  電力システム、６１  架線、６２  レール、７０  遮断器、７１  整流器用変圧器、７２  整流器、７３  回生インバータ、７４  回生インバータ用変圧器、８１  駅、８２  下り坂、１００  車両ＥＣＵ、１１０  バッテリ、１２０  ＳＭＲ、１３０  エンジン、１４１，１４２  モータジェネレータ、１５１  動力分割装置、１５２  駆動輪、１７０  充電リレー、１８０  インレット、２００  充電ＥＣＵ、２１０，２２０  電力変換部、２３０  通信機、９００  制御部、９１０  通信機、ＰＬ  正極線、ＮＬ  負極線。
【図１】
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【図２】
2020089014.tif 000004
【図３】
2020089014.tif 000005
【図４】
2020089014.tif 000006
【図５】
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