(57)【要約】【課題】ある電気自動車用充放電装置に対し、接続規格が一致していればどんな電気自動車でも物理的に接続可能であり、充放電が可能である。そのため、電気自動車用充放電装置から関係のない電気自動車への充電や、関係のない電気自動車から電気自動車用充放電装置を介して住宅内への電力供給ができてしまうという課題があった。【解決手段】本発明の電気自動車用充放電システムでは、充放電コネクタに装着された固有の第一の認証コードと、電気自動車に装着された固有の第二の認証コードとを検出器で読み取り、第一の認証コードと第二の認証コードとが一致もしくは対応すると判定された場合にのみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電、あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給を許可するように構成した。【選択図】図１
2018064456.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から認証コードを受信する受信手段と、前記受信手段で受信された認証コードを判定する判定手段とを有する電気自動車用充放電装置と、
前記電気自動車用充放電装置と電気自動車との充放電経路となる充放電ケーブルの先端にあって、前記電気自動車の充放電口と接続される、固有の認証コードを有する第一の認証コード付加手段が装着された充放電コネクタと、
前記電気自動車に装着され、固有の認証コードを有する第二の認証コード付加手段と、
前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段からそれぞれの認証コードを読み取る認証コード読取り手段と、前記認証コード読取り手段により読み取ったそれぞれの認証コードを前記受信手段に送信する送信手段とを有する認証コード検出器と
を備え、
前記電気自動車用充放電装置は、前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段から読み取ったそれぞれの認証コードを比較し、一致もしくは対応すると判定された場合に前記電気自動車との充放電動作を許可する
ことを特徴とする電気自動車用充放電システム。
【請求項２】
固有の認証コードを登録する記憶手段と、外部から認証コードを受信する受信手段と、前記記憶手段に登録された認証コードと前記受信手段で受信された認証コードとを比較する判定手段とを有する電気自動車用充放電装置と、
前記電気自動車用充放電装置と電気自動車との充放電経路となる充放電ケーブルの先端にあって、前記電気自動車の充放電口と接続される、固有の認証コードを有する第一の認証コード付加手段が装着された充放電コネクタと、
前記電気自動車に装着され、固有の認証コードを有する第二の認証コード付加手段と、
前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段からそれぞれの認証コードを読み取る認証コード読取り手段と、前記認証コード読取り手段により読み取ったそれぞれの認証コードを前記受信手段に送信する送信手段とを有する認証コード検出器と
を備え、
前記電気自動車用充放電装置は、前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段から読み取った認証コードと前記登録された認証コードとを比較し、それぞれが一致もしくは対応すると判定した場合であって、かつ前記第一の認証コード付加手段からの認証コード読取りと前記第二の認証コード付加手段からの認証コード読取りとが所定時間内に行われた場合に前記電気自動車との充放電動作を許可する
ことを特徴とする電気自動車用充放電システム。
【請求項３】
前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段はステルスバーコードもしくはステルス二次元コードが印刷されたシールであり、
前記認証コード読取り手段はバーコードリーダもしくは二次元コードリーダである
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電気自動車用充放電システム。
【請求項４】
前記第一の認証コード付加手段および前記第二の認証コード付加手段はＮＦＣタグであり、
前記認証コード読取り手段はＮＦＣリーダもしくは前記認証コード検出器はＮＦＣ読取り機能を有する汎用携帯端末である
ことを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の電気自動車用充放電システム。
【請求項５】
電気自動車用充放電装置の充放電コネクタに装着された固有の第一の認証コード、および電気自動車に装着された固有の第二の認証コードとを、認証コード検出器にて読み取り、電気自動車用充放電装置に送信する第一のステップと、
前記第一のステップで送信されたそれぞれの認証コードを比較し、それぞれの認証コードが一致もしくは対応する場合に前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との組み合わせが認証されていると判定し、それぞれの認証コードが不一致かつ対応しない場合に前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との組み合わせが認証されていないと判定する第二のステップと、
前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との組み合わせが認証されたものであって、かつ前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との間の充電条件あるいは放電条件が成立している場合に、前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との間で充電あるいは放電を実施する第三のステップと
を備えることを特徴とする電気自動車用充放電システムの認証方法。
【請求項６】
電気自動車用充放電装置の充放電コネクタに装着された固有の第一の認証コード、および電気自動車に装着された固有の第二の認証コードとを、認証コード検出器にて読み取り、電気自動車用充放電装置に送信する第一のステップと、
前記第一のステップで送信された第一の認証コードおよび第二の認証コードを、あらかじめ前記電気自動車用充放電装置に登録されていた認証コードと比較し、それぞれの認証コードが一致もしくは対応する場合であって、かつ前記第一のステップにおける前記第一の認証コードの読取りと前記第二の認証コードの読取りとが所定時間内に行われた場合にのみ前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との組み合わせが認証されていると判定する第二のステップと、
前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との組み合わせが認証されたものであって、かつ前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との間の充電条件あるいは放電条件が成立している場合に、前記電気自動車と前記電気自動車用充放電装置との間で充電あるいは放電を実施する第三のステップと
を備えることを特徴とする電気自動車用充放電システムの認証方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電気自動車用充放電装置と電気自動車との間でおこなう充放電についてのシステムおよびその認証方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の原因となるＣＯ２の排出量削減問題や、いずれ枯渇が予想される化石燃料に対する代替エネルギーへの関心が高まってきている中で、クリーンなエネルギーである電気により駆動される電気自動車が注目を集め、広く普及するようになってきた。
このような電気自動車は車体内にバッテリーを有し、そのバッテリーから放電される電気エネルギーを駆動エネルギーに変換して、車体を駆動している。バッテリーへの充電は充電ステーションや一般家庭用の電気自動車用充電装置などにより、系統電源の交流電力を直流電力に変換したうえで行われている。
ところで災害時など系統電源が停電して住宅に電力が供給されないような場合、電気自動車のバッテリーに蓄えられている電気エネルギーを放電し、電気自動車用充放電装置によって交流電力化して、住宅内の電気機器に供給することが可能である。例えば特許文献１に示すような、系統電源と太陽光発電設備と電気自動車とが接続されたシステムが提案されており、夜間など太陽光発電設備が発電できないときや、災害時に系統電源が停電したときなど電気自動車内の二次電池から住宅内の電気機器に電力を供給する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１８３１７号公報(第３〜４頁、第５図)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の先行技術に示されるような電気自動車のバッテリーへの充電および電気自動車のバッテリーから住宅内電気機器への電力供給が可能なシステムとして、電気自動車との間の充放電と系統電源および住宅内電気機器との電力供給の連携を行うことを目的とした電気自動車用充放電装置がある。
ところで、電気自動車と電気自動車用充放電装置とは、規格に適合した充放電コネクタを用いることにより手軽に接続あるいは取り外しが可能であることから、１台の電気自動車用充放電装置に対し、接続規格が一致した電気自動車であればどんな電気自動車でも物理的に接続可能であり、充放電が可能となる。
すなわち、従来の電気自動車用充放電装置は、接続されたどの電気自動車に対しても充電を行うことができ、また接続されたどの電気自動車からも放電させることができるため、電気自動車用充放電装置から無断で関係のない電気自動車への充電を行うことや、関係のない電気自動車から無断で放電すなわち住宅内電気機器への電力供給を行うことが可能である。
従来の電気自動車用充放電装置には上記のような課題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１の固定された組み合わせあるいは特定の組み合わせの場合にのみ、電気自動車への充電あるいは電気自動車からの放電を行えるようなシステムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る電気自動車用充放電システムは、充放電コネクタに装着された固有の第一の認証コードと、電気自動車に装着された固有の第二の認証コードとを検出器で読み取り、第一の認証コードと第二の認証コードとが一致もしくは対応すると判定された場合に電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電動作あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電動作を許可するように構成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は上記のように構成されたので、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１の固定された組み合わせ、あるいは１台の電気自動車用充放電装置と定められた複数台の電気自動車のいずれかとによる特定の組み合わせの場合にのみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給が可能になるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１における電気自動車用充放電システムを示すブロック構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１における電気自動車用充放電システムの認証方法を示すフローチャート図である。
【図３】この発明の実施の形態２における電気自動車用充放電システムを示すブロック構成図である。
【図４】この発明の実施の形態３における電気自動車用充放電システムを示すブロック構成図である。
【図５】この発明の実施の形態３における電気自動車用充放電システムの認証方法を示すフローチャート図である。
【図６】この発明の実施の形態４における電気自動車用充放電システムを示すブロック構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１はこの発明を実施するための実施の形態１における電気自動車用充放電システムのブロック構成図である。
【００１０】
図１により、電気自動車用充放電システムの構成と動作について説明する。
まず、電気自動車用充放電システムが設置された住宅における全体のシステム構成を示す。電気自動車用充放電システム１は、分電盤２を経由して系統電源３や住宅内電気機器４と接続されている。また、充放電ケーブル５および充放電コネクタ６を介して電気自動車（ＥＶ）７と着脱可能に接続される。さらに、太陽光発電システム８が接続されている。
【００１１】
次に、電気自動車用充放電システム１の構成を詳細に説明する。
電気自動車用充放電装置（ＥＶ−ＰＣＳ）９において、電磁開閉器１０の一方の端子側は分電盤２内の主幹漏電遮断器２ａを介して系統電源３と接続されている。電磁開閉器１０の他方の端子側は双方向電力変換部１１の一方の入出力端と接続されている。電磁開閉器１０の他方の端子側には太陽光発電システム８の出力が接続されている。電磁開閉器１０の他方側の太陽光発電システム８との接続部と双方向電力変換部１１の一方の入出力端との間に、分電盤２内のブレーカ２ｂを介して住宅内電気機器４が接続されている。太陽光発電システム８との接続部と住宅内電気機器４との接続部との間に電流センサ１２が装着されている。双方向電力変換部１１の他方の入出力端に充放電ケーブル５が接続され、充放電ケーブル５の先端の充放電コネクタ６が電気自動車７の充放電口７ａと着脱可能に接続される。充放電コネクタ６と電気自動車７の充放電口７ａとは接続するための規格に適合したものとなっている。双方向電力変換部１１は制御部１３によって駆動制御されている。制御部１３はユーザーが操作する操作部１４からのユーザー指令に基づき、双方向電力変換部１１を制御する。また、電気自動車用充放電装置９は、外部からの認証コードに関する信号を受信する受信手段１５、固有の認証コードをあらかじめ登録しておく記憶手段１６、受信手段１５に入力された認証コードと記憶手段１６に登録された認証コードとを比較する判定手段１７を有し、判定手段１７の結果は制御部１３に送られる。
【００１２】
充放電コネクタ６が接続される電気自動車７には認証コード付加手段１８としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールが貼付されている。認証コード検出器１９はそのバーコードあるいは二次元コードを読み取る認証コード読取り手段１９ａと、読み取ったコードを電気自動車用充放電装置９の受信手段１５に送信する送信手段１９ｂを有する。
電気自動車用充放電システム１は、上述した電気自動車用充放電装置９、充放電ケーブル５および充放電コネクタ６、認証コード付加手段１８、認証コード検出器１９によって構成される。
【００１３】
なお、電気自動車７の充放電口７ａは車内に搭載されたバッテリー７ｂに接続されている。
また、太陽光発電システム８は複数枚接続された太陽電池モジュール８ａの出力がパワーコンディショナ（ＰＶ−ＰＣＳ）８ｂに接続された構成となっている。
【００１４】
次に、図１におけるシステム全体の動作を説明する。
まず、通常時（系統電源が供給されている状態）の場合、太陽光発電システム８が発電し、交流に変換した電力は電気自動車用充放電装置９、分電盤２内のブレーカ２ｂを経由して住宅内電気機器４に供給され、住宅内電気機器４を使用することができる。太陽光発電システム８の発電電力が住宅内電気機器４が消費する電力よりも少ない場合（曇天、雨天、夜間など）は、電気自動車７のバッテリー７ｂからも充放電ケーブル５および電気自動車用充放電装置９内の双方向電力変換部１１を介して、分電盤２内のブレーカ２ｂを経由し、住宅内電気機器４に供給することができる。それでも住宅内電気機器４が消費する電力に不足している場合や、電気自動車７自体が使用中で接続されていない場合などは、系統電源３から分電盤２内の主幹漏電遮断器２ａ、電気自動車用充放電装置９内の電磁開閉器１０、分電盤２内のブレーカ２ｂを経由して、住宅内電気機器４に電力を供給する。
太陽光発電システム８の発電電力が住宅内電気機器４が消費する電力よりも多い場合は、その余剰電力を系統電源３に逆潮流させ、売電することができる。ただし、電気自動車７内のバッテリー７ｂの電力を系統電源３に逆潮流することはできないので、電流センサ１２により、双方向電力変換部１１側から電磁開閉器１０側すなわち系統電源３側に向かって電力が流れているのを検出したら双方向電力変換部１１の動作を停止すなわち電気自動車７からの放電を停止するなどして逆潮流を防ぐようにしている。
また、太陽光発電システム８によって発電された電力は電気自動車用充放電装置９を介して電気自動車７のバッテリー７ｂを充電する電力として使用することができる。太陽光発電システム８の発電電力が不足している場合は、系統電源３からの電力により電気自動車用充放電装置９を介して電気自動車７のバッテリー７ｂを充電する。
【００１５】
次に、停電時（系統電源が供給されない状態）の場合について説明する。停電を検出したら、電気自動車用充放電装置９は電磁開閉器１０をＯＦＦして、系統電源３と、電気自動車用充放電装置９、太陽光発電システム８、住宅内電気機器４との接続を解列する。この状態で、太陽光発電システム８の発電電力を電気自動車用充放電装置９、分電盤２内のブレーカ２ｂを経由して住宅内電気機器４に供給することができる。さらに、太陽光発電システム８の発電電力が住宅内電気機器４の消費電力よりも少ない場合は、電気自動車７のバッテリー７ｂからも電気自動車用充放電装置９を介し、分電盤２内のブレーカ２ｂを経由して、住宅内電気機器４に電力を供給することができる。
また、太陽光発電システム８の発電電力は電気自動車用充放電装置９を介して電気自動車７のバッテリー７ｂを充電することができる。
【００１６】
次に、本発明の要部である電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とを１：１の固定した組み合わせとして認証する構成について説明する。
まず、電気自動車用充放電装置９内の双方向電力変換部１１の他方の入出力端に接続された充放電ケーブル５の先端にある充放電コネクタ６を電気自動車７の充放電口７ａに接続する。この充放電コネクタ６は接続規格に適合しているため、電気自動車７の充放電口７ａがその規格に適合していればどの電気自動車でも接続可能である。
次に、認証コード検出器１９の認証コード読取り手段１９ａ部を電気自動車７に貼付された認証コード付加手段１８としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールにかざして認証コードを読み取る。認証コード検出器１９は読み取った認証コードを、送信手段１９ｂにより電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５に送信する。
電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５は受信した認証コードを判定手段１７に送る。なお、電気自動車用充放電装置９内の記憶手段１６にはあらかじめその電気自動車用充放電装置９に固有の認証コードが登録されているものとする。この固有の認証コードは電気自動車用充放電装置９と１：１で固定される電気自動車７に貼付する認証コード付加手段１８に記録された認証コードと一致もしくは対応しているものとする。記憶手段１６はこのあらかじめ登録されている固有の認証コードを判定手段１７に送る。
【００１７】
判定手段１７は、受信手段１５から送られた認証コードすなわち電気自動車７に貼付されていた認証コードと、記憶手段１６から送られたあらかじめ登録されている固有の認証コードとを比較し、一致もしくは対応することが確認できた場合は、制御部１３に対し、電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが１：１の組み合わせであることを示す判定結果「認証一致」を送る。また、比較した結果、認証コードが不一致かつ対応していない場合は、制御部１３に対し、電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが１：１の組み合わせでないことを示す判定結果「認証不一致」を送る。
制御部１３は、他の条件（系統電源３の状態、太陽光発電システム８の発電状態、住宅内電気機器４の使用状態、電気自動車７内のバッテリー７ｂの蓄電状態、ユーザーの操作部１４からの指示など）に基づいて電気自動車７からの放電実行条件が成立しているとの判断がなされた場合に、判定手段１７からの結果が「認証一致」であれば、双方向電力変換部１１に電気自動車７からの放電を実施させる。判定手段１７からの結果が「認証不一致」であれば、電気自動車７からの放電を実施させない。
また、制御部１３は、他の条件（系統電源３の状態、太陽光発電システム８の発電状態、住宅内電気機器４の使用状態、電気自動車７内のバッテリー７ｂの蓄電状態、ユーザーの操作部１４からの指示など）に基づいて電気自動車７への充電実行条件が成立しているとの判断がなされた場合に、判定手段１７からの結果が「認証一致」であれば、双方向電力変換部１１から電気自動車７への充電を実施させる。判定手段１７からの結果が「認証不一致」であれば、電気自動車７への充電を実施させない。
【００１８】
次に、１台の電気自動車用充放電装置に接続を認められた電気自動車が複数台あって、その複数台の電気自動車のうちの１台が電気自動車用充放電装置に接続される場合を考える（以下、このような組み合わせを「特定の組み合わせ」と表記する）。以下、電気自動車用充放電装置９と１台の電気自動車７とが特定の組み合わせであるかどうかを認証する構成について説明する。
認証コード検出器１９で電気自動車７から読み取った認証コードを、電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５を経由して判定手段１７に送るまでは、上述した１：１の固定された組み合わせを認証する場合と同様とする。電気自動車用充放電装置９内の記憶手段１６にはあらかじめその電気自動車用充放電装置９に固有の認証コードが登録されている。この固有の認証コードはこの電気自動車用充放電装置９と特定の組み合わせとなる電気自動車７に貼付する認証コード付加手段１８に記録された認証コードと対応しているものとする。記憶手段１６はこのあらかじめ登録されている固有の認証コードを判定手段１７に送る。
【００１９】
判定手段１７は、受信手段１５から送られた認証コードすなわち電気自動車７に貼付されていた認証コードと、記憶手段１６から送られたあらかじめ登録されている固有の認証コードとを比較し、対応しているコードであることが確認できた場合は、制御部１３に対し、電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが特定の組み合わせであることを示す判定結果「認証一致」を送る。また、比較した結果、認証コードが対応したコードでない場合は、制御部１３に対し、電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが特定の組み合わせでないことを示す判定結果「認証不一致」を送る。
その判定結果に基づいて制御部１３が放電あるいは充電を実施する部分については、上述した１：１の固定された組み合わせの場合と同様である。
なお、電気自動車用充放電装置９内の記憶手段１６にはあらかじめその電気自動車用充放電装置９と特定の組み合わせである電気自動車７に固有の認証コードが登録（電気自動車が複数の場合は認証コードも複数）されていて、判定手段１７は、受信手段１５から送られた認証コードすなわち電気自動車７に貼付されていた認証コードと、記憶手段１６から送られたあらかじめ登録されている認証コードとを比較し、一致するコードがあった場合に、特定の組み合わせであると判定してもよい。
【００２０】
なお、上記実施の形態１では、認証コード付加手段１８としてバーコードシールあるいは二次元コードシールを例示したが、単なるバーコードシールあるいは二次元コードシールだと、複製して他の電気自動車に貼り付けたり、剥がして他の電気自動車に貼り付け直したりする不正が可能となる恐れがあるため、複製不可能な、またいっぺん剥がしてしまうと読取り不可能になるような仕様のいわゆるステルス（シークレット）バーコードシールあるいはステルス（シークレット）二次元コードシールとすることがより望ましい。
【００２１】
また、認証コード検出器１９の送信手段１９ｂから電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５への通信は有線通信あるいは無線通信のどちらでもかまわない。無線通信の場合は無線ＬＡＮや短距離無線通信などの利用が有効である。
【００２２】
また、認証コード付加手段１８としてＮＦＣ（Ｎｅａｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）タグを利用してもよい。この場合、認証コード検出器１９には認証コード読取り手段１９ａとしてＮＦＣリーダーが内蔵されていればいい。さらに、認証コード検出器１９として、ＮＦＣリーダー機能を内蔵しているスマートフォンやＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｄｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）などの汎用携帯端末を使用することも可能である。
【００２３】
実施の形態１では以上のように構成したので、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１の固定された組み合わせ、あるいは1台の電気自動車用充放電装置と定められた複数台の電気自動車のいずれかとによる特定の組み合わせである場合のみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電、あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給が可能になるという効果を奏する。したがって電気自動車用充放電装置にその電気自動車用充放電装置とは無関係の電気自動車を接続して充電あるいは放電することを回避することができる。
【００２４】
また、上述した構成によれば、電気自動車用充放電装置と接続されている電気自動車が接続を認められている（特定の組み合わせである）複数台の電気自動車のうちのどの電気自動車であるかを特定することができる。したがって、接続を認められている電気自動車毎に充電量あるいは放電量を計測してそれを記録することによって、それぞれの電気自動車の充電にかかった電力料金あるいはそれぞれの電気自動車から住宅内電気機器に供給された電力料金を計算することができるので、電気自動車毎に（言い換えれば電気自動車の所有者毎に）充電料金の請求あるいは供給電力の料金支払いを簡単に行うことができる。
【００２５】
また、電気自動車用充放電装置を電力会社の系統電源と連系するためには、その電気自動車用充放電装置が電力系統に対し不要な影響を与えないことを確認するための電力会社との連系協議が必要である。
もし、電気自動車用充放電装置とある電気自動車の組み合わせで電力会社との連系協議に合格した後、この電気自動車用充放電装置に別の電気自動車を接続して充電あるいは放電を実施したとすると、連系協議時とは異なる電気自動車を接続しているため、電力系統に対し不要な影響を与えないかどうかが不明な状態で動作をさせることになる。
実施の形態１の構成によれば、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１の固定された組み合わせあるいは特定の組み合わせである場合のみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電を可能とするため、上述したような不要動作を回避することができる。
【００２６】
図２はこの発明を実施するための実施の形態１における電気自動車用充放電システムの認証方法を示すフローチャート図である。
図２により、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かを判定し、放電動作（あるいは充電動作）を実施あるいは停止するまでの制御の流れについて説明する。
【００２７】
図２において、まず、電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６が電気自動車７の充放電口７ａに接続されているか否かを検出する（Ｓ１）。なお、電気自動車用充放電装置９は充放電コネクタ６と電気自動車７の充放電口７ａとが接続状態であるか否かを検出する手段を別途有しているものとする。Ｓ１にて接続されていると検出されれば、次のＳ２に進み、接続されていなければ接続状態の監視を継続する。
次に、電気自動車７に付加された認証コードを読み取る（Ｓ２）。読み取りが完了すれば、次のＳ３に進み、未完了であれば読み取り動作を継続する。
【００２８】
次に、Ｓ２で読み取った認証コードと、あらかじめ登録されている認証コードとを比較（Ｓ３）し、それらの認証コードが一致もしくは対応しているかを判定する（Ｓ４）。認証コードが一致もしくは対応している場合は、次のＳ１８に進み、不一致かつ対応していない場合はＳ１９に進む。
Ｓ１８では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果として「認証一致」をセットし、Ｓ１９では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果として「認証不一致」をセットして、次のＳ２１に進む。
【００２９】
Ｓ２１では、電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６が電気自動車７の充放電口７ａに接続されているか否かを再度検出する。接続されていれば次のＳ２２に進み、接続されていなければＳ２５に進む。
Ｓ２２では、他の条件（系統電源の状態、太陽光発電システムの発電状態、住宅内電気機器の使用状態、電気自動車内のバッテリーの蓄電状態、ユーザーの操作部からの指令など）に基づいて電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立しているか否かの判断を行う。電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立しているとの判断の場合はＳ２３に進み、電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立していないとの判断の場合はＳ２５に進む。
Ｓ２３では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果を確認し、「認証一致」であればＳ２４に進み、「認証不一致」であればＳ２５に進む。
Ｓ２４では電気自動車７からの放電動作（あるいは電気自動車７への充電動作）を実施し、Ｓ２５では電気自動車７からの放電動作（あるいは電気自動車７への充電動作）を停止する。
【００３０】
図２に示したような制御の流れを実行することにより、電気自動車用充放電装置の充放電コネクタが電気自動車の充放電口に接続されていて、電気自動車から読み込んだ認証コードと電気自動車用充放電装置にあらかじめ登録された認証コードとが一致もしくは対応する場合に「認証一致」とするため、電気自動車用充放電装置と電気自動車との組み合わせが１：１あるいは特定の組み合わせの場合であるときのみ、電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電あるいは電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電を行うことができる。
【００３１】
以上、電気自動車用充放電システムの認証一致／不一致を判定し、充放電動作を実行あるいは停止するまでの制御の流れを説明したが、上記は一例であり、ここに記載した順番や処理に限定されるものではない。また、ここでは実施の形態１に対応した制御の流れを説明したが、同様に他の実施の形態に対応した制御の流れも実施可能である。
【００３２】
実施の形態２．
図３はこの発明を実施するための実施の形態２における電気自動車用充放電システムのブロック構成図である。
【００３３】
図３により、実施の形態２を説明する。
図３に示すように、実施の形態２の電気自動車用充放電システム１においては、電気自動車用充放電装置９が双方向電力変換部１１および制御部１３、通信部２０ａなどからなる本体部９ａと、操作部１４、記憶手段１６、受信手段１５、判定手段１７、通信部２０ｂなどからなるリモコン部９ｂとに分離されている。他の部分は実施の形態１と同様であり、電気自動車用充放電装置の動作や、認証コードの読取りについても実施の形態１と同様である。
この形態は、住宅の屋外に電気自動車用充放電装置の本体部９ａを設置し、屋内にそのリモコン部９ｂを設置する場合に対応したものである。
【００３４】
認証コード検出器１９は、認証コード読取り手段１９ａにより電気自動車７に貼付された認証コード付加手段１８としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールから認証コードを読み取る。そして、読み取った認証コードを送信手段１９ｂにより、住宅内に設置されたリモコン部９ｂの受信手段１５に送信する。リモコン部９ｂ内の判定手段１７は、受信手段１５から送られた認証コードすなわち電気自動車７に貼付された認証コードと、記憶手段１６から送られたあらかじめ登録されている固有の認証コードとを比較し、一致もしくは対応するか否かを判定する。リモコン部９ｂは本体部９ａとの通信部２０ｂを有しており、操作部１４におけるユーザーの操作指令および判定手段１７での判定結果を本体部９ａへ送信する。
本体部９ａはリモコン部９ｂとの通信部２０ａを有しており、前記リモコン部９ｂからの送信を受信する。受信した結果は制御部１３に送られて処理される。判定手段１７の結果も制御部１３に送られ、実施の形態１と同様に処理される。
【００３５】
ここで、リモコン部９ｂと本体部９ａとの通信は、有線でも無線でもかまわない。有線通信の場合、ＲＳ４８５、有線ＬＡＮなどを使用することができる。
また、認証コード検出器１９の送信手段１９ｂとリモコン部９ｂの受信手段１５との通信も有線でも無線でもかまわない。無線ＬＡＮを使用する際は、認証コード検出器１９の送信手段１９ｂからの信号をいったん無線ＬＡＮ受信機（図示しない）で受けてからリモコン部９ｂに送る構成でもいい。
さらに、リモコン部９ｂとは別にＨＥＭＳコントローラー（図示しない）が設置されている場合、リモコン部９ｂ経由ではなくＨＥＭＳコントローラー経由で本体部９ａに読み取った認証コードが送られてもいい。その場合、判定手段１７、記憶手段１６は本体部９ａにあるものとするが、ＨＥＭＳコントローラー内にあってもかまわない。
さらに、認証コード検出器１９としてスマートフォンやＰＤＡなどの汎用携帯端末を使用する場合、汎用携帯端末内に判定手段があってもいい。判定結果はリモコン部９ｂあるいはＨＥＭＳコントローラーを経由して本体部９ａに送られる。その場合、判定のために必要なあらかじめ登録された固有の認証コードは、リモコン部９ｂあるいはＨＥＭＳコントローラーを介して汎用携帯端末が取得できる構成にしておくものとする。
【００３６】
実施の形態２では以上のように構成したので、実施の形態１同様、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせである場合のみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電、あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給が可能になるという効果を奏する。
また、本体部を屋外に設置し、リモコン部を屋内に設置することでユーザーの使い勝手が向上する。
さらには、別に設置されているＨＥＭＳコントローラーを使用したり、無線ＬＡＮ受信機を使用するなど、システム構成を自由度高く実現できるという効果も得られる。
【００３７】
実施の形態３．
図４はこの発明を実施するための実施の形態３における電気自動車用充放電システムのブロック構成図である。
【００３８】
図４により、実施の形態３を説明する。
図４に示すように、実施の形態３の電気自動車用充放電システム１においては、電気自動車７側および電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６の両方に認証コード付加手段が装着されている。認証コード検出器１９はその両方の認証コードを読み取り、判定手段１７はそれらの認証コードが一致もしくは対応するかどうかを判定する。他の部分は実施の形態１と同様であり、電気自動車用充放電装置９の動作なども実施の形態１と同様である。
【００３９】
電気自動車用充放電装置９内の双方向電力変換部１１の他方の入出力端に接続された充放電ケーブル５の先端にある充放電コネクタ６には、第一の認証コード付加手段２１としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールが貼付されている。また、電気自動車７には第二の認証コード付加手段２２としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールが貼付されている。
電気自動車用充放電装置９からの充放電コネクタ６を電気自動車７の充放電口７ａに接続する。
【００４０】
認証コード検出器１９は認証コード読取り手段１９ａにより、充放電コネクタ６に装着された第一の認証コード付加手段２１からバーコードあるいは二次元コードとして記録された第一の認証コードを読み取る。そして、読み取った第一の認証コードを送信手段１９ｂにより、電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５に送信する。
次に、認証コード検出器１９は認証コード読取り手段１９ａにより、電気自動車７に装着された第二の認証コード付加手段２２からバーコードあるいは二次元コードとして記録された第二の認証コードを読み取る。そして、読み取った第二の認証コードを送信手段１９ｂにより、電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５に送信する。
受信手段１５は、読み取った第一の認証コードおよび第二の認証コードを判定手段１７に送る。
電気自動車用充放電装置９内の判定手段１７は、受信手段１５から送られた認証コード、すなわち充放電コネクタ６の第一の認証コード付加手段２１に記録されていた第一の認証コードと電気自動車７の第二の認証コード付加手段２２に記録されていた第二の認証コードとを比較し、一致もしくは対応するか否かを判定する。
判定手段１７の判定結果は制御部１３に送られ、実施の形態１と同様に処理される。
【００４１】
なお、電気自動車用充放電装置９内の記憶手段１６に、電気自動車用充放電装置９と接続を認められた電気自動車７に固有の第二の認証コードをあらかじめ登録しておき、判定手段１７にて、受信手段１５から送られた電気自動車７の第二の認証コード付加手段２２に記録されていた第二の認証コードと、記憶手段１６に登録されていた電気自動車７に固有の第二の認証コードとを比較することで電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが特定の組み合わせであるかどうかを判定してもよい。
【００４２】
また、電気自動車用充放電装置９内の記憶手段１６に、電気自動車用充放電装置９に固有の認証コードをあらかじめ登録しておき、判定手段１７にて、受信手段１５から送られた充放電コネクタ６の第一の認証コード付加手段２１に記録されていた第一の認証コードおよび電気自動車７の第二の認証コード付加手段２２に記録されていた第二の認証コードと、記憶手段１６に登録されていた電気自動車用充放電装置９に固有の認証コードとをそれぞれ比較することで電気自動車用充放電装置９と電気自動車７とが特定の組み合わせであるかどうかを判定してもよい。
【００４３】
また、判定手段１７は第一の認証コードを読み取った時刻と第二の認証コードを読み取った時刻とを認識して、それらが所定の時間内であるときのみ、判定を有効にするようにしてもよい。これにより、第一の認証コードの装着された充放電コネクタ６をこの電気自動車用充放電装置９とは特定の組み合わせではない無関係の電気自動車に接続しておいて、この電気自動車用充放電装置９と特定の組み合わせである第二の認証コードの装着された電気自動車７は別なところに停車しておき、認証コード検出器１９で第一の認証コードと第二の認証コードとを読み取って特定の組み合わせではない無関係の電気自動車に対して充放電させるという不正を防止することができる。すなわち、第一の認証コードを読み取った時刻と第二の認証コードを読み取った時刻との間で所定の時間以上が経過していれば、それぞれの認証コードが一致もしくは対応するものであったとしてもその判定結果を無効とし、電気自動車への充電あるいは電気自動車からの放電を禁止する。
所定の時間の具体値は任意であるが、上述した電気自動車２台を比較的近いところに停車した場合を想定するならば２〜５秒程度が好適である。
【００４４】
また、第一の認証コード付加手段２１および第二の認証コード付加手段２２としてＮＦＣタグを利用してもよい。この場合、認証コード検出器１９には認証コード読取り手段１９ａとしてＮＦＣリーダーが内蔵されていればいい。さらに、認証コード検出器１９として、ＮＦＣリーダー機能を内蔵しているスマートフォンやＰＤＡなどの汎用携帯端末を使用することも可能である。
【００４５】
実施の形態３では以上のように構成したので、実施の形態１同様、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせである場合のみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電、あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給が可能になるという効果を奏する。
また、第一の認証コードと第二の認証コードとを所定の時間内に読み取った場合のみ有効とすることにより、当該電気自動車用充放電装置とは無関係である別の電気自動車に対する充放電をより確実に防止することができる。
また、充放電コネクタの第一の認証コードと、電気自動車の第二の認証コードとを比較し、判定するようにしたので、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１の固定された組み合わせの場合に限って言えば、電気自動車用充放電装置内にあらかじめ固有の認証コードを登録するための記憶手段が不要になる。
さらに、電気自動車用充放電装置の記憶手段に登録された認証コードと、充放電コネクタの第一の認証コードと、電気自動車の第二の認証コードとをそれぞれ比較し判定するようにすれば、電気自動車用充放電装置と電気自動車との組み合わせに充放電ケーブルおよび充放電コネクタも加えた状態での１：１あるいは特定の組み合わせであることが確認でき、より確実な認証判定が可能となる。
【００４６】
図５はこの発明を実施するための実施の形態３における電気自動車用充放電システムの認証方法を示すフローチャート図である。
図５により、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かを判定し、放電動作（あるいは充電動作）を実施あるいは停止するまでの制御の流れについて説明する。
【００４７】
図５において、まず、電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６が電気自動車７の充放電口７ａに接続されているか否かを検出する（Ｓ１１）。なお、電気自動車用充放電装置９は充放電コネクタ６と電気自動車７の充放電口７ａとが接続状態であるか否かを検出する手段を別途有しているものとする。Ｓ１１にて接続されていると検出されれば、次のＳ１２に進み、接続されていなければ接続状態の監視を継続する。
次に、第一の認証コードを読み取る（Ｓ１２）。読み取りが完了すれば、次のＳ１３に進み、未完了であれば読み取り動作を継続する。
Ｓ１３ではタイマのカウントを開始し、次のＳ１４に進む。
次に、第二の認証コードを読み取る（Ｓ１４）。読み取りが完了すれば、次のＳ１５に進み、未完了であれば読み取り動作を継続する。
Ｓ１５ではタイマのカウントを停止し、次のＳ１６に進む。タイマは第一の認証コードの読み取り完了から第二の認証コードの読み取り完了までの所要時間を計測したことになる。
【００４８】
次に、Ｓ１２で読み取った第一の認証コードと、Ｓ１４で読み取った第二の認証コードとが一致もしくは対応しているかを比較する（Ｓ１６）。第一の認証コードと第二の認証コードとが一致もしくは対応している場合は、次のＳ１７に進み、不一致かつ対応していない場合はＳ１９に進む。
なお、Ｓ１６ではあらかじめ登録されている認証コードと、Ｓ１２で読み取った第一の認証コードおよびＳ１４で読み取った第二の認証コードとを比較し、それらが一致もしくは対応しているか否かを判定してもよい。
Ｓ１７では前記タイマがカウントした時間が所定時間以内であるか否かを判定する。所定時間は任意に設定可能であるが、たとえば２〜５秒程度が好適である。ここでタイマカウント時間が所定時間内であれば、次にＳ１８に進み、所定時間を超えていればＳ１９に進む。
Ｓ１８では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果として「認証一致」をセットし、Ｓ１９では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果として「認証不一致」をセットして、次のＳ２１に進む。
【００４９】
Ｓ２１では、電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６が電気自動車７の充放電口７ａに接続されているか否かを再度検出する。接続されていれば次のＳ２２に進み、接続されていなければＳ２５に進む。
Ｓ２２では、他の条件（系統電源の状態、太陽光発電システムの発電状態、住宅内電気機器の使用状態、電気自動車内のバッテリーの蓄電状態、ユーザーの操作部からの指令など）に基づいて電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立しているか否かの判断を行う。電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立しているとの判断の場合はＳ２３に進み、電気自動車７からの放電実行条件（あるいは電気自動車７への充電実行条件）が成立していないとの判断の場合はＳ２５に進む。
Ｓ２３では電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせであるか否かの判定結果を確認し、「認証一致」であればＳ２４に進み、「認証不一致」であればＳ２５に進む。
Ｓ２４では電気自動車７からの放電動作（あるいは電気自動車７への充電動作）を実施し、Ｓ２５では電気自動車７からの放電動作（あるいは電気自動車７への充電動作）を停止する。
【００５０】
図５に示したような制御の流れを実行することにより、電気自動車用充放電装置の充放電コネクタが電気自動車の充放電口に接続されていて、かつ所定時間内に取り込んだ第一の認証コードと第二の認証コードとが一致もしくは対応する場合に「認証一致」とするため、より確実に電気自動車用充放電装置と電気自動車との組み合わせが１：１あるいは特定の組み合わせの場合であるときのみ、電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電あるいは電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電を行うことができる。
【００５１】
以上、電気自動車用充放電システムの認証一致／不一致を判定し、充放電動作を実行あるいは停止するまでの制御の流れを説明したが、上記は一例であり、ここに記載した順番や処理に限定されるものではない。また、ここでは実施の形態３に対応した制御の流れを説明したが、同様に他の実施の形態に対応した制御の流れも実施可能である。
【００５２】
実施の形態４．
図６はこの発明を実施するための実施の形態４における電気自動車用充放電システムのブロック構成図である。
【００５３】
図６により、実施の形態４を説明する。
図６に示すように、実施の形態４の電気自動車用充放電システム１においては、認証コード検出器１９が電気自動車用充放電装置９の充放電コネクタ６に装着されている。他の部分は実施の形態１と同様であり、電気自動車用充放電装置９の動作なども実施の形態１と同様である。
【００５４】
電気自動車用充放電装置９内の双方向電力変換部１１の他方の入出力端に接続された充放電ケーブル５の先端にある充放電コネクタ６に、認証コード検出器１９が装着されている。認証コード検出器１９は、バーコードあるいは二次元コードを読み取る認証コード読取り手段と、読み取ったコードを電気自動車用充放電装置９の受信手段１５に送信する送信手段を有する。また、電気自動車７の充放電口７ａ付近には認証コード付加手段１８としてのバーコードシールあるいは二次元コードシールが貼付されている。
【００５５】
電気自動車用充放電装置９内からの充放電コネクタ６を電気自動車７の充放電口７ａに接続する際、充放電コネクタ６に装着された認証コード検出器１９の認証コード読取り手段部を、電気自動車７のバーコードシールあるいは二次元コードシールにかざし、バーコードあるいは二次元コードを読み取る。そして、読み取った認証コードを送信手段により、電気自動車用充放電装置９内の受信手段１５に送信する。
電気自動車用充放電装置９内の判定手段１７は、受信手段１５が受信した認証コードと、記憶手段１６にあらかじめ登録されていた固有の認証コードとを比較し、一致もしくは対応するか否かを判定する。判定手段１７の結果は制御部１３に送られ、実施の形態１と同様に処理される。
【００５６】
また、電気自動車７に装着される認証コード付加手段１８としてＮＦＣタグを利用してもよい。この場合、充放電コネクタ６の認証コード検出器１９には認証コード読取り手段としてＮＦＣリーダーが内蔵されていればいい。
【００５７】
実施の形態４では以上のように構成したので、実施の形態１同様、電気自動車用充放電装置と電気自動車とが１：１あるいは特定の組み合わせである場合のみ、電気自動車用充放電装置から電気自動車への充電、あるいは電気自動車から電気自動車用充放電装置への放電すなわち住宅内電気機器への電力供給が可能になるという効果を奏する。
また、充放電コネクタに認証コード検出器を装着する構成としたので、別体の認証コード検出器が不要になるとともに、充放電コネクタを電気自動車に接続する際に充放電コネクタによって認証コードを読み取ることが可能であるため、ユーザーにとって使い勝手がよくなる。
また、認証コード付加手段としてＮＦＣタグを利用し、電気自動車の充放電口付近に装着しておけば、充放電コネクタを電気自動車の充放電口に接続するだけで、充放電コネクタが有するＮＦＣリーダーで認証コードを読み取ることができ、さらに使い勝手が向上する。
【符号の説明】
【００５８】
１  電気自動車用充放電システム
５  充放電ケーブル
６  充放電コネクタ
９  電気自動車用充放電装置
１５  受信手段
１６  記憶手段
１７  判定手段
１８  認証コード付加手段
１９  認証コード検出器
１９ａ  認証コード読取り手段
１９ｂ  送信手段
２１  第一の認証コード付加手段
２２  第二の認証コード付加手段
【図１】
2018064456.tif 000003
【図２】
2018064456.tif 000004
【図３】
2018064456.tif 000005
【図４】
2018064456.tif 000006
【図５】
2018064456.tif 000007
【図６】
2018064456.tif 000008