(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気を利用して走行する自動車への充電を制御する充電制御システムであって、
少なくとも１つの蓄電手段と、
前記自動車または前記蓄電手段に充電を行う充電手段と、
前記充電手段による前記自動車への電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング手段と、
前記充電手段にて充電が行われる自動車の数が所定数以下である時間帯がある場合、前記時間帯において前記充電手段から前記蓄電手段に充電を行い、前記時間帯以外の時間帯において前記蓄電手段から前記自動車に充電を行う充電制御手段とを有する、充電制御システム。
【請求項２】
少なくとも１つの蓄電手段と、電気を利用して走行する自動車への充電を行うための充電手段とを有する充電制御システムにおける充電制御方法であって、
前記充電手段による前記自動車への電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング処理と、
前記充電手段にて充電が行われる自動車の数が所定数以下である時間帯がある場合、前記時間帯において前記充電手段から前記蓄電手段に充電を行い、前記時間帯以外の時間帯において前記蓄電手段から前記自動車に充電を行う充電制御処理とを有する、充電制御方法。
【請求項３】
少なくとも１つの蓄電手段と、電気を利用して走行する自動車への充電を行うための充電手段とを有する充電制御システムに用いられるコンピュータに、
前記充電手段による前記自動車への電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング手順と、
前記充電手段にて充電が行われる自動車の数が所定数以下である時間帯がある場合、前記時間帯において前記充電手段から前記蓄電手段に充電を行い、前記時間帯以外の時間帯において前記蓄電手段から前記自動車に充電を行う充電制御手順とを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、他の動力源も併せて搭載したハイブリッド型の電気自動車も含めて、電気を利用して走行する自動車の充電制御システム、充電制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題が益々深刻化する中、導入が急速に進められている太陽電池や風力発電機等の再生可能電源は、低炭素化やエネルギー資源問題解決の有効な手段と考えられる。しかしながら、その一方で、このような再生可能電源は、出力変動が大きいため、電力品質の観点から、その出力変動を相殺するための調整手段が不可欠である。その調整手段としては、現状、主に応答速度の速い火力発電機が用いられており、変動の大きな再生可能電源を導入すればするほど、調整手段としての火力発電機が必要になってしまうというジレンマにも陥り兼ねない。したがって、それに代わる強力な調整手段を確保することが大きな課題である。その電力調整手段として、大容量の蓄電池（ＮａＳ電池等）を導入することは、有効な手段ではあるが、導入及び運営コストの観点から導入障壁は非常に高いと考えられる。【０００３】
そこで、同じく急速に普及が進むと見られている電気を利用して走行する自動車（以下、他の動力源も併せて搭載したハイブリッド型の電気自動車も含めてＥＶ（Electric Vehicle）と称する）に搭載されている蓄電池と、この蓄電池が接続される充電器とを多数連係動作させて、電力系統安定化用の仮想的な大容量蓄電池として利用するＶ２Ｇ（Vehicle-to-Grid）技術に関する研究が進められている。Ｖ２Ｇの提案自体は１９８０年代からあり、電力系統網全体に亘るマクロな安定化効果の大きさ見積もり等の研究報告が継続的に行われている。さらに、ここ数年になって、具体的なシステム構築のためのミクロな制御手法、つまり、多数ＥＶの充放電を個々に、かつ、リアルタイムに制御する技術に関しても報告がなされるようになってきた。【０００４】
例えば、非特許文献１には、ＥＶの運転モデル、配電網モデル、電力価格の時間変動モデル等を設定し、魚群の動き等にヒントを得たParticle Swarm Optimization （ＰＳＯ）による最適化スケジューリングを行う充放電制御方法が記載されている。【０００５】
また、特許文献１には、ＥＶ充電計画装置の構成について記載されており、遺伝的アルゴリズムを用いた最適充電スケジューリングにも言及している。【０００６】
また、特許文献２には、電力バッファとして定置型蓄電池を用い、この定置型蓄電池を電力系統網とＥＶとの間に直列に接続し、それにより、電力系統網側のインフラ容量拡張をすることなく、ＥＶ充電を安定に行う構成が記載されている。【０００７】
なお、一般には、ＥＶへの充電のみならず、ＥＶから配電網（電力系統側）への放電も想定したものをＶ２Ｇと呼ぶが、ＥＶへの充電のみを想定したものをＧ２Ｖと区別して呼ぶこともある。Ｇ２Ｖの方が、充放電サイクル数が減る分、ＥＶ内蓄電池への負荷は減ると考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２０９７０７号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１３５６０号公報
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】G.K.Venayagamoorthy et. al., "Real-Time Modeling of Distributed Plug-in Vehicles for V2G Transactions", Energy Conversion Congress and Exposition, 2009. ECCE 2009. IEEE, 3937 - 3941(2009).
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、ＥＶオーナの負荷やリスク（出発時の充電不足やＥＶ内蓄電池の劣化加速）の軽減、系統安定化サービスの品質、リアルタイム応答性、最適スケジューリングのための計算処理負荷の低減等も含めて総合的に検討した実践的なシステムに関する報告は、ほとんど無いのが現状であり、それが多数ＥＶ連係充電制御システムの実用化を進める上で大きな課題であった。【００１１】
以下に、ＥＶに対する充電スケジューリングにおける具体的な課題について説明する。【００１２】
１つ目として、昼間の外出先駐車場等で、ＥＶが充電器（配電網）に接続している時間のばらつきが大きく、その接続時間が予想外に短かった場合には、充電スケジュールが予定通り実行されずに、所望の充電が達成されないＥＶが発生してしまう。また、仮にＥＶの到着・出発時刻が完全に確定していても、接続時間が極端に短い場合には、充電時間のシフト自由度が低いために、そのＥＶ内で発生した充電需要は、系統安定化にほとんど有効利用されずに、単に電力需要の一時的なピーク雑音となってしまうか、充電器接続時間の長い時間帯（例えば、夜間）へ集中してしまうことが予想される。【００１３】
２つ目として、ＥＶ普及の過渡期や、ＥＶ使用時間パターンに偏りがある場合等には、充電器（配電網）に接続されたＥＶが少ない、もしくはゼロのために、充電制御がほとんど行えない時間帯、つまり、電力供給（電力会社）側へ電力調整力としての電力需要を提供できない時間帯（デッドタイム）が発生してしまう恐れがある。さらには、そのデッドタイムの両端の時間帯においては、接続されたＥＶ台数が少ないために、特定のＥＶへ負荷（急激な充電や、満充電未達等）が集中してしまう可能性もある。【００１４】
図１ａは、従来の多数ＥＶ連係充電システムにおいてデッドタイムが発生する例を示すものであり、通勤利用型ＥＶ５０台に関する３日分（休日−平日−平日）の充電器接続状況を一例としてランダムに生成したものを示す図である。図１ｂは、従来の多数ＥＶ連係充電システムにおいてデッドタイムが発生する例を示すものであり、は走行後の全ＥＶによる総充電需要を、ＥＶ停車時間帯内でなるべく時間的に平滑化するように充電スケジューリングした例を示す図である。【００１５】
図１ａに示すように、充電器に接続されていない時間帯のＥＶは走行中、つまり、電力を消費している。なお、初日開始時点での各ＥＶの蓄電量はランダムに発生させた。【００１６】
そして、図１ｂに示すように、ＥＶが走行している、つまり、充電器に接続されていない時間帯においては、電力（充電）需要の制御できないデッドタイムが発生してしまう。【００１７】
また、特許文献２に記載されたものは、定置型蓄電池を電力系統網とＥＶとの間に直列に接続し、電力系統網からの電力を定置型蓄電池に一時的に蓄え、全てのＥＶに対して、定置型蓄電池を介して充電を行うことになるため、全てのＥＶに安定な電力供給を行うためには、その定置型蓄電池よりも上位の電力システムの定格容量を増加させる必要は無いものの、ほぼ全ＥＶ台数分の充電需要を全て賄えるだけの大容量蓄電池を準備する必要があると考えられる。そのため、投資コストや運用コスト共に、かなりの割高となることが予想される。【００１８】
ここで、ＥＶにおける充電需要は、系統網安定化のための電力需要を無理に作り出すことを回避、つまり、エネルギー資源の無駄な消費を回避させ、その回避分だけ別の有用な用途に利用可能なエネルギーを捻出するポテンシャルを秘めていることから、ある種の“エネルギー資源”と見做すこともできる。ここで、ある程度任意の時間シフトが可能な電力系統網に対する潜在的な電力需要を、電力需要ポテンシャルと定義する。【００１９】
本発明は、上述したような技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、ＥＶオーナの負荷やリスクの軽減、系統安定化サービスの品質に関して、任意の電力需要変化を実現する充電制御システム、充電制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上記目的を達成するために本発明は、
電気を利用して走行する自動車への充電を制御する充電制御システムであって、
少なくとも１つの定置型蓄電手段と、
前記自動車または前記定置型蓄電手段に充電を行うための充電手段と、
前記自動車及び前記定置型蓄電手段の充電状態を検知する検知手段と、
前記充電手段による前記自動車への充電による電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング手段と、
前記自動車に対する充電が予め決められた条件を満たす場合は、前記定置型蓄電手段から前記自動車に充電を行い、前記自動車に対する充電が当該条件を満たさない場合は、前記充電手段にて前記自動車に充電を行うとともに、前記検知手段にて検知された前記定置型蓄電手段の充電状態に応じて前記充電手段にて前記定置型蓄電手段に充電を行うように前記充電を制御する充電制御手段とを有し、
前記充電スケジューリング手段は、前記充電制御手段の制御によって行われた充電による電力需要にも基づいて、前記自動車及び前記定置型蓄電手段への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う。【００２１】
また、少なくとも１つの定置型蓄電手段と、電気を利用して走行する自動車への充電を行うための充電手段とを有する充電制御システムにおける充電制御方法であって、
前記自動車に対する充電が予め決められた条件を満たす場合は、前記定置型蓄電手段から前記自動車に充電を行い、前記自動車に対する充電が当該条件を満たさない場合は、前記充電手段にて前記自動車に充電を行うとともに、前記定置型蓄電手段の充電状態に応じて前記充電手段にて前記定置型蓄電手段に充電を行うように充電を制御する充電制御処理と、
前記充電制御手段の制御によって行われた充電による電力需要を含む、前記充電手段による前記自動車への充電による電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング処理とを有する。【００２２】
また、少なくとも１つの定置型蓄電手段と、電気を利用して走行する自動車への充電を行うための充電手段とを有する充電制御システムに用いられるコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記自動車に対する充電が予め決められた条件を満たす場合は、前記定置型蓄電手段から前記自動車に充電を行い、前記自動車に対する充電が当該条件を満たさない場合は、前記充電手段にて前記自動車に充電を行うとともに、前記定置型蓄電手段の充電状態に応じて前記充電手段にて前記定置型蓄電手段に充電を行うように充電を制御する充電制御手順と、
前記充電制御手段の制御によって行われた充電による電力需要を含む、前記充電手段による前記自動車への充電による電力需要に基づいて、前記自動車への前記充電手段による充電のスケジューリングを行う充電スケジューリング手順とを実行させる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、以上説明したように構成されているので、ＥＶオーナの負荷やリスクの軽減、系統安定化サービスの品質に関して、任意の電力需要変化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１ａ】従来の多数ＥＶ連係充電システムにおいてデッドタイムが発生する例を示すものであり、通勤利用型ＥＶ５０台に関する３日分（休日−平日−平日）の充電器接続状況を一例としてランダムに生成したものを示す図である。
【図１ｂ】従来の多数ＥＶ連係充電システムにおいてデッドタイムが発生する例を示すものであり、は走行後の全ＥＶによる総充電需要を、ＥＶ停車時間帯内でなるべく時間的に平滑化するように充電スケジューリングした例を示す図である。
【図２ａ】本発明の充電制御システムを採用した電気自動車の充電環境の一例の全体の構成を示す図である。
【図２ｂ】図２ａに示した電力アグリゲータの構成を示す図である。
【図３】図２ａ及び図２ｂに示した電気自動車の充電環境における充電需要ポテンシャルの移動を説明するための図である。
【図４】図２ａ及び図２ｂに示した充電制御システムにおける充電制御方法の具体例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２６】
図２ａは、本発明の充電制御システムを採用した電気自動車の充電環境の一例の全体の構成を示す図である。図２ｂは、図２ａに示した電力アグリゲータ３ａ〜３ｃの構成を示す図である。
【００２７】
本例は図２ａに示すように、小コミュニティ７や駐車場８、急速充電スタンド９にて電気自動車ＥＶ５ａ〜５ｌを充電可能とするものであって、小コミュニティ７、駐車場８、急速充電スタンド９のそれぞれに対応して電力アグリゲータ３ａ〜３ｃが設けられている。これら電力アグリゲータ３ａ〜３ｃは、充電手段となる電力配電線網及び情報通信網１を介して変電所２に接続されており、変電所２には電力制御サーバ２ａが設けられている。また、小コミュニティ７には、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）４ａ〜４ｄが設けられており、また、電力配電線網及び情報通信網１には、大容量エネルギーストレージ６も接続されている。また、これらＨＥＭＳ（Home Energy Management System）４ａ〜４ｄ、電力アグリゲータ３ａ〜３ｃ、大容量エネルギーストレージ６及び変電所２のそれぞれには、電力需要ポテンシャルを一時的に蓄える手段として定置型蓄電手段となる定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉが分散して併設されている。なお、定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉとしては、各需要家毎に設置された蓄電池や、小コミュニティ／駐車場／急速充電スタンドにおける電力アグリゲータ３ａ〜３ｃに内蔵もしくは併設された蓄電池、さらには、変電所２や電力配電線網及び情報通信網１直下に設置された大容量の蓄電池（ＮａＳ電池等）等が挙げられる。
【００２８】
電力アグリゲータ３ａ〜３ｃは図２ｂに示すように、充電量検知部１１と、接続検知部１２と、接続終了時刻入手部１３と、充電許容時間算出部１４と、充電スケジューリング部１５と、電力需要要求入手部１６と、充電制御部１７とが設けられている。これらの構成要素は、実際には、電力アグリゲータ３ａ〜３ｃに実装されるプログラムで実現されることが考えられ、ＨＥＭＳ４ａ〜４ｄ等に設けることも考えられる。
【００２９】
上記のように構成された充電制御システムにおいては、電力配電線網及び情報通信網１に接続されることによる充電時間が予想できない、または、所定時間以上確保できないことが予想されるＥＶに対しては、電力配電線網及び情報通信網１への接続と同時に、充電制御部１７の制御によって、定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉから充電を行うことで、ＥＶ内で発生した電力充電需要ポテンシャルを定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉへ移動させる。これにより、その電力充電需要ポテンシャルを、ほぼ無制限の時間シフトが可能な電力需要ポテンシャルへと変化させ、充電スケジューリング部１５において、電力配電線網及び情報通信網１に接続可能な時間がある程度確保できる一般のＥＶの充電と併せて、充電スケジューリング及び充電制御が行えるようにする。
【００３０】
また、電力配電線網及び情報通信網１に接続されるＥＶの台数が所定数以下であってほとんど無く、充電制御のできない時間帯（デッドタイム）の発生が予想される場合は、充電制御部１７の制御によって、電力配電線網及び情報通信網１に接続されるＥＶの台数が多く、十分な充電制御、つまり、電力需要制御が行える時間帯において、定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉからＥＶへ充電を行うことで、ＥＶ内で発生した電力充電需要ポテンシャルを定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉへ移動させ、そのデッドタイムにおいて、その定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉへの充電が行えるようにする、つまり、電力需要を発生させられるようにする。
【００３１】
なお、電力アグリゲータ３ａ〜３ｃとしては、電力配電線網及び情報通信網１において複数の電力線ならびに情報線を束ねるハブの様な装置を想定しており、変圧器や、スケジューラ、バッファとしての機能を有するものも含むと定義する。
【００３２】
以下に、上記のように構成された充電制御システムにおける充電制御方法について説明する。
【００３３】
図３は、図２ａ及び図２ｂに示した電気自動車の充電環境における充電需要ポテンシャルの移動を説明するための図である。
【００３４】
図３に示すように、走行後のＥＶ１０５は、電力消費（放電）のために蓄電量が減り、充電が必要な状態にあるが、これは、電力需要ポテンシャル３００を搭載している状態とも言える。
【００３５】
このＥＶを充電する際、電力配電線網及び情報通信網１０１に接続されることによる充電時間が予想できない、または短いことが予想される場合、電力配電線網及び情報通信網１０１に接続されると、充電制御部１７の制御によって、直ちに、予めエネルギー貯蔵をしておいた定置型エネルギーストレージ１０６からＥＶ内蓄電池１００へ蓄電エネルギー２００を移動する、つまり充電を行う。これは、電力需要ポテンシャル３００を定置型エネルギーストレージ１０６へ移動していることに他ならない。一旦、このように電力需要ポテンシャル３００を電力配電線網及び情報通信網１０１に２４時間接続されている定置型エネルギーストレージ１０６へ移動させてしまえば、いつでも充電を実行、つまり電力需要を発生させることが可能となる。これにより、如何にＥＶの出発時刻が不確定、もしくは極端に短い場合であっても、充電スケジューリング部１５における充電のスケジューリングにおいて、そのＥＶで発生した電力需要ポテンシャル３００を電力系統網安定化のために有効に利用することが可能となる。それと同時に、出発時充電未達の可能性がほとんど無くなるため、ＥＶオーナの負荷・リスクも軽減されることとなる。
【００３６】
また、電力配電線網及び情報通信網１０１に接続されているＥＶの台数がほとんど、もしくは全く無く、充電制御のできない時間帯（デッドタイム）の発生が予想される場合には、充電制御部１７の制御によって、電力配電線網及び情報通信網１０１に接続されているＥＶの台数が多く、十分な充電制御、つまり、電力需要制御が行える時間帯において、予めエネルギー貯蔵をしておいた定置型エネルギーストレージ１０６からＥＶ内蓄電池１００へ充電を行うことで、ＥＶ内で発生した電力充電需要ポテンシャル３００を定置型ＥＳ１０６へ一旦移動させ、そのデッドタイムにおいて、その定置型エネルギーストレージ１０６への充電が行えるようにする、つまり、電力需要を発生させられるようにする。これにより、充電スケジューリング部１５における充電のスケジューリングに用いる電力需要が制御できないデッドタイムを除去することが可能となる。それに伴い、電力配電線網及び情報通信網１０１に接続されているＥＶの台数が少ないデッドタイムの両端の時間帯において、特定のＥＶへ負荷が集中してしまうことも避けられるため、ＥＶオーナも恩恵を受けることになる。
【００３７】
次に、上述した充電制御システムにおける充電制御方法について具体的に説明する。
【００３８】
図４は、図２ａ及び図２ｂに示した充電制御システムにおける充電制御方法の具体例を説明するためのフローチャートである。
【００３９】
まず、各ＥＶ５ａ〜５ｌの電力配電線網及び情報通信網１の接続時刻や充電量等に関する過去実績データ（平日・休日共に）を入手する（ステップ１）。次に、それに基づいて、各時刻における充電需要の予測（平日・休日共に、翌日〜数日後まで）を行うとともに、ＥＶ５ａ〜５ｌの到着（充電器接続）及び出発（充電器切り離し）の時刻の平均値（予測値）を算出する（ステップ２）。
【００４０】
また、これらと併行して、電力需要要求入手部１６において、充電需要制御の目標とすべき要求電力需要の時間変化データ（電力価格等を含む）を電力供給側から入手する（ステップ３）。
【００４１】
上記準備の下、接続検知部１２において、ＥＶ５ａ〜５ｌが電力配電線網及び情報通信網１に接続されたことを検知すると（ステップ４）、充電量検知部１１において、ＥＶ５ａ〜５ｌの充電状態を検知し、ＥＶ５ａ〜５ｌ毎に、現蓄電量、必要となる充電量等の情報を入手する（ステップ５）。
【００４２】
また、接続終了時刻入手部１３にて出発予定（予測）時刻を入手し、充電許容時間算出部１４において、マージンも考慮した電力配電線網及び情報通信網１への接続の継続保証時間である充電可能時間を算出する（ステップ６）。なお、出発予定時刻は、ＥＶオーナ側から申告されることもあり得る。
【００４３】
次に、算出された充電可能時間が所定時間以上確保できない、つまり、極端に短い時間で発車をしてしまう可能性があり、電力配電線網及び情報通信網１によるＥＶに対する充電が所定時間以上確保できない場合には（ステップ７）、充電制御部１７において、充電が完了している定置型エネルギーストレージＥＳ（ＩＤ＃１）からＥＶへ直ちに充電を行い、ＥＶ内で発生した電力需要ポテンシャルを定置型エネルギーストレージＥＳ（ＩＤ＃１）へ移動させる（ステップ８）。なお、定置型エネルギーストレージＥＳ（ＩＤ＃１）の充電が完了しているかどうかは、充電量検知部１１にて検知されている。
【００４４】
そして、ＥＶの充電が完了しなかった場合には（ステップ９）、充電が完了している別の定置型エネルギーストレージＥＳ（ＩＤ＃２）からさらに充電を行い、ＥＶの充電が完了するまで、つまり、ＥＶ内の電力需要ポテンシャルの吸い上げが完了するまで、充電が完了している定置型エネルギーストレージＥＳからの充電を続ける。また、充電量検知部１１にて検知された定置型エネルギーストレージＥＳの充電量に基づいて、充電が完了していない定置型エネルギーストレージＥＳに対しては、充電制御部１７による制御によって充電が行われる。
【００４５】
以上の手順により、充電需要ポテンシャルの時間シフト自由度を十分拡大した後に、充電スケジューリング部１５において、電力配電線網及び情報通信網１に接続される時間が十分長いと確定しているＥＶ群と共に、充電需要ポテンシャルを搭載した定置型エネルギーストレージＥＳについて、その充電による電力需要に基づいて充電スケジューリングを行う（ステップ１０）。ここで、充電スケジューリングのアルゴリズムとしては、特に限定は無く、公知となっているあらゆるアルゴリズムが適用可能である。
【００４６】
また、電力配電線網及び情報通信網１に接続される時間が十分長いと確定しているＥＶ群については、ステップ８，９における処理は行わない。
【００４７】
最後に、上述したスケジューリングにより導出された各ＥＶの充電速度、並びに定置型エネルギーストレージＥＳの充放電速度が、時々刻々変化するパラメータとして、ＥＶ充電器及び定置型エネルギーストレージＥＳの充放電コントローラへ伝達され、最終的に電力需要制御（充放電）が行われることとなる。各時刻における電力系統網側から見える総電力需要は、これらＥＶと定置型エネルギーストレージＥＳへの充電需要の総和となる。
【００４８】
なお、他の形態として、過去実績データ等から、電力配電線網及び情報通信網１へのＥＶ接続台数がほとんど、もしくは全く無く、電力需要制御のできない時間帯（デッドタイム）の発生が予想される場合には、充電制御部１７において、電力配電線網及び情報通信網１へのＥＶ接続台数が多く、十分な充電制御、つまり、電力需要制御が行える時間帯にて、充電が完了している定置型エネルギーストレージＥＳからＥＶ充電を行い、ＥＶ内で発生した電力需要ポテンシャルを定置型エネルギーストレージＥＳ（ＩＤ＃１）へ一旦移動させるプロセスをフローに加えることが望ましい。そうすることで、電力需要ポテンシャルを搭載したＥＳを充電可能残り時間が２４時間あるＥＶと見做し、２４時間いつでも電力需要を発生させられるようになるため、電力需要が制御できなかったデッドタイムに可制御電力需要を補填することが可能、つまり、デッドタイムを除去することが可能となる。
【００４９】
本発明により、以下の２つの特徴を有した、任意の電力需要変化を実現する多数ＥＶ連係充電システムならびに充電制御の方法を提供することが可能となる。
【００５０】
１つ目として、昼間の外出先駐車場等で、ＥＶが充電器や配電網に接続している時間のばらつきが大きく、その接続時間が予想できない場合や、接続時間が極端に短い場合においても、ＥＶ内で発生した充電需要ポテンシャルを無駄にすることなく、２４時間いつでも電力系統網安定化に有効利用することが可能となる。これにより、電力系統網安定化サービスの品質を向上させることが可能となる。それと同時に、出発時充電未達の可能性を排除し、ＥＶオーナの負荷・リスクを軽減させることも可能となる。
【００５１】
２つ目として、ＥＶ普及の過渡期や、ＥＶ使用時間パターンに偏りがある場合等においても、電力需要制御がほとんど行えない時間帯、つまり、電力供給（電力会社）側へ電力調整力としての電力需要を提供できない時間帯（デッドタイム）が発生してしまうことを抑制することが可能となる。これにより、さらに電力系統網安定化サービスの品質を向上させることが可能となる。また、これに伴い、特定のＥＶへ負荷（急激な充電や、満充電未達など）が集中してしまう可能性も排除することが可能となる。
【００５２】
なお、ＥＶを単なる電力需要機器と見做すと、発電所および変電所以下の電力網において、需要機器と並列に定置型蓄電池がぶら下がっている構成となり、大容量の定置型蓄電池（ＮａＳ等）のみを設置して電力系統網安定化を行うシステムの構成と似たものとなる。しかしながら、その定置型蓄電池を利用する目的が、直接的な系統網安定化、つまり、発電＋需要の全変動を吸収するのではなく、あくまでも変動吸収主体の多数ＥＶ連係充電システムのサポートであるため、その定置型蓄電池の全容量は、大幅に少なくて済むところが大きく異なる。図４（ｂ）に例として示した電力需要制御デッドタイム発生のシミュレーション結果における、電力需要の没落量からの概算では、全ＥＶ内蓄電池総量の５％程度に相当する容量で済むと見積られる。多数ＥＶ連係充電システムを用いずに、定置型蓄電池のみで系統網安定化を行おうとする場合、その全ＥＶ内蓄電池総量分の定置型蓄電池を配備することになるが、本発明では、その容量が約１／２０で済むことになる。
【００５３】
また、本形態における定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉは、“定置”、つまり電力配電線網及び情報通信線網へ“２４時間”接続されていること以外は、あくまでもＥＶ５ａ〜５ｌと同等であり、各ＥＶ５ａ〜５ｌ充電を行う際に定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉを経由させる訳ではない。つまり、本形態における定置型エネルギーストレージ６ａ〜６ｉは、電力系統網側から見えるＥＶ接続台数を仮想的かつリアルタイムに増減させるために利用しているに他ならない。そのため、従来の技術のような大容量の定置型蓄電池を準備する必要は無く、高々、全ＥＶ台数の数％〜１０％程度に相当する容量を持つ定置型蓄電池の設置のみで十分である。さらに、その定置型蓄電池への充放電は必要時のみと限られるため、蓄電池の劣化は大幅に遅くなる。これらにより、総合的に低コストにもなる。
【００５４】
以上、実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【００５５】
この出願は、２０１１年９月１日に出願された日本出願特願２０１１−１９０６５６を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１ａ】
0005942993.tif 000002
【図１ｂ】
0005942993.tif 000003
【図２ａ】
0005942993.tif 000004
【図２ｂ】
0005942993.tif 000005
【図３】
0005942993.tif 000006
【図４】
0005942993.tif 000007