(57)【要約】【課題】充電時間を変更可能とする。【解決手段】充電制御システム１００は、中間バス１１及び充電回路１３を有する電力変換部１０と、制御部２０と、を備える。充電回路１３は、中間バス１１の電力を変換し、変換した電力で蓄電池９０を充電する。制御部２０は、充電回路１３の動作モードとして第１充電モードが決定されると、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第１の組み合わせから、中間バス１１に電力を供給させる。制御部２０は、充電回路１３の動作モードとして第２充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなり第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせから、中間バス１１に電力を供給させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電源から電力が供給される中間バスと、蓄電池が着脱自在に接続されるコネクタと、前記中間バスの電力を変換し、変換した電力で前記コネクタに接続された前記蓄電池を充電する充電回路と、を備える電力変換部と、
前記電力変換部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記充電回路の複数の動作モードの中から、前記充電回路を動作させる動作モードを決定し、
決定した前記動作モードに応じて、前記複数の電源のうちの少なくとも一つの電源を、前記中間バスへの電力の供給が許可された許可電力源として選択し、
前記許可電力源から前記中間バスに電力が供給され、決定した前記動作モードで前記充電回路が動作するように、前記電力変換部を動作させ、
前記複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を前記第１充電モードよりも短時間で前記蓄電池に蓄積させる第２充電モードと、を含み、
前記制御部は、
前記充電回路の前記動作モードとして前記第１充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなる第１の組み合わせを選択し、
前記充電回路の前記動作モードとして前記第２充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなり前記第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する
充電制御システム。
【請求項２】
前記電力変換部は、前記複数の電源のうちの一つである電力系統と前記中間バスとの間に介在するインバータを、さらに備える
請求項１記載の充電制御システム。
【請求項３】
前記制御部は、前記第２の組み合わせが、前記第１の組み合わせに加えて、少なくとも前記電力系統を含むように、前記許可電力源を選択する
請求項２記載の充電制御システム。
【請求項４】
前記電力変換部は、前記複数の電源のうちの一つであって前記蓄電池としての第１蓄電池とは別の第２蓄電池と前記中間バスとの間に介在するＤＣ／ＤＣコンバータを、さらに備える
請求項２又は３記載の充電制御システム。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１の組み合わせが、前記電力系統と前記第２蓄電池とのうち前記第２蓄電池のみを含むように、前記許可電力源を選択する
請求項４記載の充電制御システム。
【請求項６】
前記制御部は、前記第２の組み合わせが、前記電力系統と前記第２蓄電池との両方を含むように、前記許可電力源を選択する
請求項４又は５記載の充電制御システム。
【請求項７】
前記ＤＣ／ＤＣコンバータは、第１ＤＣ／ＤＣコンバータであり、
前記電力変換部は、前記複数の電源のうちの一つであって発電量が時間的に変動する分散型電源と前記中間バスとの間に介在する第２ＤＣ／ＤＣコンバータを、さらに備え、
前記制御部は、前記分散型電源で発電された発電電力によって前記第２蓄電池を充電させ、
前記制御部は、前記分散型電源の発電電力が所定の閾値電力よりも小さい場合、前記電力系統と前記第２蓄電池とのうち前記第２蓄電池を優先して前記中間バスに電力を供給させる
請求項４〜６のいずれか一項に記載の充電制御システム。
【請求項８】
前記制御部は、前記分散型電源の発電電力が前記閾値電力よりも小さい場合、前記電力系統から前記中間バスに供給される電力よりも前記第２蓄電池から前記中間バスに供給される電力が大きくなるように、前記電力変換部を動作させる
請求項７記載の充電制御システム。
【請求項９】
前記制御部は、前記分散型電源の発電電力が前記閾値電力よりも小さい場合、
前記第２蓄電池から前記中間バスに供給される電力が一定の所定電力となるよう前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを定電力制御で動作させ、
前記コネクタで必要な電力に応じて、前記電力系統から前記中間バスに供給させる電力が変化するように前記インバータを動作させる
請求項７又は８記載の充電制御システム。
【請求項１０】
前記充電制御システムは、需要家施設に設置されており、
前記制御部は、前記第１ＤＣ／ＤＣコンバータを前記定電力制御で動作させているときに、前記電力系統から前記需要家施設に供給される電流の大きさが所定値を超えると予測される場合に、前記第２蓄電池からの出力電力を前記所定電力よりも増加させる
請求項９記載の充電制御システム。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の充電制御システムと、
前記複数の電源のうちの少なくとも一つと、
を備える
電力供給システム。
【請求項１２】
複数の電源から直流の電力が供給される中間バスと、蓄電池が着脱自在に接続されるコネクタと、前記中間バスの電力を変換し、変換した電力で前記コネクタに接続された前記蓄電池を充電する充電回路と、を備える電力変換部の動作を制御する充電制御方法であって、
前記充電回路の複数の動作モードの中から、前記充電回路を動作させる動作モードを決定することと、
決定した前記動作モードに応じて、前記複数の電源のうちの少なくとも一つの電源を、前記中間バスへの電力の供給が許可された許可電力源として選択することと、
前記許可電力源から前記中間バスに電力が供給され、決定した前記動作モードで前記充電回路が動作するように、前記電力変換部を動作させることと、
を含み、
前記複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を前記第１充電モードよりも短時間で前記蓄電池に蓄積させる第２充電モードと、を含み、
前記充電回路の前記動作モードとして前記第１充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなる第１の組み合わせを選択し、前記充電回路の前記動作モードとして前記第２充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなり前記第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する
充電制御方法。
【請求項１３】
コンピュータで実行されたときに、前記コンピュータに、請求項１２記載の充電制御方法を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に充電制御システム、電力供給システム、充電制御方法、プログラムに関し、より詳細には、蓄電池を充電する充電回路を備えた充電制御システム、電力供給システム、充電制御方法、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車の充電制御装置が知られており、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の充電制御装置は、第１の直流電圧変換器と、双方向インバータと、第２の直流電圧変換器と、を備えている。
【０００３】
第１の直流電圧変換器は、入力側の端子が太陽光発電装置に接続されている。双方向インバータは、直流電圧の入出力用端子が第１の直流電圧変換器の出力側の端子に接続され、交流電圧の入出力用端子が系統電力線に接続されている。第２の直流電圧変換器は、入力側の端子が、第１の直流電圧変換器と双方向インバータとの間の第１のノードに接続され、出力側の端子が電気自動車に接続されている。
【０００４】
第１の直流電圧変換器は、太陽光発電装置で発電された直流電圧を変圧して第２の直流電圧変換器に出力する。第２の直流電圧変換器は、第１の直流電圧変換器から入力された直流電圧を、電気自動車によって定まる所定の急速充電電圧にさらに変圧して電気自動車に出力する。
【０００５】
この充電制御装置では、太陽光発電装置で発電された出力電圧が、所定の充電設定値より第１電圧だけ小さい場合に、双方向インバータが、第１電圧に等しい第２電圧を系統電力線から得て、出力電圧と第２電圧とを合成して第１のノードに出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−４１８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電動車両が普及するに従い、電動車両の所有者の生活パターン、電動車両の使用の緊急度等に応じて、充電時間を変更可能な充電制御システムが望まれている。しかしながら、特許文献１では、充電制御装置が急速充電を行なうことしか開示されていない。つまり、特許文献１の充電制御装置では、充電時間を変更することができない。
【０００８】
本開示は上記事由に鑑みてなされており、充電時間を変更することが可能な充電制御システム、電力供給システム、充電制御方法、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】
【０００９】
本開示の一態様に係る充電制御システムは、電力変換部と、制御部と、を備える。前記電力変換部は、複数の電源から電力が供給される中間バスと、蓄電池が着脱自在に接続されるコネクタと、前記中間バスの電力を変換し、変換した電力で前記コネクタに接続された前記蓄電池を充電する充電回路と、を備える。前記制御部は、前記電力変換部の動作を制御する。前記制御部は、前記充電回路の複数の動作モードの中から、前記充電回路を動作させる動作モードを決定する。前記制御部は、決定した前記動作モードに応じて、前記複数の電源のうちの少なくとも一つの電源を、前記中間バスへの電力の供給が許可された許可電力源として選択する。前記制御部は、前記許可電力源から前記中間バスに電力が供給され、決定した前記動作モードで前記充電回路が動作するように、前記電力変換部を動作させる。前記複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を前記第１充電モードよりも短時間で前記蓄電池に蓄積させる第２充電モードと、を含む。前記制御部は、前記充電回路の前記動作モードとして前記第１充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなる第１の組み合わせを選択する。前記制御部は、前記充電回路の前記動作モードとして前記第２充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなり前記第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する。
【００１０】
本開示の一態様に係る電力供給システムは、上記の充電制御システムと、前記複数の電源のうちの少なくとも一つと、を備える。
【００１１】
本開示の一態様に係る充電制御方法は、電力変換部の動作を制御する方法である。前記電力変換部は、複数の電源から直流の電力が供給される中間バスと、蓄電池が着脱自在に接続されるコネクタと、前記中間バスの電力を変換し、変換した電力で前記コネクタに接続された前記蓄電池を充電する充電回路と、を備える。前記充電制御方法は、第１〜第３ステップを含む。前記第１ステップでは、前記充電回路の複数の動作モードの中から、前記充電回路を動作させる動作モードを決定する。前記第２ステップでは、決定した前記動作モードに応じて、前記複数の電源のうちの少なくとも一つの電源を、前記中間バスへの電力の供給が許可された許可電力源として選択する。前記第３ステップでは、前記許可電力源から前記中間バスに電力が供給され、決定した前記動作モードで前記充電回路が動作するように、前記電力変換部を動作させる。前記複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を前記第１充電モードよりも短時間で前記蓄電池に蓄積させる第２充電モードと、を含む。前記充電回路の前記動作モードとして前記第１充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなる第１の組み合わせを選択する。前記充電回路の前記動作モードとして前記第２充電モードが決定されると、前記許可電力源として、前記複数の電源のうちの一以上の電源からなり前記第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する。
【００１２】
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータで実行されたときに、コンピュータに上記の充電制御方法を実行させる。
【発明の効果】
【００１３】
本開示の充電制御システム、電力供給システム、充電制御方法、プログラムは、充電時間を変更することが可能となるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本開示の一実施形態に係る充電制御システムを備えた電力供給システムを示すブロック図である。
【図２】図２は、同上の充電制御システムにより蓄電池を充電しない場合の動作を示すパターン図である。
【図３】図３は、同上の充電制御システムにより蓄電池を充電しない場合の別の動作を示すパターン図である。
【図４】図４は、同上の充電制御システムにより蓄電池を充電するときの動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、同上の充電制御システムにより蓄電池を充電する場合の動作を示すパターン図である。
【図６】図６は、同上の充電制御システムにより蓄電池を充電する場合の別の動作を示すパターン図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（１）概要
本実施形態の充電制御システム１００は、電動車両９等の移動体に設けられた蓄電池（第１蓄電池）９０を充電するためのシステム（装置）である。充電制御システム１００は、複数の電源３０から需要家施設の負荷８に電力を供給するための電力供給システム２００の一部を構成する。ここでいう「需要家施設」は、電力の需要家が管理し、使用する施設を意味する。本実施形態では、一例として、このような充電制御システム１００（電力供給システム２００）が、戸建住宅、集合住宅等の住宅施設に導入される場合、すなわち需要家施設が住宅施設である場合を想定して説明するが、これには限定されない。充電制御システム１００は、例えば、オフィスビル、病院、商業施設及び学校等の非住宅施設に導入されてもよい。
【００１６】
また、以下では、蓄電池９０の充電を制御する方式として、ＣＨＡｄｅＭＯ（登録商標）方式に準じた方式が採用されている場合を例に説明する。この方式では、充電制御システム１００が、システムの動作情報を電動車両９に送る。そして、電動車両９に搭載されている電子制御ユニット（ＥＣＵ：Electronic Control Unit）が、残量や温度など蓄電池の状況に応じた充電電流値を計算する。充電制御システム１００は、ＣＡＮ（Controller Area Network）通信によって電動車両９から充電電流値の指示を受け、指示に従って出力電流値を制御する。ただし、この例に限らず、本実施形態に係る充電制御システム１００は、充電を制御する方式として他の方式を適用することも可能である。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の充電制御システム１００は、電力変換部１０と、電力変換部１０の動作を制御する制御部２０と、を備える。
【００１８】
電力変換部１０は、中間バス１１と、コネクタ１２と、充電回路１３と、を備えている。
【００１９】
中間バス１１には、複数の電源３０から電力が供給される。本実施形態では、複数の電源３０は、電力系統３１と、定置型の蓄電池（第２蓄電池３２）と、太陽光発電設備３３と、を含む。
【００２０】
コネクタ１２には、電動車両９の蓄電池９０が、着脱自在に接続される。
【００２１】
充電回路１３は、ここではＤＣ／ＤＣコンバータであって、中間バス１１とコネクタ１２との間に介在する。コネクタ１２は、充電ケーブル１２０を介して充電回路１３に接続されている。充電回路１３は、中間バス１１の電力を変換し、変換した電力でコネクタ１２に接続された蓄電池９０を充電する。
【００２２】
本実施形態では、充電回路１３の動作モードは、第１充電モード（通常充電モード）と、所定量の電荷を第１充電モードよりも短時間で蓄電池９０に蓄積させる第２充電モード（急速充電モード）と、を含んでいる。
【００２３】
制御部２０は、電力変換部１０の動作を制御する。制御部２０は、少なくとも充電回路１３の動作を制御する。制御部２０は、複数の電源３０から中間バス１１に供給された電力を、充電回路１３で所望の直流電力に変換させて、コネクタ１２に接続された蓄電池９０を充電させる。
【００２４】
制御部２０は、蓄電池９０の充電時、複数の動作モード（第１充電モード、第２充電モードを含む）の中から、充電回路１３を動作させる一つの動作モードを決定する。また、制御部２０は、決定した動作モードに応じて、複数の電源３０（３１，３２，３３）のうちの少なくとも一つの電源３０を、中間バス１１への電力の供給が許可された許可電力源として選択する。そして、制御部２０は、決定した動作モード及び選択した許可電力源に基づいて、電力変換部１０を動作させる。一具体例において、制御部２０は、許可電力源（のみ）から中間バス１１に電力が供給され、決定した動作モードで充電回路１３が動作するように、電力変換部１０を動作させる。
【００２５】
制御部２０は、充電回路１３の動作モードとして第１充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第１の組み合わせを選択する。制御部２０は、充電回路１３の動作モードとして第２充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第２の組み合わせを選択する。第２の組み合わせは、第１の組み合わせとは異なる。なお、本開示における「組み合わせ」の意味は、電源３０を１つのみ含む場合も、包含する。
【００２６】
つまり、制御部２０は、第１充電モードで充電回路１３を動作させる場合には、第１の組み合わせを構成する一以上の電源３０のうちの一部又は全部から、中間バス１１に電力を供給させる。一方、制御部２０は、第２充電モードで充電回路１３を動作させる場合には、第２の組み合わせを構成する一以上の電源３０のうちの一部又は全部から、中間バス１１に電力を供給させる。
【００２７】
一例において、第１の組み合わせは、第２蓄電池３２と太陽光発電設備３３とを含み、第２の組み合わせは、電力系統３１と第２蓄電池３２と太陽光発電設備３３とを含む。一例において、第２の組み合わせは、第１の組み合わせに加えて電力系統３１を含む。
【００２８】
上記のように、本実施形態の充電制御システム１００では、充電回路１３の動作モードが、第１充電モード（通常充電モード）と第２充電モード（急速充電モード）とを含んでいる。したがって、蓄電池９０（電動車両９）の所有者の生活パターン等に応じて、蓄電池９０の充電時間を変更することが可能となる。すなわち、蓄電池９０の充電の緊急度等に応じて、第１充電モードにより通常充電を行なうか、第２充電モードにより急速充電を行なうかを使い分けることが可能となる。また、充電回路１３を第２充電モードで動作させることで、短時間で蓄電池９０を充電させることが可能となる。
【００２９】
また、上記のように、本実施形態の充電制御システム１００では、制御部２０が、第１充電モードと第２充電モードとで、複数の電源３０のうち異なる電源３０の組み合わせから中間バス１１に電力を供給させる。すなわち、充電回路１３の動作モードに応じて、中間バス１１に電力を供給させる電源３０が変更される。したがって、例えば第２の組み合わせを適切に設定することで、各電源３０の電力供給能が小さい場合でも急速充電を実現することが可能となる。また、第２の組み合わせを適切に設定することで、第２充電モードで充電回路１３を動作させるとき（急速充電時）に電力変換部１０にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【００３０】
（２）詳細
本実施形態に係る充電制御システム１００について、図１〜図６を参照してより詳細に説明する。
【００３１】
上述のように、充電制御システム１００は、電力供給システム２００の一部を構成する。
【００３２】
（２−１）電力供給システムの構成
電力供給システム２００は、充電制御システム１００に加えて、少なくとも一つの電源３０を備えている。本実施形態の電力供給システム２００は、充電制御システム１００に加えて、分電盤３１０と、第２蓄電池３２と、太陽光発電設備３３と、を備えている。
【００３３】
分電盤３１０は、需要家施設に設けられており、複数の電源３０のうちの一つである電力系統３１からの交流電力を、需要家施設内の負荷（電気機器）８に分配する。分電盤３１０は、図示しない主幹ブレーカ、分岐ブレーカ、分散電源用ブレーカ、及び、これらを収納するキャビネット等を備えている。主幹ブレーカは、電力系統３１の幹線電路に接続されており、幹線電路から一例として単相３線２００Ｖの交流電力が供給される。分岐ブレーカは分岐電路に接続されており、分岐電路には負荷８が接続されている。分岐電路には、分電盤３１０から一例として単相２線１００Ｖの交流電力が供給され、負荷８は、分岐電路に供給される交流電力により動作する。分電盤３１０は、分散電源用ブレーカを介して電力変換部１０に接続されており、電力変換部１０に交流電力を供給することが可能である。
【００３４】
図１に示すように、幹線電路には、幹線電路を通過する電力を計測する電力メータ３１１が設けられている。電力メータ３１１は、電力系統３１と分電盤３１０との間で授受される電力を測定し、その測定結果を制御部２０へ送信する。電力メータ３１１と制御部２０との間の通信は、無線通信、有線通信のいずれであってもよい。
【００３５】
第２蓄電池３２は、複数の電源３０のうちの一つであって、需要家施設に設けられている定置型の蓄電池である。第２蓄電池３２は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池を備えている。第２蓄電池３２は、電力変換部１０に接続されている。第２蓄電池３２は、電力変換部１０からの電力により充電される。また、第２蓄電池３２は、放電することにより電力変換部１０に電力を供給する。
【００３６】
太陽光発電設備３３は、複数の電源３０のうちの一つであって、需要家施設に設けられている。太陽光発電設備３３は、太陽光を受けて発電する太陽電池を備えている。太陽光発電設備３３は、発電電力が時間的に変動する分散型電源である。太陽光発電設備３３は、電力変換部１０に接続されている。太陽光発電設備３３の発電電力は、電力変換部１０に供給される。また、太陽光発電設備３３の発電電力の情報（発電量等）は、制御部２０に送信される。
【００３７】
（２−２）充電制御システムの構成
上述のように、充電制御システム１００は、電力変換部１０と、制御部２０と、を備えている。
【００３８】
図１に示すように、電力変換部１０は、中間バス１１、コネクタ１２、及び充電回路１３に加えて、インバータ１４と、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５と、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６と、を備えている。
【００３９】
中間バス１１は、電力を伝送するための一つ以上の導体であり、ここでは一対の導体（高電位側の導体及び低電位側の導体）を備えている。低電位側の導体は、接地されている。中間バス１１には、複数の電源３０から、直流電力が供給される。
【００４０】
コネクタ１２は、電動車両９の充電用のコネクタに着脱自在に接続される。ここでいう電動車両９は、蓄電池９０を有し、蓄電池９０に蓄積された電気エネルギーを用いて走行する車両である。電動車両９の例としては、例えば電動機の出力によって走行する電気自動車が挙げられるが、これに限られない。電動車両９は、たとえばエンジンの出力と電動機の出力とを組み合わせて走行するプラグインハイブリッド車、あるいはシニアカー、二輪車（電動バイク）、三輪車、電動自転車等であってもよい。また、電動車両９の充電用のコネクタは、蓄電池９０に接続されている。
【００４１】
充電回路１３は、中間バス１１とコネクタ１２との間に介在する。本実施形態の充電回路１３は、単方向のＤＣ／ＤＣコンバータである。充電回路１３の定格電力は、一例として１０ｋＷである。充電回路１３の動作は、図示しない制御回路（以下、「第１制御回路」ともいう）によって制御される。第１制御回路は、充電回路１３と同一の筐体内に配置されており、充電回路１３と第１制御回路とで充電ユニット１３０が構成される。第１制御回路は、制御部２０から、充電回路１３の動作モードを指示する動作モード指令信号を受け取る。第１制御回路は、受け取った動作モード指令信号に基づいて、充電回路１３が備える（複数の）スイッチング素子をＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御する。これにより、中間バス１１の直流電力が、電動車両９の蓄電池９０を充電するための直流の充電電力に変換されて、コネクタ１２から出力される。つまり、充電回路１３は、中間バス１１からの直流電力を所定の大きさの直流電力に変換し、変換した直流電力をコネクタ１２に出力する機能を有している。
【００４２】
充電回路１３が収納される筐体の表面には、使用者の操作入力を受け付ける操作部１３１が設けられている。操作部１３１は、例えば、蓄電池９０の充電開始のための操作入力を使用者から受け付ける。操作部１３１が受け付けた操作入力の情報は、制御部２０に送信される。操作部１３１と制御部２０との間の通信は、無線通信、有線通信のいずれであってもよい。
【００４３】
インバータ１４は、電力系統３１（分電盤３１０）と中間バス１１との間に介在する。本実施形態のインバータ１４は、双方向のＤＣ／ＡＣコンバータである。インバータ１４の定格電力は、一例として５．５ｋＷである。インバータ１４の動作は、制御部２０によって制御される。インバータ１４は、インバータ１４が備える（複数の）スイッチング素子が制御部２０によってＰＷＭ制御されることで、電力系統３１と中間バス１１との間において、直流電圧から交流電圧、又は交流電圧から直流電圧への変換を行う。つまり、インバータ１４は、中間バス１１からの直流電力を交流電力に変換して電力系統３１へ出力する機能と、電力系統３１からの交流電力を直流電力に変換して中間バス１１へ出力する機能と、を有する。
【００４４】
第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の各々は、入力された直流電力を所望の直流電力に変換するＤＣ／ＤＣコンバータである。
【００４５】
第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、第２蓄電池３２と中間バス１１との間に介在する。本実施形態の第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、非絶縁方式の双方向のＤＣ／ＤＣコンバータである。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の定格電力は、一例として５ｋＷである。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、第２蓄電池３２の出力する直流電力を所定の大きさの直流電力に変換し、変換した直流電力を中間バス１１に出力する機能を有している。また、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５は、中間バス１１の直流電力を所定の大きさの直流電力に変換し、変換した直流電力を第２蓄電池３２に出力する機能を有している。第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の動作は、図示しない制御回路（以下、「第２制御回路」ともいう）によって制御される。第２制御回路は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５と同一の筐体内に配置されており、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５と第２制御回路とでコンバータユニット１５０が構成される。第２制御回路は、制御部２０から、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の動作を指示する動作指示信号を受け取る。第２制御回路は、動作指示信号に基づいて、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５が備える（複数の）スイッチング素子をＰＷＭ制御することで、入力された直流電力を所定の大きさの直流電力に変換させる。
【００４６】
第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、太陽光発電設備３３と中間バス１１との間に介在する。本実施形態の第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、非絶縁方式の昇圧型のＤＣ／ＤＣコンバータである。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の定格電力は、一例として５．５ｋＷである。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６は、太陽光発電設備３３からの直流電圧を昇圧し、昇圧した直流電圧を中間バス１１に出力する機能を有している。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の動作は、制御部２０よって制御される。制御部２０は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６が備えるスイッチング素子をＰＷＭ制御することで、太陽光発電設備３３からの直流電圧を昇圧させる。
【００４７】
制御部２０は、電力変換部１０の動作を制御する。本実施形態では、制御部２０は、インバータ１４及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６と同一の筐体内に配置されており、インバータ１４、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６及び制御部２０でコンディショナユニット１１０が構成される。
【００４８】
制御部２０は、例えば、１以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコンピュータにて構成されている。言い換えれば、制御部２０は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、１以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが制御部２０として機能する。プログラムは、ここでは制御部２０のメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。制御部２０は、例えば、ＦＰＧＡ（Field- Programmable Gate Array）、又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等で構成されてもよい。
【００４９】
制御部２０は、インバータ１４のスイッチング素子をＰＷＭ制御することで、インバータ１４の動作を制御する。制御部２０は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６のスイッチング素子をＰＷＭ制御することで、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６の動作を制御する。制御部２０は、充電回路１３の動作を制御する制御回路（第１制御回路）に、動作モード指令信号を送信することで、充電回路１３の動作を制御する。制御部２０は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の動作を制御する制御回路（第２制御回路）に、動作指示信号を送信することで、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５の動作を制御する。操作部１３１と第１制御回路及び第２制御回路との間の通信は、無線通信、有線通信のいずれでもよい。
【００５０】
（２−３）制御部による電力変換部の制御
以下、制御部２０による電力変換部１０の制御について説明する。
【００５１】
本実施形態では、コネクタ１２に電動車両９の蓄電池９０が接続されていない場合、制御部２０は、例えば以下のように電力変換部１０を動作させる。
【００５２】
まず、日中等、太陽光発電設備３３が十分な太陽光を受けて発電している場合について、図２を参照して説明する。この場合、制御部２０は、太陽光発電設備３３からの電力を、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を介して第２蓄電池３２に供給させる（図２の経路Ａ１参照）。これにより、充電制御システム１００は第２蓄電池３２を充電する。第２蓄電池３２の充電が完了する（満充電になる、或いは所定の充電閾値まで充電される）と、制御部２０は、太陽光発電設備３３から、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６及び中間バス１１を介して、インバータ１４に直流電力を供給させる。インバータ１４は、入力された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を分電盤３１０（電力系統３１）に出力する。これにより、太陽光発電設備３３の発電する電力が、分電盤３１０に接続されている負荷８に供給される（図２の経路Ａ２参照）。
【００５３】
太陽光発電設備３３の発電電力が負荷８の消費電力を超えて、余剰電力が生じる場合、余剰電力を電力系統３１に逆潮流させてもよい（図２の経路Ａ３参照）。
【００５４】
その他、制御部２０は、電力系統３１（分電盤３１０）から、インバータ１４及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を介して第２蓄電池３２に直流電力を出力させることで、第２蓄電池３２を充電させてもよい（図２の経路Ａ４参照）。例えば、電力系統３１からの電力で第２蓄電池３２を充電するか否かは、電力系統３１から供給される商用電力の料金単価が安い夜間であるか否かに基づいて、決定されてもよい。
【００５５】
次に、天気が曇り又は雨、若しくは夜間など、太陽光発電設備３３が十分な太陽光を受けることができず発電していない場合について、図３を参照して説明する。この場合、制御部２０は、第２蓄電池３２から、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を介して、インバータ１４に直流電力を出力させることが可能である。インバータ１４は、入力された直流電力を交流電力に変換し、変換した交流電力を分電盤３１０（電力系統３１）に出力する。これにより、第２蓄電池３２が放電する電力が、分電盤３１０に接続されている負荷８に供給される（図３の経路Ｂ１参照）。ただし、制御部２０は、第２蓄電池３２の残容量が、蓄電池９０の充電に必要な電力量（必要蓄積量）を下回らないように、第２蓄電池３２を放電させることが好ましい。例えば、制御部２０は、第２蓄電池３２の残容量が必要蓄積量まで低下すると、第２蓄電池３２からの放電を停止することが好ましい。
【００５６】
一方、制御部２０は、コネクタ１２に電動車両９の蓄電池９０が接続されて、操作部１３１で充電開始のための操作入力を受け付けると、電力変換部１０を動作させて蓄電池９０の充電を行なう。以下、蓄電池９０を充電する場合の充電制御システム１００の動作について、図４のフローチャート及び図５、図６を参照しながら説明する。
【００５７】
操作部１３１で充電開始の指示（操作入力）を受け付ける（Ｓ１）と、制御部２０は、操作部１３１への操作入力に応じて、充電回路１３の複数の動作モード（複数の動作モード候補）の中から、充電回路１３を動作させる動作モードを決定する。操作部１３１は、例えば、充電回路１３の動作モードを指定するためのモード受付ボタンを備えている。制御部２０は、モード受付ボタンへの操作入力に応じて、充電回路１３を動作させる動作モードを決定する。
【００５８】
本実施形態では、充電回路１３の動作モードは、第１充電モード（通常充電モード）と、第２充電モード（急速充電モード）と、を含んでいる。制御部２０は、例えばモード受付ボタンへの操作入力の有無に応じて、充電回路１３の動作モードを第１充電モードとするか第２充電モードとするかを決定する（Ｓ２）。ここでは、制御部２０は、モード受付ボタンへの操作入力が無ければ（Ｓ２：Ｎｏ）充電回路１３の動作モードを第１充電モードと決定する（Ｓ３）。制御部２０は、モード受付ボタンへの操作入力があれば（Ｓ２：Ｙｅｓ）充電回路１３の動作モードを第２充電モードと決定する（Ｓ４）。
【００５９】
充電回路１３の動作モードを決定すると、制御部２０は、決定した動作モードに応じて、複数の電源３０の中から許可電力源を選択する。許可電力源は、複数の電源３０のうちで、中間バス１１への電力の供給が許可された電源３０である。充電回路１３の動作モードとして第１充電モードが決定される（Ｓ３）と、制御部２０は、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第１の組み合わせを選択する（Ｓ５）。一方、充電回路１３の動作モードとして第２充電モードが決定される（Ｓ４）と、制御部２０は、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第２の組み合わせを選択する（Ｓ６）。第１の組み合わせ及び第２の組み合わせは、例えば、制御部２０を構成するコンピュータシステムのメモリに予め記憶されている。
【００６０】
本実施形態では、第１の組み合わせは、第２蓄電池３２と太陽光発電設備３３とを含み、第２の組み合わせは、電力系統３１と第２蓄電池３２と太陽光発電設備３３とを含んでいる。つまり、第１の組み合わせは、電力系統３１と第２蓄電池３２とのうち第２蓄電池３２のみを含み、第２の組み合わせは、電力系統３１と第２蓄電池３２とのうちの両方を含んでいる。本実施形態では、第２の組み合わせは、第１の組み合わせに加えて電力系統３１を含んでいる。
【００６１】
つまり、制御部２０は、日中等で太陽光発電設備３３の発電電力がある（所定の閾値電力以上である）条件下で、充電回路１３を第１充電モードで動作させる場合には、第２蓄電池３２及び太陽光発電設備３３から、中間バス１１に電力を供給させる。制御部２０は、第２蓄電池３２及び太陽光発電設備３３から中間バス１１に供給された電力で、電動車両９の蓄電池９０を充電させる（図５の経路Ｃ１，Ｃ２参照）。制御部２０は、夜間等で太陽光発電設備３３の発電電力がない（所定の閾値電力よりも小さい）条件下で、充電回路１３を第１充電モードで動作させる場合には、第２蓄電池３２から、中間バス１１に電力を供給させる。制御部２０は、第２蓄電池３２から中間バス１１に供給された電力で、電動車両９の蓄電池９０を充電させる（図５の経路Ｃ２参照）。
【００６２】
一方、制御部２０は、日中等で太陽光発電設備３３の発電電力がある条件下で、充電回路１３を第２充電モードで動作させる場合には、電力系統３１、第２蓄電池３２及び太陽光発電設備３３から、中間バス１１に電力を供給させる。制御部２０は、電力系統３１、第２蓄電池３２及び太陽光発電設備３３から中間バス１１に供給された電力で、電動車両９の蓄電池９０を充電させる（図６の経路Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３参照）。制御部２０は、夜間等で太陽光発電設備３３の発電電力がない条件下で、充電回路１３を第２充電モードで動作させる場合には、電力系統３１及び第２蓄電池３２から、中間バス１１に電力を供給させる。制御部２０は、電力系統３１及び第２蓄電池３２から中間バス１１に供給された電力で、電動車両９の蓄電池９０を充電させる（図６の経路Ｄ２，Ｄ３参照）。
【００６３】
つまり、本実施形態の制御部２０は、許可電力源として第１の組み合わせを選択した場合（Ｓ５）、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５（及び必要に応じて第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６）を動作させる（Ｓ７）。これにより、第２蓄電池３２（及び太陽光発電設備３３）から中間バス１１に電力を供給させる。また、制御部２０は、充電回路１３を動作させることによって、中間バス１１に供給された電力で電動車両９の蓄電池９０を充電する（Ｓ８）。
【００６４】
一方、制御部２０は、許可電力源として第２の組み合わせを選択した場合（Ｓ６）、インバータ１４、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５（及び必要に応じて第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６）を動作させる（Ｓ９）。これにより、電力系統３１、第２蓄電池３２（及び太陽光発電設備３３）から中間バス１１に電力を供給させる。また、制御部２０は、充電回路１３を動作させることによって、中間バス１１に供給された電力で電動車両９の蓄電池９０を充電する（Ｓ８）。
【００６５】
このように、蓄電池９０を充電する場合には、電力変換部１０の要素（インバータ１４、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６）のうちで、選択された許可電力源に応じた要素が電力変換を行ない、中間バス１１に電力を供給する。
【００６６】
ここにおいて、充電回路１３を第２充電モードで動作させる場合には、充電回路１３を第１充電モードで動作させる場合よりも大きな電力を中間バス１１に供給させる必要がある。このため、第２の組み合わせが、第１の組み合わせと同様に第２蓄電池３２（及び太陽光発電設備３３）のみを含む比較例の場合、夜間等に充電回路１３を第２充電モードで動作可能とするためには、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５も、第２充電モードで充電回路１３が必要とする電力（例えば、１０ｋＷ）を出力できる程度に大きな定格電力を有している必要がある。また、第２の組み合わせが第２蓄電池３２（及び太陽光発電設備３３）のみを含む場合、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５（及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６）に大きな負荷がかかる可能性がある。
【００６７】
これに対して、本実施形態では、第２の組み合わせは、第１の組み合わせに加えて、電力系統３１を含んでいる。したがって、第２充電モードで充電回路１３が必要とする電力は、第１の組み合わせ（第２蓄電池３２及び太陽光発電設備３３）と、電力系統３１と、から供給させればよい。このため、本実施形態の充電制御システム１００によれば、各電源３０（電力系統３１、第２蓄電池３２、太陽光発電設備３３）の電力供給能が小さい場合でも、急速充電（充電回路１３の第２充電モードの動作）を実現することが可能となる。また、電力変換部１０の各要素（インバータ１４、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６）にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【００６８】
制御部２０は、充電回路１３の第２充電モードにおいて、太陽光発電設備３３の発電電力がない場合、電力系統３１よりも第２蓄電池３２を優先して（図６の経路Ｄ３よりも経路Ｄ２を優先して）、中間バス１１に電力を供給させることが好ましい。
【００６９】
優先の一態様として、制御部２０が、電力系統３１から中間バス１１に供給される電力よりも第２蓄電池３２から中間バス１１に供給される電力が大きくなるように、インバータ１４及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を動作させてもよい。これにより、第２蓄電池３２に蓄積された電力を有効に利用することが可能となり、電力系統３１から充電制御システム１００に供給される電力を低減させることが可能となる。
【００７０】
優先の一態様として、制御部２０が、第２蓄電池３２から中間バス１１に供給される電力が一定の所定電力となるよう、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を定電力制御で動作させてもよい。このとき、制御部２０は、コネクタ１２（電動車両９）で必要な電力に応じて、電力系統３１から中間バス１１に供給させる電力が変化するようにインバータ１４を動作させる。これにより、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５を安定して動作させながら、蓄電池９０を充電することが可能となる。ただし、制御部２０は、電力メータ３１１を通過する電流の大きさが所定値（契約電流）を超えると予測される場合に、電力メータ３１１を通過する電流の大きさが所定値以下となるように、第２蓄電池３２からの出力電力を上記の所定電力よりも増加させてもよい。
【００７１】
（３）変形例
上述の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、制御部２０と同様の機能は、充電制御方法、コンピュータプログラム、又はコンピュータプログラムを記録した非一時的記録媒体等で具現化されてもよい。
【００７２】
一態様に係る充電制御方法は、電力変換部１０の動作を制御する方法である。電力変換部１０は、中間バス１１、コネクタ１２、及び充電回路１３を備える。中間バス１１には、複数の電源３０から直流の電力が供給される。コネクタ１２には、蓄電池９０が着脱自在に接続される。充電回路１３は、中間バス１１の電力をコネクタ１２に出力して蓄電池９０を充電する。充電制御方法は、第１〜第３ステップを含む。第１ステップでは、充電回路１３の複数の動作モードの中から、充電回路１３を動作させる動作モードを決定する。第２ステップでは、決定した動作モードに応じて、複数の電源３０のうちの少なくとも一つの電源３０を、中間バス１１への電力の供給が許可された許可電力源として選択する。第３ステップでは、許可電力源から中間バス１１に電力が供給され、決定した動作モードで充電回路１３が動作するように、電力変換部１０を動作させる。複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を第１充電モードよりも短時間で蓄電池９０に蓄積させる第２充電モードと、を含む。充電回路１３の動作モードとして第１充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなる第１の組み合わせを選択する。充電回路１３の動作モードとして第２充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなり第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する。
【００７３】
一態様に係るプログラムは、コンピュータで実行されたときに、コンピュータに上記の充電制御方法を実行させる。
【００７４】
以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【００７５】
本開示における充電制御システム１００の制御部２０は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、制御部２０の機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されていてもよいが、電気通信回線を通じて提供されてもよいし、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１乃至複数の電子回路で構成される。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。
【００７６】
また、制御部２０は、１つの装置で実現されているが、この構成に限定されない。制御部２０の機能のうちの少なくとも１つの機能が、２つ以上のシステムに分散して設けられてもよい。制御部２０の機能が、複数の装置に分散して設けられていてもよい。例えば、制御部２０のある特定の機能が、複数のシステムに分散して設けられてもよい。また、制御部２０の少なくとも一部の機能は、例えば、クラウド（クラウドコンピューティング）によって実現されてもよい。
【００７７】
制御部２０は、蓄電池９０の充電の途中に、充電回路１３の動作モードを変更してもよい。
【００７８】
制御部２０は、操作部１３１への操作入力以外の要素も考慮して、充電回路１３の動作モードを決定してもよい。例えば、制御部２０は、時間帯を考慮して充電回路１３の動作モードを決定してもよい。例えば、制御部２０は、操作部１３１が第２充電モードを指定する操作入力を受け付けた場合でも、操作部１３１に商用電力の料金単価が相対的に高い時間帯であれば、第１充電モードで充電回路１３を動作させ、操作部１３１に商用電力の料金単価が安い時間帯になると、充電回路１３を第２充電モードで動作させてもよい。
【００７９】
制御部２０は、充電回路１３を第１充電モードで動作させているときに、第２蓄電池３２の残容量が下限値まで低下すると、電力系統３１から中間バス１１への電力の供給を開始させてもよい。
【００８０】
制御部２０は、コンディショナユニット１１０以外の場所に備えられていてもよい。例えば制御部２０は、充電回路１３と同一の筐体内に備えられていてもよいし、需要家施設の負荷８の動作を制御するＨＥＭＳ（Home Energy Management System）のコントローラに備えられていてもよい。制御部２０の機能のうち、インバータ１４及び第２ＤＣ／ＤＣコンバータ１６を制御する機能をコンディショナユニット１１０に設け、充電回路の動作モードを決定する機能などをＨＥＭＳのコントローラなどに設けてもよい。
【００８１】
充電回路１３は、双方向に電力を変換可能な双方向ＤＣ／ＤＣコンバータであってもよい。
【００８２】
コネクタ１２は、第１充電モード用の第１コネクタと、第２充電モード用の第２コネクタと、を備え、制御部２０は、どちらのコネクタが電動車両９の充電用のコネクタに接続されているかに基づいて、充電回路１３の動作モードを決定してもよい。
【００８３】
充電回路１３の充電対象は、電動車両９が備える蓄電池９０に限られない。例えば、電動車両９から着脱可能に取り外されたバッテリー、持ち運び可能な蓄電池ユニット等であってもよく、コネクタ１２に対して取り付け取り外しが可能な蓄電池であればよい。
【００８４】
充電回路１３の複数の動作モードは、第１充電モード及び第２充電モードに限られない。例えば、複数の動作モードは、第１充電モード及び第２充電モードに加えて、蓄電池９０への充電速度が第１充電モード及び第２充電モードと異なる第３充電モードを含んでもよい。制御部２０は、充電回路１３を第３充電モードで動作させる場合、第１の組み合わせから中間バス１１に電力を供給させてもよいし、第２の組み合わせから中間バス１１に電力を供給させてもよいし、第３の組み合わせから中間バス１１に電力を供給させてもよい。第３の組み合わせは、複数の電源３０のうちの一以上の電源３０からなり、第１及び第２の組み合わせの両方と異なる組み合わせである。
【００８５】
第１の組み合わせ、及び第２の組み合わせは、実施形態に例示したものに限られない。例えば、第１の組み合わせが、電力系統３１のみを含み、第２の組み合わせが、電力系統３１と第２蓄電池３２とを含んでいてもよい。
【００８６】
制御部２０は、第２蓄電池３２の残容量に応じて、第２充電モードを禁止してもよい。制御部２０は、操作部１３１で第２充電モードを指定する操作入力を受け付けたとしても、第２蓄電池３２の残容量が所定の閾値よりも小さければ、充電回路１３を第１充電モードで動作させてもよい。
【００８７】
電力供給システム２００は、複数の電源３０の一つとして、燃料電池を備えていてもよい。
【００８８】
（４）態様
以上説明した基本例及び変形例から明らかなように、第１の態様の充電制御システム（１００）は、電力変換部（１０）と、制御部（２０）と、を備える。電力変換部（１０）は、中間バス（１１）と、コネクタ（１２）と、充電回路（１３）と、を備える。中間バス（１１）には、複数の電源（３０）から電力が供給される。コネクタ（１２）には、蓄電池（９０）が着脱自在に接続される。充電回路（１３）は、中間バス（１１）の電力を変換し、変換した電力でコネクタ（１２）に接続された蓄電池（９０）を充電する。制御部（２０）は、電力変換部（１０）の動作を制御する。制御部（２０）は、充電回路（１３）の複数の動作モードの中から、充電回路（１３）を動作させる動作モードを決定する。制御部（２０）は、決定した動作モードに応じて、複数の電源（３０）のうちの少なくとも一つの電源（３０）を、中間バス（１１）への電力の供給が許可された許可電力源として選択する。制御部（２０）は、許可電力源から中間バス（１１）に電力が供給され、決定した動作モードで充電回路（１３）が動作するように、電力変換部（１０）を動作させる。複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を第１充電モードよりも短時間で蓄電池（９０）に蓄積させる第２充電モードと、を含む。制御部（２０）は、充電回路（１３）の動作モードとして第１充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源（３０）のうちの一以上の電源（３０）からなる第１の組み合わせを選択する。制御部（２０）は、充電回路（１３）の動作モードとして第２充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源（３０）のうちの一以上の電源（３０）からなり第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する。
【００８９】
この構成によれば、充電回路（１３）の動作モードが、第１充電モード（通常充電モード）と第２充電モード（急速充電モード）とを含んでいる。したがって、蓄電池（９０）の所有者の生活パターン等に応じて、蓄電池（９０）の充電時間を変更することが可能となる。また、充電回路（１３）を第２充電モードで動作させることで、短時間で蓄電池（９０）を充電させることが可能となる。また、上記のように、制御部（２０）は、第１充電モードと第２充電モードとで、複数の電源（３０）のうち異なる電源（３０）の組み合わせから中間バス（１１）に電力を供給させる。このため、例えば第２の組み合わせを適切に設定することで、各電源（３０）の電力供給能が小さい場合でも、急速充電（充電回路１３の第２充電モード）を実現することが可能となる。また、例えば第２の組み合わせを適切に設定することで、第２充電モードで充電回路（１３）を動作させるとき（急速充電時）に電力変換部（１０）の各要素（第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５等）にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【００９０】
第２の態様の充電制御システム（１００）では、第１の態様において、電力変換部（１０）は、複数の電源（３０）のうちの一つである電力系統（３１）と中間バス（１１）との間に介在するインバータ（１４）を、さらに備える。
【００９１】
この構成によれば、インバータ（１４）から中間バス（１１）に電力を供給させることが可能な充電制御システム（１００）を提供することができる。
【００９２】
第３の態様の充電制御システム（１００）では、第２の態様において、制御部（２０）は、第２の組み合わせが、第１の組み合わせに加えて、少なくとも電力系統（３１）を含むように、許可電力源を選択する。
【００９３】
この構成によれば、充電回路（１３）を第２充電モードで動作させるとき、第１の組み合わせに加えて電力系統（３１）から中間バス（１１）に電力を供給させる。これにより、第２充電モードで充電回路（１３）を動作させるときに電力変換部（１０）にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【００９４】
第４の態様の充電制御システム（１００）では、第２又は第３の態様において、電力変換部（１０）は、ＤＣ／ＤＣコンバータ（第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５）を、さらに備える。ＤＣ／ＤＣコンバータ（第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５）は、第２蓄電池（３２）と中間バス（１１）との間に介在する。第２蓄電池（３２）は、複数の電源（３０）のうちの一つであって、蓄電池（９０）としての第１蓄電池とは別の蓄電池である。
【００９５】
この構成によれば、第２蓄電池（３２）から中間バス（１１）に電力を供給させることが可能な充電制御システム（１００）を提供することができる。
【００９６】
第５の態様の充電制御システム（１００）では、第４の態様において、制御部（２０）は、第１の組み合わせが、電力系統（３１）と第２蓄電池（３２）とのうち第２蓄電池（３２）のみを含むように、許可電力源を選択する。
【００９７】
この構成によれば、第１充電モードで充電回路（１３）を動作させるとき（通常充電時）には、電力系統（３１）からの買電を行なうことがない。
【００９８】
第６の態様の充電制御システム（１００）では、第４又は第５の態様において、制御部（２０）は、第２の組み合わせが、電力系統（３１）と第２蓄電池（３２）との両方を含むように、許可電力源を選択する。
【００９９】
この構成によれば、第２充電モードで充電回路（１３）を動作させるとき（急速充電時）には、電力系統（３１）と第２蓄電池（３２）との両方から電力を供給させる。このため、電力変換部（１０；インバータ１４及び第１ＤＣ／ＤＣコンバータ１５）にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【０１００】
第７の態様の充電制御システム（１００）では、第４〜第６のいずれかの態様において、上記のＤＣ／ＤＣコンバータは、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（１５）である。電力変換部（１０）は、第２ＤＣ／ＤＣコンバータ（１６）をさらに備える。第２ＤＣ／ＤＣコンバータ（１６）は、複数の電源（３０）のうちの一つであって発電量が時間的に変動する分散型電源（太陽光発電設備３３）と中間バス（１１）との間に介在する。制御部（２０）は、分散型電源で発電された発電電力によって第２蓄電池（３２）を充電させる。制御部（２０）は、分散型電源の発電電力が所定の閾値電力よりも小さい場合、電力系統（３１）と第２蓄電池（３２）とのうち第２蓄電池（３２）を優先して中間バス（１１）に電力を供給させる。
【０１０１】
この構成によれば、第２蓄電池（３２）は、分散型電源（太陽光発電設備３３）の発電電力によって充電される。そして、分散型電源（太陽光発電設備３３）の発電電力が閾値電力よりも小さい場合、制御部（２０）は、第２蓄電池（３２）を優先して中間バス（１１）に電力が供給させる。これにより、分散型電源（太陽光発電設備３３）の発電した電力を有効に活用できる。
【０１０２】
第８の態様の充電制御システム（１００）では、第７の態様において、制御部（２０）は、以下のように電力変換部（１０）を動作させる。すなわち、制御部（２０）は、分散型電源の発電電力が閾値電力よりも小さい場合、電力系統（３１）から中間バス（１１）に供給される電力よりも第２蓄電池（３２）から中間バス（１１）に供給される電力が大きくなるように電力変換部（１０）を動作させる。
【０１０３】
この構成によれば、第２蓄電池（３２）に蓄積された電力を有効に利用することが可能となり、電力系統（３１）から充電制御システム（１００）に供給される電力を低減させることが可能となる。
【０１０４】
第９の態様の充電制御システム（１００）では、第７又は第８の態様において、制御部（２０）は、以下のように第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（１５）及びインバータ（１４）を動作させる。すなわち、制御部（２０）は、分散型電源の発電電力が閾値電力よりも小さい場合、第２蓄電池（３２）から中間バス（１１）に供給される電力が一定の所定電力となるよう第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（１５）を定電力制御で動作させる。また、制御部（２０）は、分散型電源の発電電力が閾値電力よりも小さい場合、コネクタ（１２）で必要な電力に応じて、電力系統（３１）から中間バス（１１）に供給させる電力が変化するようにインバータ（１４）を動作させる。
【０１０５】
この構成によれば、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（１５）を安定して動作させながら、蓄電池（９０）を充電することが可能となる。
【０１０６】
第１０の態様の充電制御システム（１００）では、第９の態様において、充電制御システム（１００）は、需要家施設に設置されている。制御部（２０）は、第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（１５）を定電力制御で動作させているときに、電力系統（３１）から需要家施設に供給される電流の大きさが所定値を超えると予測される場合に、第２蓄電池（３２）からの出力電力を所定電力よりも増加させる。
【０１０７】
この構成によれば、例えば、需要家施設の契約電流が超えないように、蓄電池（９０）を充電させることが可能となる。
【０１０８】
第１１の態様の電力供給システム（２００）は、第１〜第１０のいずれかの態様の充電制御システム（１００）と、複数の電源（３０）のうちの少なくとも一つと、を備える。
【０１０９】
この構成によれば、充電回路（１３）を第２充電モードで動作させることで、短時間で蓄電池（９０）を充電させることが可能となる。また、第２の組み合わせを適切に設定することで、第２充電モードで充電回路（１３）を動作させるとき（急速充電時）に電力変換部（１０）にかかる負荷を軽減することが可能となる。
【０１１０】
第１２の態様の充電制御方法は、電力変換部（１０）の動作を制御する方法である。電力変換部（１０）は、中間バス（１１）、コネクタ（１２）、及び充電回路（１３）を備える。中間バス（１１）には、複数の電源（３０）から直流の電力が供給される。コネクタ（１２）には、蓄電池（９０）が着脱自在に接続される。充電回路（１３）は、中間バス（１１）の電力をコネクタ（１２）に出力して蓄電池（９０）を充電する。充電制御方法は、第１〜第３ステップを含む。第１ステップでは、充電回路（１３）の複数の動作モードの中から、充電回路（１３）を動作させる動作モードを決定する。第２ステップでは、決定した動作モードに応じて、複数の電源（３０）のうちの少なくとも一つの電源（３０）を、中間バス（１１）への電力の供給が許可された許可電力源として選択する。第３ステップでは、許可電力源から中間バス（１１）に電力が供給され、決定した動作モードで充電回路（１３）が動作するように、電力変換部（１０）を動作させる。複数の動作モードは、第１充電モードと、所定量の電荷を第１充電モードよりも短時間で蓄電池（９０）に蓄積させる第２充電モードと、を含む。充電回路（１３）の動作モードとして第１充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源（３０）のうちの一以上の電源（３０）からなる第１の組み合わせを選択する。充電回路（１３）の動作モードとして第２充電モードが決定されると、許可電力源として、複数の電源（３０）のうちの一以上の電源（３０）からなり第１の組み合わせとは異なる第２の組み合わせを選択する。
【０１１１】
この構成によれば、蓄電池（９０）の所有者の生活パターン等に応じて、蓄電池（９０）の充電時間を変更することが可能となる。また、充電回路（１３）を第２充電モードで動作させることで、短時間で蓄電池（９０）を充電させることが可能となる。また、第２の組み合わせを適切に設定することで、各電源（３０）の電力供給能が小さい場合でも、急速充電を実現することが可能となる。また、例えば第２の組み合わせを適切に設定することで、第２充電モードで充電回路（１３）を動作させるとき（急速充電時）に電力変換部（１０）の各要素にかかる負荷を、軽減することが可能となる。
【０１１２】
第１３の態様のプログラムは、コンピュータで実行されたときに、コンピュータに、第１２の態様の充電制御方法を実行させる。
【符号の説明】
【０１１３】
１００  充電制御システム
１０  電力変換部
１１  中間バス
１２  コネクタ
１３  充電回路
１４  インバータ
１５  第１ＤＣ／ＤＣコンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ）
１６  第２ＤＣ／ＤＣコンバータ
２０  制御部
３０  電源
３１  電力系統
３２  第２蓄電池
３３  太陽光発電設備（分散型電源）
９０  蓄電池（第１蓄電池）
【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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