(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
住宅の電源と接続されて電動自動車に搭載された蓄電装置を充電する充電器を制御するための充電器制御装置であって、
前記住宅内で消費している電力に関する住宅側電力情報を取得し、取得した住宅側電力情報と前記電源の電圧とに基づいて、前記充電器に入力可能な電力を演算する入力可能電力演算手段と、
前記蓄電装置の電圧または外部からの充電方法に関する命令のいずれか少なくとも一方に基づいて充電方式を決定する充電方式決定手段と、
前記入力可能電力演算手段により演算された入力可能電力と、前記蓄電装置の電圧と、前記充電方式決定手段により決定された充電方式とに基づいて、前記充電器の電力変換効率および出力電力を演算する電力変換効率演算手段と、
前記充電方式決定手段により決定された充電方式と、前記電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率と、前記蓄電装置の電圧とに基づいて、前記蓄電装置の充電の実施の可否を判定する充電実施判定手段と、
前記電力変換効率演算手段により演算された出力電力と、前記充電実施判定手段による判定結果と、前記蓄電装置の電圧とに基づいて、前記充電器の出力を演算する出力演算手段とを有することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の充電器制御装置において、
前記出力演算手段により演算された前記充電器の出力に基づいて前記充電器の出力電流または出力電力を少なくとも制御することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の充電器制御装置において、
前記電力変換効率演算手段は、前記入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲内で前記電力変換効率が最大となるよう前記充電器の電力変換効率および出力電力を演算することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の充電器制御装置において、
前記充電実施判定手段は、前記電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率と所定の充電実施効率との比較結果、および前記蓄電装置の電圧と所定の充電実施電圧との比較結果に基づいて、前記蓄電装置の充電の実施の可否を判定することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の充電器制御装置において、
前記充電実施判定手段は、
前記電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率が前記充電実施効率よりも小さく、かつ前記蓄電装置の電圧が前記充電実施電圧よりも小さい場合に、前記蓄電装置の充電を禁止すると判定し、
前記電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率が前記充電実施効率以上、または前記蓄電装置の電圧が前記充電実施電圧以上の場合に、前記蓄電装置の充電を許可すると判定することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の充電器制御装置において、
前記充電方式決定手段は、前記蓄電装置の電圧が所定の低充電量電圧よりも小さい場合または前記充電方法に関する命令としての充電優先信号が外部から入力された場合は、前記充電方式を充電優先に決定し、
前記電力変換効率演算手段は、前記充電方式決定手段により前記充電方式が充電優先に決定された場合は、前記入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲を超えて前記充電器の電力変換効率および出力電力を演算することを特徴とする充電器制御装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の充電器制御装置において、
前記住宅より送信される前記住宅側電力情報を受信する住宅側電力情報受信手段をさらに備えることを特徴とする充電器制御装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の充電器制御装置において、
前記蓄電装置の電圧の情報を受信する蓄電装置状態受信手段をさらに備えることを特徴とする充電器制御装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の充電器制御装置において、
前記充電方法に関する命令としての充電優先信号を受信する充電優先信号受信手段をさらに備えることを特徴とする充電器制御装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の充電器制御装置と、
前記出力演算手段の演算結果に基づいて前記蓄電装置を充電する充電器とを有することを特徴とする充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動走行可能な車両の蓄電装置に電力を供給する充電器を制御するための充電器制御装置および充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電動自動車用蓄電装置の充電器における制御方法の例を特許文献１および２に挙げる。これらの制御方法では，住宅に設置されたブレーカのトリップを防止するために、住宅内で消費している消費電力と充電電力との和が契約容量または契約電流が超えないよう充電電力を制御している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１４１９２４号公報
【特許文献２】特開２００８−１３６２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電動自動車の蓄電装置を住宅の電源に接続して充電する際、火力発電に由来する電力が含まれている場合は原油の使用により二酸化炭素の排出に繋がる。従って、電気自動車の充電に当たっては、充電時の電力損失を最小化し二酸化炭素の排出量を低減することが重要である。しかし、従来の充電器の制御方法はブレーカのトリップ防止を目的としており、充電時の電力の損失については考慮されておらず、ブレーカトリップ防止と電力損失の低減を両立できていなかった。この点を鑑み、本発明ではブレーカのトリップを防止すると同時に充電時の電力損失を最小化する方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様による充電器制御装置は、住宅の電源と接続されて電動自動車に搭載された蓄電装置を充電する充電器を制御するためのものであって、住宅内で消費している電力に関する住宅側電力情報を取得し、取得した住宅側電力情報と電源の電圧とに基づいて充電器に入力可能な電力を演算する入力可能電力演算手段と、蓄電装置の電圧または外部からの充電方法に関する命令のいずれか少なくとも一方に基づいて充電方式を決定する充電方式決定手段と、入力可能電力演算手段により演算された入力可能電力と、蓄電装置の電圧と、充電方式決定手段により決定された充電方式とに基づいて、充電器の電力変換効率および出力電力を演算する電力変換効率演算手段と、充電方式決定手段により決定された充電方式と、電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率と、蓄電装置の電圧とに基づいて、蓄電装置の充電の実施の可否を判定する充電実施判定手段と、電力変換効率演算手段により演算された出力電力と、充電実施判定手段による判定結果と、蓄電装置の電圧とに基づいて、充電器の出力を演算する出力演算手段とを有する。
本発明の第２の態様によると、第１の態様の充電器制御装置は、出力演算手段により演算された充電器の出力に基づいて充電器の出力電流または出力電力を少なくとも制御することができる。
本発明の第３の態様によると、第１または第２の態様の充電器制御装置において、電力変換効率演算手段は、入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲内で電力変換効率が最大となるよう充電器の電力変換効率および出力電力を演算することが好ましい。
本発明の第４の態様によると、第１〜第３いずれかの態様の充電器制御装置において、充電実施判定手段は、電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率と所定の充電実施効率との比較結果、および蓄電装置の電圧と所定の充電実施電圧との比較結果に基づいて、蓄電装置の充電の実施の可否を判定することとしてよい。
本発明の第５の態様によると、第４の態様の充電器制御装置において、充電実施判定手段は、電力変換効率演算手段により演算された電力変換効率が充電実施効率よりも小さく、かつ蓄電装置の電圧が充電実施電圧よりも小さい場合に蓄電装置の充電を禁止すると判定し、電力変換効率演算手段により演算された変換効率が充電実施効率以上、または蓄電装置の電圧が充電実施電圧以上の場合に蓄電装置の充電を許可すると判定することが好ましい。
本発明の第６の態様によると、第１〜第５いずれかの態様の充電器制御装置において、充電方式決定手段は、蓄電装置の電圧が所定の低充電量電圧よりも小さい場合または充電方法に関する命令としての充電優先信号が外部から入力された場合は、充電方式を充電優先に決定し、電力変換効率演算手段は、充電方式決定手段により充電方式が充電優先に決定された場合は、入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲を超えて充電器の電力変換効率および出力電力を演算することもできる。
本発明の第７の態様によると、第１〜第６いずれかの態様の充電器制御装置において、住宅より送信される住宅側電力情報を受信する住宅側電力情報受信手段をさらに備えることができる。
本発明の第８の態様によると、第１〜第７いずれかの態様の充電器制御装置において、蓄電装置の電圧の情報を受信する蓄電装置状態受信手段をさらに備えることができる。
本発明の第９の態様によると、第１〜第８いずれかの態様の充電器制御装置において、充電方法に関する命令としての充電優先信号を受信する充電優先信号受信手段をさらに備えることができる。
本発明の第１０の態様による充電装置は、請求項１〜９のいずれか一項に記載の充電器制御装置と、出力演算手段の演算結果に基づいて蓄電装置を充電する充電器とを有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ブレーカトリップを防止しつつ充電時の電力損失を最小にした充電が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る電動自動車用蓄電装置の充電システムの全体構成を示す図である。
【図２】本発明に係る充電器の制御装置の全体構成を示す図である。
【図３】入力可能電力演算手段の構成を示す図である。
【図４】入力可能電力演算手段の他の構成を示す図である。
【図５】消費電力の一例を示す図である。
【図６】充電方式決定手段の構成を示す図である。
【図７】充電方式決定方法の一例を示す図である。
【図８】電力変換効率演算手段の構成を示す図である。
【図９】電力変換効率および出力電力の選択方法の一例を示す図である。
【図１０】電力変換効率および出力電力の選択方法の一例を示す図である。
【図１１】電力変換効率および出力電力の選択方法の一例を示す図である。
【図１２】充電実施判定手段の構成を示す図である。
【図１３】充電禁止判定方法を示す図である。
【図１４】出力演算手段の構成を示す図である。
【図１５】出力演算手段の他の構成を示す図である。
【図１６】充電器の制御装置におけるフローチャートの一例を示す図である。
【図１７】タイムチャートの一例を示す図である。
【図１８】タイムチャートの一例を示す図である。
【図１９】タイムチャートの一例を示す図である。
【図２０】タイムチャートの一例を示す図である。
【図２１】タイムチャートの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る電動自動車用蓄電装置の充電システムの全体構成を示す図である。図１では、蓄電装置１０２を搭載した電動自動車１０１と、蓄電装置１０２を充電するための電源を電動自動車１０１へ供給する住宅１０５とにおいて、それぞれの電力系統に主に着目した充電システムの構成を示している。
【０００９】
図１において、電動自動車１０１側の充電システムは、電動自動車１０１に搭載されておりその走行の動力源となる蓄電装置１０２と、蓄電装置１０２を充電するための充電装置１０３と、住宅１０５からの住宅側電力情報を受信して充電装置１０３に伝達する通信装置１０４とで構成される。一方、住宅１０５側の充電システムは、住宅１０５において使用される電力を供給する商用電源１０６と、住宅１０５内での消費電力または消費電流を制限するためのブレーカ１０７と、各種の電気機器１０８と、住宅１０５から屋外へ電力を供給するための電源口１０９と、住宅１０５内で消費される電力を検出する検出器１１０と、検出器１１０により検出された消費電力に関する住宅側電力情報を電動自動車１０１の通信装置１０４へ送信する通信機１１１とで構成される。
【００１０】
電動自動車１０１は、外部から供給される電力を蓄電装置１０２に蓄積し、その電力を使用して走行可能な自動車である。たとえば、電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）などが電動自動車１０１に含まれる。
【００１１】
蓄電装置１０２は、電動自動車１０１の動力源として機能する充放電可能なバッテリであり、充電装置１０３から供給される電力によって充電することができる。なお、充電装置１０３からの電力以外を用いても蓄電装置１０２を充電できるようにしてもよい。蓄電装置１０２に充電された電力を電動自動車１０１のモータ（不図示）へ出力することで、電動自動車１０１が走行することができる。
【００１２】
充電装置１０３は、制御装置２００と充電器３００によって構成される。充電器３００は、外部から供給される電力に基づいて充電用の電力を生成し、その充電用電力を蓄電装置１０２へ出力する。制御装置２００は、蓄電装置１０２の充電時に充電器３００を制御するための装置である。なお、制御装置２００が行う充電器３００の制御動作については、後で詳細に説明する。
【００１３】
通信装置１０４は、住宅１０５の通信機１１１との間で電源口１０９を介して通信を行い、通信機１１１からの情報や信号を受信する。たとえば、前述の住宅側電力情報や、後述するようにユーザからの要求に応じて通信機１１１から出力される充電優先信号などが通信装置１０４によって受信される。通信装置１０４が受信した情報は、充電装置１０３内の制御装置２００へ出力され、制御装置２００が行う充電器３００の制御において利用される。
【００１４】
住宅１０５において、商用電源１０６からの電力は、ブレーカ１０７を介して電気機器１０８および電源口１０９へ供給される。電気機器１０８は、たとえば電子レンジ、クッキングヒータ、エアコンなどであり、商用電源１０６からの電力を使用して動作する。電気機器１０８の動作によって住宅１０５内で消費される電力の合計値は、検出器１１０によって検出され、通信機１１１へ出力される。
【００１５】
電源口１０９に電動自動車１０１が接続されると、通信機１１１により、検出器１１０において検出された消費電力に関する情報が住宅側電力情報として電動自動車１０１の通信装置１０４へ出力される。このとき通信機１１１は、消費電力の値をそのまま住宅側電力情報として出力してもよい。その場合、消費電力に加えて、使用中の電気機器１０８の種類等に応じて算出した力率や、予め設定された商用電源１０６の契約容量などの情報をさらに住宅側電力情報の中に含めることが好ましい。あるいは、消費電力、力率および契約容量に基づいて商用電源１０６の余剰電力を算出し、その余剰電力の値を住宅側電力情報として出力してもよい。
【００１６】
さらに通信機１１１は、蓄電装置１０２の充電を優先して行うようにユーザから要求された場合は、その要求に応じて充電優先信号を発生して通信装置１０４へ出力することもできる。充電時の損失を考慮せずに蓄電装置１０２の充電を優先して行おうとする場合、ユーザは、住宅１０５に設けられた不図示のスイッチを操作する等の方法により、通信機１１１から通信装置１０４に対して、充電方法に関する命令としての充電優先信号を出力することができる。
【００１７】
なお、通信機１１１から通信装置１０４へ住宅側電力情報や充電優先信号を出力する際には、たとえば電源口１０９から電動自動車１０１へ供給する電力の波形上に重畳された電気信号としてこれらを出力することができる。また、電力供給線とは別の信号線を用意し、これを用いて通信機１１１か.ら住宅側電力情報や充電優先信号を出力してもよい。あるいは赤外線やマイクロ波等による無線通信を利用してもよい。
【００１８】
なお、図１では通信装置１０４と充電装置１０３を別々の構成として示したが、これらが一体となって構成されている場合にも本発明は適用できる。また、充電装置１０３を電動自動車１０１ではなく住宅１０５側に設けてもよい。
【００１９】
次に、制御装置２００が行う充電器３００の制御動作について詳細に説明する。図２は、本発明に係る制御装置２００の全体構成を示す図である。図２に示すように、制御装置２００は、入力可能電量演算手段２０１、充電方式決定手段２０２、電力変換効率演算手段２０３、充電実施判定手段２０４、および出力演算手段２０５で構成される。
【００２０】
入力可能電量演算手段２０１は、通信装置１０４により受信されて制御装置２００へ出力された住宅側電力情報を取得し、その住宅側電力情報と、電動自動車１０１が接続された電源口１０９の電圧とに基づいて、充電器３００に入力可能な電力を演算する。入力可能電量演算手段２０１により演算された入力可能電力は、電力変換効率演算手段２０３へ出力される。
【００２１】
充電方式決定手段２０２は、住宅１０５の通信機１１１から出力される充電優先信号の有無と、不図示の電圧センサによって検出された蓄電装置１０２の電圧（蓄電装置電圧）とに基づいて、充電方式を通常充電と充電優先のいずれにするかを決定する。なお、通信機１１１から充電優先信号が出力されている場合、その充電優先信号は充電方式決定手段２０２において通信装置１０４を介して取得される。通常充電とは、充電時の損失が最小となるように蓄電装置１０２を充電するための充電方式である。一方、充電優先とは、充電時の損失を考慮せずに蓄電装置１０２の充電を優先して行うための充電方式である。充電方式決定手段２０２により決定された充電方式は、電力変換効率演算手段２０３および充電実施判定手段２０４へ出力される。
【００２２】
電力変換効率演算手段２０３は、入力可能電量演算手段２０１によって演算された入力可能電力と、蓄電装置電圧と、充電方式決定手段２０２により決定された充電方式とに基づいて、充電器３００内での電力変換効率と、その電力変換効率における充電器３００の出力電力とを演算する。電力変換効率演算手段２０３によるこれらの演算結果は、電力変換効率は充電実施判定手段２０４に、出力電力は出力演算手段２０５にそれぞれ出力される。
【００２３】
充電実施判定手段２０４は、電力変換効率演算手段２０３によって演算された電力変換効率と、充電方式決定手段２０２により決定された充電方式と、蓄電装置電圧とに基づいて、充電器３００により蓄電装置１０２の充電を実施するか否かを判定する。充電実施判定手段２０４による判定結果は、出力演算手段２０５へ出力される。
【００２４】
出力演算手段２０５は、電力変換効率演算手段２０３によって演算された出力電力と、充電実施判定手段２０４による充電実施判定の結果と、蓄電装置電圧とに基づいて、充電器３００の出力電流または出力電力を演算する。出力演算手段２０５により演算された出力電流または出力電力の情報は、制御装置２００から充電器３００へ送信される。こうして制御装置２００から充電器３００へ出力電流または出力電力の情報を送信すると、その情報に従って充電器３００の出力電流または出力電力が決定され、充電器３００により蓄電装置１０２の充電が行われる。このようにして、制御装置２００により充電器３００の出力電流または出力電力が制御され、蓄電装置１０２の充電制御が行われる。
【００２５】
なお、制御装置２００は、図１に示したように充電装置１０３の一部として充電器３００と一体化された構成としてもよいし、充電器３００から分離された構成としてもよい。制御装置２００と充電器３００を分離した構成とする場合は、いずれか一方を電動自動車１０１に搭載し、もう一方を住宅１０５に設置してもよい。また、制御装置２００を電動自動車１０１に搭載された車両用コントローラ内の一プログラムとしてもよい。あるいは、住宅１０５に設置されており、住宅１０５内の電力を制御するコントローラ内の一プログラムとすることも可能である。
【００２６】
次に、図２に示した制御装置２００の各手段の詳細について、以下に説明する。
【００２７】
図３および４に入力可能電力演算手段２０１の構成をそれぞれ示す。図３は、通信機１１１から住宅側電力情報として住宅１０５の消費電力が出力される場合の入力可能電力演算手段２０１の構成例である。図３に示す入力可能電力演算手段２０１は、余剰電力算出部２０１１と入力可能電力確定部２０１２によって構成される。
【００２８】
余剰電力算出部２０１１は、通信機１１１によって住宅側電力情報として出力された消費電力、力率および契約容量の各情報を通信装置１０４から取得し、これらの値に基づいて商用電源１０６の余剰電力を算出する。なお一般的に、住宅において消費電力は有効電力[kW]で表される一方で、契約容量は皮相電力[kVA]で表される。そのため余剰電力算出部２０１１では、消費電力を力率で除算することで単位の次元を契約容量と一致させてから両者の差分を求めることで、余剰電力を算出している。契約容量は住宅ごとに任意の値が設定されており、たとえば100kVA等である。また、力率は一般的な値である0.85〜0.98の範囲内で任意の値をとることができる。なお、ここでは力率と契約容量を住宅側電力情報として取得することとしたが、これらを取得せずに予め設定された値を用いてもよい。その場合、契約容量として任意の初期値を設定しておき、ブレーカ１０７がトリップしたらそのときの電力を検知して契約容量としてもよい。
【００２９】
入力可能電力確定部２０１２は、電源電圧すなわち電源口１０９の電圧と、予め設定されたコンセント容量すなわち電源口１０９の電流容量とに基づいて、電源口１０９の許容電力を求める。こうして求めた許容電力を電力余剰電力算出部２０１１によって算出された余剰電力と比較し、いずれか小さい方を充電器３００の入力可能電力とする。電源電圧の範囲はたとえば100〜230V程度であり、コンセント容量はたとえば15Aである。なお、電源電圧は電源口１０９の電圧を測定することで決定してもよいし、予め設定された値を用いてもよい。また、通信機１１１から住宅側電力情報の一部として電源電圧やコンセント容量の情報を送信し、これを入力可能電力確定部２０１２において取得してもよい。
【００３０】
あるいは入力可能電力演算手段２０１を図４のように構成してもよい。図４は、通信機１１１から住宅側電力情報として住宅１０５の余剰電力が出力される場合の入力可能電力演算手段２０１の構成例である。図４に示す入力可能電力演算手段２０１は、余剰電力算出部２０１１を有さず、入力可能電力確定部２０１２によって構成される。
【００３１】
図４の入力可能電力確定部２０１２には、図３の電力余剰電力算出部２０１１によって算出された余剰電力の代わりに、通信機１１１から住宅側電力情報として出力されて通信装置１０４により受信された余剰電力の情報が入力される。入力可能電力確定部２０１２は、この余剰電力と前述のようにして算出される許容電力とを比較し、いずれか小さい方を充電器３００の入力可能電力とする。これ以外の動作については、図３のものと同じである。
【００３２】
入力可能電力演算手段２０１は、以上説明したような方法により充電器３００の入力可能電力を演算し、その演算結果を電力変換効率演算手段２０３へ出力する。
【００３３】
図５に住宅１０５における消費電力の一例を示す。図５は、住宅１０５をオール電化住宅とした場合の２４時間の消費電力の一例を示しており、正午を原点としてプロットされている。一般的にオール電化住宅では、図５に示すように電気料金が安い時間帯である深夜電力区間に消費電力が集中する傾向となる。そのため、電動自動車１０１の蓄電装置１０２への充電が深夜電力区間に実施されると、そのときの消費電力は図５の例よりもさらに上昇することとなる。したがって、蓄電装置１０２を充電している間でも消費電力が許容電力を上回らないようにする必要がある。
【００３４】
図６に充電方式決定手段２０２の構成を示す。充電方式決定手段２０２は、充電量低下判定部２０２１とＯＲ判定部２０２２によって構成される。
【００３５】
充電量低下判定部２０２１は、蓄電装置電圧すなわち蓄電装置１０２の電圧と、予め設定された低充電量電圧とを比較し、その比較結果に基づいて蓄電装置１０２が低充電状態か否かを判定する。すなわち、蓄電装置１０２の電圧が所定の低充電量電圧以上であれば低充電状態ではないと判定し、低充電量電圧未満であれば低充電状態であると判定する。充電量低下判定部２０２１による蓄電装置１０２の充電状態の判定結果は、ＯＲ判定部２０２２へ出力される。なお、充電量低下判定部２０２１において充電状態判定のしきい値として用いられる低充電量電圧は、蓄電装置１０２の様々な充電状態に応じた開放電圧をＯＣＶ（Open Circuit Voltage）特性として予め計測しておき、その計測結果に基づいて決定することができる。たとえば、充電量が満充電時の半分であるときの開放電圧が低充電量電圧として設定される。このとき、充電状態の変化中に充電量低下判定部２０２１による判定結果がチャタリングを起こさないように、低充電量電圧の設定値にヒステリシスを持たせてもよい。
【００３６】
ＯＲ判定部２０２２は、通信機１１１から出力される充電優先信号と充電量低下判定部２０２１による判定結果との論理和を演算し、その演算結果に基づいて充電方式を決定する。すなわち、通信機１１１から充電優先信号が出力されているか、または蓄電装置１０２が低充電状態であると充電量低下判定部２０２１によって判定された場合は、充電方式を充電優先とする。一方、通信機１１１から充電優先信号が出力されておらず、かつ蓄電装置１０２が低充電状態ではないと充電量低下判定部２０２１によって判定された場合は、充電方式を通常充電とする。
【００３７】
充電方式決定手段２０２は、以上説明したような方法により充電器３００の充電方式を充電優先または通常充電のいずれかに決定し、決定した充電方式を電力変換効率演算手段２０３と充電実施判定手段２０４へそれぞれ出力する。図７は、上記の充電方式の決定方法を一覧表に表した図である。図７に示すように、通信機１１１からの充電優先信号が充電方式決定手段２０２に入力された場合は、蓄電装置１０２の充電状態に関わらず、充電方式は充電優先となる。一方、通信機１１１からの充電優先信号が充電方式決定手段２０２に入力されていない場合は、蓄電装置１０２の出力電圧が低充電量電圧未満であれば充電方式は充電優先となり、低充電量電圧以上であれば充電方式は通常充電、すなわち充電時の電力損失を考慮した充電方式となる。
【００３８】
図８に電力変換効率演算手段２０３の構成を示す。電力変換効率演算手段２０３には、充電器３００の出力電力と電力変換効率との関係を蓄電装置電圧ごとにテーブル化した電力変換効率データが記憶されている。この電力変換効率データは、充電器３００の入出力特性を予め計測しておき、その入出力特性から入力電力に対する出力電力の比を求めることで作成することができる。ただし、入力電力が同じであっても出力電圧が大きいほど出力電流が小さくなり、充電器３００内での損失が低下して電力変換効率が高くなる。そのため、テーブル化の対象とする蓄電装置電圧を複数設定し、その蓄電装置電圧ごとに電力変換効率データを作成して記憶する。図８では、電力変換効率演算手段２０３において３種類の蓄電装置電圧Ａ、Ｂ、Ｃに対する電力変換効率データがそれぞれ記憶されている例を示しているが、電力変換効率データを記憶する蓄電装置電圧の種類はこれに限定されない。なお、充電器３００の出力電圧は蓄電装置電圧すなわち蓄電装置１０２の電圧と等しいため、充電器３００の出力端の電圧で蓄電装置電圧を代用することも可能である。
【００３９】
電力変換効率演算手段２０３は、上記のような電力変換効率データを用いて、入力可能電力、蓄電装置電圧および充電方式に対応する充電器３００の電力変換効率と出力電力をそれぞれ求める。具体的には、先ず入力可能電力演算手段２０１からの入力可能電力に対して所定の変換効率を乗算することにより、入力可能電力を充電器３００の出力可能電力に変換する。ここで用いられる変換効率は、入力可能電力や蓄電装置電圧に応じて決定される値でもよいし、予め設定された固定値でもよい。いずれの場合であっても、最終的に決定される電力変換効率と出力電力に対応する充電器３００の入力電力が入力可能電力を超えないようにする必要がある。こうして出力可能電力を求めたら、次に記憶されている電力変換効率データの中で現在の蓄電装置電圧に最も近いものを抽出し、その電力変換効率データに対して、求められた出力可能電力に対応する選択可能範囲を設定する。この選択可能範囲内で充電方式に応じた最適な出力電力と電力変換効率を電力変換効率データから特定することで、充電器３００の電力変換効率と出力電力をそれぞれ演算する。
【００４０】
以上説明した電力変換効率および出力電力の演算方法について、図９、１０および１１の各具体例を用いて説明する。図９は、通常充電時において電力変換効率が最大となる出力電力が出力可能電力の最大値よりも小さい場合の演算方法の例を示している。出力電圧が所定の条件下にあるときの充電器３００の電力変換効率は、図９に示すように上に凸の特性を持つ。これは、出力電力が小さい時は鉄損の占める割合が大きく、出力電力が大きくなると出力電流の増加によって熱による損失が増加するためである。したがって、図９のように出力可能電力の範囲が広く、電力変換効率が最大となる出力電力が出力可能電力の最大値よりも小さい場合は、電力変換効率が最大となる点９０を選択し、その点９０における電力変換効率と出力電力を演算結果として求める。
【００４１】
一方、図１０は、通常充電時において電力変換効率が最大となる出力電力が出力可能電力の最大値以上である場合の演算方法の例を示している。図１０のように出力可能電力の範囲が狭く、電力変換効率が最大となる出力電力が出力可能電力の範囲内から外れている場合は、その範囲内で電力変換効率が最大となる点、すなわち出力可能電力の最大値に対応する点９１を選択し、その点９１における電力変換効率と出力電力を演算結果として求める。
【００４２】
図１１は、充電優先時の演算方法の例を示している。電力変換効率を考慮しない充電優先の充電方式が選択された場合は、図１１に示すように、電力変換効率が最大となる点９２が出力可能電力の範囲内にあったとしてもその点９２を選択せずに、出力可能電力の最大値に対応する点９３を選択する。そして、選択した点９３における電力変換効率と出力電力を演算結果として求める。なお、充電優先の充電方式の場合は、出力可能電力の最大値よりも大きな出力電力とそのときの電力変換効率を演算結果として求めてもよい。たとえば、充電器３００の最大定格出力電力とそれに対応する電力変換効率とを演算値としてそれぞれ求めることができる。この場合、ブレーカ１０７のトリップを防止するため、制御装置２００から通信装置１０４や電源口１０９を介して住宅１０５へ警告信号を送信し、その警告信号に応じて、住宅１０５において電気機器１０８の使用を控えるようにユーザに対して警告を行うようにしてもよい。
【００４３】
なお、図９〜１１で説明した演算方法により電力変換効率および出力電力を演算するときには、充電器３００の最大定格出力電力を超えた出力電力とならないようにすることが好ましい。たとえば、入力可能電力演算手段２０１によって演算された入力可能電力から求められた出力可能電力が最大定格出力電力よりも大きい場合は、電力変換効率演算手段２０３において電力変換効率データの選択可能範囲を最大定格出力電力の範囲に制限する。これにより、充電器３００の最大定格出力電力を超えて充電制御が行われるのを防止することができる。あるいは、充電器３００において出力電力を最大定格出力電力に制限してもよい。
【００４４】
電力変換効率演算手段２０３は、以上説明したような方法により充電器３００の電力変換効率と出力電力をそれぞれ演算し、これらの演算結果を充電実施判定手段２０４と出力演算手段２０５へそれぞれ出力する。
【００４５】
図１２に充電実施判定手段２０４の構成を示す。充電実施判定手段２０４は、充電禁止判定部２０４１、充電終了判定部２０４２および充電実施決定部２０４３によって構成される。
【００４６】
充電禁止判定部２０４１は、電力変換効率演算手段２０３によって演算された電力変換効率と予め設定された充電実施効率とを比較すると共に、蓄電装置電圧と予め設定された充電実施電圧とを比較し、これらの比較結果に基づいて、充電器３００による蓄電装置１０２の充電を禁止するか否かを判定する。充電禁止判定部２０４１による判定結果は、充電実施決定部２０４３へ出力される。
【００４７】
図１３は、充電禁止判定部２０４１による充電禁止判定において用いられる判定領域の一例を示している。図１３に示すように、電力変換効率が所定の充電実施効率未満でかつ蓄電装置電圧が所定の充電実施電圧未満である場合は、充電禁止判定部２０４１により充電禁止領域にあると判断され、充電禁止の判定がなされる。一方、電力変換効率が所定の充電実施効率以上または蓄電装置電圧が所定の充電実施電圧以上である場合は、充電禁止判定部２０４１により充電実施領域にあると判断され、充電許可の判定がなされる。
【００４８】
ここで、充電実施効率は従来の充電器の一般的な電力変換効率、たとえば８５％などの値を設定することができる。これにより、電力変換効率が低い条件での充電を避けられ、電力の損失を低減することができる。なお、充電実施効率の値は８５％に限定するものではなく、一般的な電動自動車において使用される様々な充電器の平均値や、代表的な値などに基づいて設定してもよい。
【００４９】
また、充電実施電圧は蓄電装置１０２に対して予め計測された前述のＯＣＶ特性に基づいて、たとえば満充電時の蓄電装置電圧の９０％に相当する値を設定することができる。充電によって蓄電装置１０２の充電状態が満充電に近くなると、過充電を防止するために意図的に充電器３００からの出力電力を小さくして充電を行う必要があるため、電力変換効率が前述の充電実施効率を下回る場合であっても充電許可の判定がなされるようにしなければならない。そこで、上記のように充電実施電圧を設定し、その値を蓄電装置電圧が上回っている場合は電力変換効率の値に関わらず充電許可の判定をすることで、蓄電装置１０２の充電量が増えた状態で出力電力を小さくしても充電禁止領域に該当せず、充電を実施することができる。なお、充電実施電圧の値も前述の充電実施効率と同様に上記の値に限定するものではなく、蓄電装置１０２の充電量や蓄電装置電圧の特性などに基づいて任意の値に設定してよい。
【００５０】
充電終了判定部２０４２は、蓄電装置電圧と予め設定された充電終了電圧とを比較し、その比較結果に基づいて、充電器３００による蓄電装置１０２の充電を終了するか否かを判定する。具体的には、蓄電装置電圧が充電終了電圧未満であれば、充電終了条件が未成立であるとして充電継続の判定がなされ、蓄電装置電圧が充電終了電圧以上であれば、充電終了条件が成立したとして充電終了の判定がなされる。この判定に用いる充電終了電圧の値は、前述の充電実施電圧と同様に蓄電装置１０２のＯＣＶ特性に基づいて設定することができるが、充電実施電圧よりも高い値とすることが好ましい。たとえば、満充電時の蓄電装置電圧の１００％に相当する値を設定することができる。充電終了判定部２０４２による判定結果は、充電実施決定部２０４３へ出力される。
【００５１】
充電実施決定部２０４３は、充電禁止判定部２０４１と充電終了判定部２０４２の各判定結果、および充電方式決定手段２０２により決定された充電方式に基づいて、充電器３００による蓄電装置１０２の充電を実施するか否かを決定する。具体的には、充電方式が通常充電であるときは、充電禁止判定部２０４１により充電許可の判定がなされ、かつ充電終了判定部２０４２により充電継続の判定がなされた場合は充電を実施すると決定し、それ以外の場合は充電を実施しないと決定する。これにより、電力変換効率が低い条件での充電を避けるようにする。一方、充電方式が充電優先であるときは、充電禁止判定部２０４１の判定結果に関わらず、充電終了判定部２０４２によって充電継続の判定がなされた場合は充電を実施すると決定し、充電終了の判定がなされた場合は充電を実施しないと決定する。これにより、蓄電装置１０２の充電を優先すべき状況、すなわち住宅１０５から充電優先信号が出力されているか、または蓄電装置１０２が低充電状態であるときには、電力変換効率が低い条件であっても蓄電装置１０２を充電できるようにする。
【００５２】
充電実施判定手段２０４は、以上説明したような方法により蓄電装置１０２の充電を実施するか否かを決定し、その結果を出力演算手段２０５へ出力する。
【００５３】
図１４および１５に出力演算手段２０５の構成を示す。図１４は、制御装置２００から送信される出力電流の指令値に応じて充電器３００が動作する場合の出力演算手段２０５の構成例である。図１４に示す出力演算手段２０５は、出力電流演算部２０５１と出力電流確定部２０５２によって構成される。
【００５４】
出力電流演算部２０５１は、電力変換効率演算手段２０３によって演算された出力電力を蓄電装置電圧で除算することにより、充電器３００の出力電流を求める。出力電流確定部２０５２は、充電実施判定手段２０４による充電実施判定の結果に基づいて、出力電流演算部２０５１によって演算された出力電流を充電器３００に対する指令値として確定するか否かを決定する。具体的には、充電実施判定手段２０４により充電を実施するとの決定がなされた場合は、出力電流演算部２０５１によって演算された出力電流を指令値として、その指令値の情報を充電器３００へ送信する。一方、充電実施判定手段２０４により充電を実施しないとの決定がなされた場合は、出力電流に対する指令値の情報を充電器３００へ送信しないようにして、充電器３００により蓄電装置１０２の充電が行われないようにする。
【００５５】
あるいは出力演算手段２０５を図１５のように構成してもよい。図１５は、制御装置２００から送信される出力電力の指令値に応じて充電器３００が動作する場合の出力演算手段２０５の構成例である。図１５に示す出力演算手段２０５は、図１４の出力電流演算部２０５１と出力電流確定部２０５２に代えて、出力電力確定部２０５３を有する。
【００５６】
出力電力確定部２０５３は、充電実施判定手段２０４による充電実施判定の結果に基づいて、図１４の出力電流確定部２０５２と同様の方法により、電力変換効率演算手段２０３によって演算された出力電力を充電器３００に対する指令値として確定するか否かを決定する。すなわち、充電実施判定手段２０４により充電を実施するとの決定がなされた場合は、演算された出力電力を指令値として、その指令値の情報を充電器３００へ送信する。一方、充電実施判定手段２０４により充電を実施しないとの決定がなされた場合は、出力電力に対する指令値の情報を充電器３００へ送信しないようにして、充電器３００により蓄電装置１０２の充電が行われないようにする。
【００５７】
出力演算手段２０５は、以上説明したような方法により充電器３００の出力電流または出力電力を演算し、その演算結果の情報を充電器３００へ送信する。
【００５８】
図１６は、本実施形態による制御装置２００において上記のような各手段で実行される制御処理のフローチャートの一例を示している。この制御フローは、電源口１０９に電動自動車１０１が接続されて、商用電源１０６からの電力が充電装置１０３へ供給された時点から開始する。
【００５９】
ステップＳ１６０１では、住宅１０５の通信機１１１から送信され、通信装置１０４により受信されて制御装置２００へ出力される住宅側電力情報と、電源口１０９における電源電圧と、蓄電装置電圧とが検出されたか否かを判定する。これらが検出されるまでステップＳ１６０１を繰り返し、検出されたらステップＳ１６０２へ進む。
【００６０】
ステップＳ１６０２では、入力可能電量演算手段２０１により入力可能電力を演算する。ステップＳ１６０３では、充電方式決定手段２０２により充電方式を通常充電と充電優先のいずれかに決定する。ステップＳ１６０４では、ステップＳ１６０３において充電方式として充電優先が選択されたか否かを判定する。充電優先が選択された場合はステップＳ１６０６へ進む。一方、充電優先が選択されずに通常充電が選択された場合はステップＳ１６０５へ進み、ステップＳ１６０５で電力変換効率演算手段２０３により電力変換効率を演算した後にステップＳ１６０６へ進む。ステップＳ１６０６では、電力変換効率演算手段２０３により出力電力を演算する。
【００６１】
ステップＳ１６０７では、充電実施判定手段２０４により充電実施判定および充電終了判定を行う。ステップＳ１６０８では、ステップＳ１６０７において充電実施判定が成立したか否かを判定する。充電実施判定が成立した場合はステップＳ１６０９へ進み、ステップＳ１６０９で出力演算手段２０５により出力電流または出力電力を演算する。この演算結果を充電器３００へ出力したらステップＳ１６０１へリターンし、図１６のフローチャートを繰り返す。
【００６２】
一方、ステップＳ１６０７において充電実施判定が成立しなかった場合はステップＳ１６０８からステップＳ１６１０へ進む。ステップＳ１６１０では、ステップＳ１６０７において充電終了判定が成立したか否かを判定する。充電終了判定が成立した場合はステップＳ１６１１へ進み、ステップＳ１６１１で出力演算手段２０５により出力電流または出力電力を０として演算すると共に、ステップＳ１６１２で充電器３００への入力電力を０として蓄電装置１０２の充電を禁止する。この演算結果を充電器３００へ出力したらステップＳ１６０１へリターンし、図１６のフローチャートを繰り返す。
【００６３】
また、ステップＳ１６０７において充電終了判定が成立しなかった場合はステップＳ１６１０からステップＳ１６１３へ進む。ステップＳ１６１３では、出力演算手段２０５により出力電流または出力電力を０として演算する。この演算結果を充電器３００へ出力したら図１６のフローチャートを終了する。
【００６４】
図１６のフローチャートが制御装置２００により実行されることで充電器３００の充電制御が行われた場合の住宅１０５における消費電力と、充電器３００の入力電力および出力電力と、蓄電装置電圧との各タイムチャートの例を図１７から図１９に示す。なお、図１７〜１９では、いずれも通常充電時のタイムチャート例を示している。また、図１７〜１９において破線により示すタイムチャート１７０は、図５に示したものと同じく、住宅１０５をオール電化住宅とした場合の２４時間の消費電力の一例を示している。以後、このタイムチャート１７０を住宅消費電力と称する。
【００６５】
図１７は、蓄電装置１０２の充電中に住宅消費電力１７０が変動し、それに伴って充電器３００の入力電力と出力電力が変動した場合のタイムチャートの一例を示している。図１７に示すように、時刻Ｔｓにおいて電動自動車１０１が住宅１０５の電源口１０９に接続されて充電器３００により蓄電装置１０２の充電が開始されると、その充電の分だけ消費電力１７１、入力電力１７２および出力電力１７３がそれぞれ上昇する。このときの上昇後の消費電力１７１は契約容量よりも小さいため、入力可能電力に応じて演算された出力可能電力が充電器３００の最大定格出力電力未満であれば、図９、１０で説明したようにその出力可能電力の範囲内で電力変換効率が最大となる点に対応して、入力電力１７２および出力電力１７３の値がそれぞれ決定される。なお、こうして決定される入力電力１７２と出力電力１７３の値は、図１７に示すように最大定格入力電力と最大定格出力電力よりもそれぞれ小さい。
【００６６】
時刻Ｔｓ以降、消費電力１７１、入力電力１７２および出力電力１７３は、しばらくの間一定でそれぞれ推移する。一方、蓄電装置電圧１７４は、蓄電装置１０２の充電が進むにつれて徐々に上昇していく。
【００６７】
時刻Ｔ１付近で住宅消費電力１７０が増加し始めると、その分だけ消費電力１７１も上昇する。時刻Ｔ１において消費電力１７１を力率で除算した値が契約容量近傍に達した後は、住宅消費電力１７０の増加分に応じて充電器３００の入力可能電力が減少する。その結果、入力電力１７２と出力電力１７３がそれぞれ低下し、蓄電装置電圧１７４の上昇が抑えられる。その後、住宅消費電力１７０が減少に転じると、その分だけ充電器３００の入力可能電力が上昇し始め、それに伴って、時刻Ｔ２において消費電力１７１を力率で除算した値が再び契約容量を下回るまでの間、入力電力１７２と出力電力１７３もそれぞれ上昇する。時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの間の蓄電装置電圧１７４の上昇度合いは、入力電力１７２と出力電力１７３が比較的大きい区間では上昇の度合いが大きく、入力電力１７２と出力電力１７３が低下するほど緩やかになる。
【００６８】
時刻Ｔ２において消費電力１７１を力率で除算した値が再び契約容量を下回ると、その後消費電力１７１は住宅消費電力１７０の減少に応じて低下する。一方、入力電力１７２および出力電力１７３は一定でそれぞれ推移し、蓄電装置電圧１７４は時刻Ｔｓから時刻Ｔ１までの間と同様に上昇していく。
【００６９】
時刻Ｔｐにおいて、蓄電装置電圧１７４が充電終了電圧に達するか、または電動自動車１０１と電源口１０９との接続が解除されると、充電器３００による蓄電装置１０２の充電が停止される。このとき、消費電力１７１は低下して住宅消費電力１７０と一致し、入力電力１７２および出力電力１７３は充電開始前と同様にそれぞれ０となる。
【００７０】
図１８は、蓄電装置１０２の充電中に充電禁止判定が成立する場合のタイムチャートの一例を示している。図１８において、消費電力１７５、入力電力１７６、出力電力１７７および蓄電装置電圧１７８は、充電開始時刻Ｔｓから充電が禁止される時刻Ｔ３までの間は、図１７の消費電力１７１、入力電力１７２、出力電力１７３および蓄電装置電圧１７４とそれぞれ同様に推移する。
【００７１】
住宅消費電力１７０の増加分に応じて充電器３００の入力可能電力が減少することにより、時刻Ｔ３において電力変換効率が充電実施効率以下になると、充電禁止判定が成立してそれ以降の蓄電装置１０２の充電が禁止される。このとき消費電力１７５は住宅消費電力１７０と一致し、入力電力１７６および出力電力１７７は０となる。その後時刻Ｔ４において電力変換効率が充電実施効率を上回ると、蓄電装置１０２の充電が再開される。時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの充電禁止区間では、蓄電装置電圧１７８は変化しない。
【００７２】
図１９は、充電開始時の蓄電装置電圧が比較的高い場合のタイムチャートの一例を示している。図１９において、充電開始時刻Ｔｓから時刻Ｔ５までの間は図１７および図１８と同様に、消費電力１７９、入力電力１８０および出力電力１８１は一定でそれぞれ推移し、蓄電装置電圧１８２は蓄電装置１０２の充電が進むにつれて徐々に上昇していく。
【００７３】
時刻Ｔ５において蓄電装置電圧１８２が充電実施電圧を超えると、蓄電装置１０２の充電量が多いと判断され、過充電を防止するために入力電力１８０および出力電力１８１がそれぞれ低下していく。その結果、蓄電装置電圧１８２の上昇度合いが徐々に小さくなっていく。その後は時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の期間において電力変換効率が充電実施効率以下になっても、蓄電装置電圧１８２が充電実施電圧を上回っているため、図１８のように蓄電装置１０２の充電が禁止されることなく、そのまま充電が継続される。
【００７４】
時刻Ｔ６において蓄電装置電圧１８２が充電終了電圧に到達すると、そこから所定時間後の時刻Ｔｅまでの間は入力電力１８０および出力電力１８１が０に向かって徐々に低下していき、時刻Ｔｅにおいて蓄電装置１０２の充電が終了される。このとき消費電力１７９は住宅消費電力１７０に向かって徐々に低下していき、時刻Ｔｅにおいて住宅消費電力１７０と一致する。時刻Ｔ６から時刻Ｔｅまでの時間は、安全上問題の無い範囲で予め設定することができる。なお、時刻Ｔ６において蓄電装置電圧１８２が充電終了電圧に到達したら即時に入力電力１８０および出力電力１８１を０とし、蓄電装置１０２の充電を終了してもよい。
【００７５】
次に、充電優先時のタイムチャート例を図２０および２１に示す。図２０は、蓄電装置電圧が低充電量電圧よりも小さい場合の充電器３００の入力電力および出力電力と蓄電装置電圧との各タイムチャートの一例を示している。
【００７６】
図２０では、時刻Ｔｓにおいて充電器３００により蓄電装置１０２の充電が開始されると、蓄電装置電圧が低充電量電圧よりも小さいために低充電量判定が成立する。その結果、充電方式として充電優先が選択され、入力電力１８３および出力電力１８４が最大定格入力電力と最大定格出力電力までそれぞれ上昇する。その後は蓄電装置１０２が充電されることにより蓄電装置電圧１８５が上昇していく。
【００７７】
時刻Ｔ７において蓄電装置電圧１８５が低充電量電圧を上回ると、通常充電に移行する。このとき入力電力１８３および出力電力１８４は、電力変換効率が最大となる点に対応する値までそれぞれ低下する。時刻Ｔｐになると充電器３００による蓄電装置１０２の充電が停止され、入力電力１８３および出力電力１８４はそれぞれ０となる。
【００７８】
図２１は、通常充電の途中に充電優先が選択された場合の充電器３００の入力電力および出力電力の各タイムチャートの一例を示している。時刻Ｔｓにおいて充電器３００により蓄電装置１０２の充電が開始されると、電力変換効率が最大となる点に対応する値まで入力電力１８６および出力電力１８７がそれぞれ上昇する。その後、時刻Ｔ８において充電優先が選択されると、入力電力１８６および出力電力１８７が最大定格入力電力と最大定格出力電力までそれぞれ上昇する。この状態は、時刻Ｔｐにおいて蓄電装置１０２の充電が停止されるまでの間継続する。
【００７９】
なお、図２０と図２１において、充電優先が選択されている間の入力電力は、最大定格の値ではなく入力可能電力の最大値としても良い。
【００８０】
以上説明した実施の形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
【００８１】
（１）制御装置２００は、入力可能電量演算手段２０１、充電方式決定手段２０２、電力変換効率演算手段２０３、充電実施判定手段２０４、および出力演算手段２０５を有する。入力可能電量演算手段２０１は、住宅１０５内で消費している電力に関する住宅側電力情報を通信装置１０４から取得し、取得した住宅側電力情報と蓄電装置電圧とに基づいて充電器３００に入力可能な電力を演算する。充電方式決定手段２０２は、蓄電装置電圧または充電方法に関する命令としての充電優先信号のいずれか少なくとも一方に基づいて充電方式を通常充電と充電優先のいずれにするかを決定する。電力変換効率演算手段２０３は、入力可能電量演算手段２０１により演算された入力可能電力と、蓄電装置電圧と、充電方式決定手段２０２により決定された充電方式とに基づいて、充電器３００の電力変換効率および出力電力を演算する。充電実施判定手段２０４は、充電方式決定手段２０２により決定された充電方式と、電力変換効率演算手段２０３により演算された電力変換効率と、蓄電装置電圧とに基づいて、蓄電装置１０２の充電の実施の可否を判定する。出力演算手段２０５は、電力変換効率演算手段２０３により演算された出力電力と、充電実施判定手段２０４による判定結果と、蓄電装置電圧とに基づいて、充電器３００の出力を演算する。このようにしたので、住宅１０５からの入力可能電力に応じた範囲内で、電力変換効率を考慮した充電器３００の出力制御を行うことができる。その結果、ブレーカ１０７がトリップするのを防止しつつ、充電時の電力損失を最小にした蓄電装置１０２の充電が可能となる。
【００８２】
（２）制御装置２００は、出力演算手段２０５により充電器３００の出力として演算された出力電流または出力電圧を演算し、その演算結果に基づいて充電器３００の出力電流または出力電圧を少なくとも制御する。これにより、出力演算の結果にしたがって充電器３００を確実に制御することができる。
【００８３】
（３）電力変換効率演算手段２０３は、充電方式が通常充電であるときは、入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲内で電力変換効率が最大となるよう充電器の電力変換効率および出力電力を演算するようにした。したがって、充電器３００により蓄電装置１０２を充電するときの電力損失を最小化することができる。
【００８４】
（４）充電実施判定手段２０４は、電力変換効率演算手段２０３により演算された電力変換効率と所定の充電実施効率との比較結果、および蓄電装置電圧と所定の充電実施電圧との比較結果に基づいて、蓄電装置１０２の充電の実施の可否を判定する。すなわち、電力変換効率演算手段２０３により演算された電力変換効率が充電実施効率よりも小さく、かつ蓄電装置電圧が充電実施電圧よりも小さい場合に、蓄電装置１０２の充電を禁止すると判定する。また、電力変換効率演算手段２０３により演算された電力変換効率が充電実施効率以上、または蓄電装置１０２の電圧が充電実施電圧以上の場合に、蓄電装置１０２の充電を許可すると判定する。このようにしたので、蓄電装置１０２の充電の実施の可否を的確に判定することができる。
【００８５】
（５）充電方式決定手段２０２は、蓄電装置電圧が所定の低充電量電圧よりも小さい場合または充電方法に関する命令としての充電優先信号が通信装置１０４から入力された場合は、充電方式を充電優先に決定する。こうして充電方式決定手段２０２により充電方式が充電優先に決定された場合、電力変換効率演算手段２０３は、入力可能電力に対応する出力可能電力の範囲を超えて充電器３００の電力変換効率および出力電力を演算することができる。このようにすれば、蓄電装置１０２が低充電状態であるときに急速充電を行うことができる。
【００８６】
なお、本発明の特徴を損なわない限り、本発明は上記のような実施の形態に何ら限定されるものではない。
【符号の説明】
【００８７】
１０１：電動自動車、１０２：蓄電装置、１０３：充電装置、１０４：通信装置、１０５：住宅、１０６：商用電源、１０７：ブレーカ、１０８：電気機器、１０９：電源口、１１０：検出器、１１１：通信機、２００：制御装置、２０１：入力可能電量演算手段、２０２：充電方式決定手段、２０３：電力変換効率演算手段、２０４：充電実施判定手段、２０５：出力演算手段、３００：充電器
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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