(57)【要約】【課題】安定した電力の供給に貢献すること。【解決手段】電力系統１１を通じて供給される電力を複数の需要先１２ａ〜１２ｄで共有し、各需要先１２ａ〜１２ｄが受電した電力を各々の電力供給先１４ａ，１４ｂに供給する充電システム１０において、各需要先１２ａ〜１２ｄで受電可能な電力の指標であるピーク目標値を決定する管理装置１３と、需要先１２ａ〜１２ｄに設けられ、管理装置１３と通信回線１７を通じて通信可能な制御装置を備える。需要先の一つである電気車両用の充電ステーションでは、管理装置１３から送信されたピーク目標値と、充電装置に分配している電力の合計値と、電気車両の充電を行うに際して充電装置へ分配可能とする電力の下限値をもとに、充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を示すピーク電力値を設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統を通じて供給される系統電力を複数の需要先で共有し、各需要先が受電した電力を各々の電力供給先に供給する充電システムであって、
前記複数の需要先へ分配する電力を管理し、各需要先で受電可能な電力の指標であるピーク目標値を決定する管理装置と、
各需要先に設けられ、前記管理装置と通信回線を通じて通信可能な制御装置と、を備え、
前記複数の需要先には、電気車両に搭載された蓄電池を充電する電気車両用の充電ステーションを含み、
前記充電ステーションには、前記電気車両の蓄電池に電力を供給する１以上の充電装置を含み、
前記充電ステーションの前記制御装置は、前記管理装置から送信される前記ピーク目標値を受信し、
前記ピーク目標値と、前記充電装置に分配している電力の合計値と、前記電気車両の充電を行うに際して前記充電装置へ分配可能とする電力の下限値と、をもとに、前記充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を示すピーク電力値を設定することを特徴とする充電システム。
【請求項２】
前記充電ステーションの前記制御装置は、
前記電力の下限値よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が大きく、かつ当該ピーク目標値よりも前記電力の合計値が大きい場合、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定し、
前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定する請求項１に記載の充電システム。
【請求項３】
前記充電ステーションの前記制御装置は、
前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定し、
前記電力の合計値が前記ピーク目標値以下となったことを契機に、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定する請求項１又は請求項２に記載の充電システム。
【請求項４】
前記充電ステーションの前記制御装置は、
新たな電気車両が追加される場合、前記ピーク電力値に相当する電力から前記新たな電気車両を充電させるために必要な電力を確保できるときには当該電気車両の充電を許容する請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載の充電システム。
【請求項５】
電力系統を通じて供給される系統電力を充電用の電力として電気車両に搭載された蓄電池に供給し、充電する電気車両用の充電ステーションであって、
前記電気車両の蓄電池に電力を供給する１以上の充電装置と、
前記充電装置が供給する電力を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置には、通信回線を通じて外部の管理装置と通信する通信部を含み、
前記通信部は、前記充電ステーションで受電可能な電力の指標であるピーク目標値を、前記管理装置から受信し、
前記制御装置は、ピーク目標値と、前記充電装置に分配している電力の合計値と、前記電気車両の充電を行うに際して前記充電装置へ分配可能とする電力の下限値と、をもとに、前記充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を示すピーク電力値を設定することを特徴とする電気車両用の充電ステーション。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記電力の下限値よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が大きく、かつ当該ピーク目標値よりも前記電力の合計値が大きい場合、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定し、
前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定する請求項５に記載の電気車両用の充電ステーション。
【請求項７】
前記制御装置は、
前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定し、
前記電力の合計値が前記ピーク目標値以下となったことを契機に、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定する請求項５又は請求項６に記載の電気車両用の充電ステーション。
【請求項８】
前記制御装置は、
新たな電気車両が追加される場合、前記ピーク電力値に相当する電力から前記新たな電気車両を充電させるために必要な電力を確保できるときには当該電気車両の充電を許容する請求項５〜請求項７のうち何れか一項に記載の電気車両用の充電ステーション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力系統を通じて供給される系統電力を複数の需要先で共有し、各需要先が受電した電力を各々の電力供給先に供給する充電システム、及び充電システムの需要先になるとともに、電気車両に搭載された蓄電池に電力を供給し、充電する電気車両用の充電ステーションに関する。
【背景技術】
【０００２】
電力系統を通じて供給される電力を複数の需要先で共有する場合には、それぞれの需要先に分配される電力の合計が需給契約上の電力を超過しないように管理する必要がある。例えば、特許文献１には、工場や企業の事業所などにおいて電力を管理する給電システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２４９５０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、近年においては、ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの電気車両が普及しており、これらの電気車両の利用者の利便性を図るために、例えば工場などの施設内に充電装置を設置することが行われている。このように充電装置を設置した場合は充電に必要な電力を新たに確保しなければならない。
【０００５】
しかしながら、電力系統を通じて供給される電力の供給量は有限である。このため、電気車両の普及に伴い、安定して電力を供給できる仕組みを作る必要性がある。
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、安定した電力の供給に貢献し得る充電システム、及び電気車両用の充電ステーションを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する充電システムは、電力系統を通じて供給される系統電力を複数の需要先で共有し、各需要先が受電した電力を各々の電力供給先に供給する充電システムであって、前記複数の需要先へ分配する電力を管理し、各需要先で受電可能な電力の指標であるピーク目標値を決定する管理装置と、各需要先に設けられ、前記管理装置と通信回線を通じて通信可能な制御装置と、を備え、前記複数の需要先には、前記電気車両の蓄電池を充電する電気車両用の充電ステーションを含み、前記充電ステーションには、前記電気車両の蓄電池に電力を供給する１以上の充電装置を含み、前記充電ステーションの前記制御装置は、前記管理装置から送信される前記ピーク目標値を受信し、前記ピーク目標値と、前記充電装置に分配している電力の合計値と、前記電気車両の充電を行うに際して前記充電装置へ分配可能とする電力の下限値と、をもとに、前記充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を示すピーク電力値を設定する。
【０００７】
また、上記課題を解決する充電ステーションは、電力系統を通じて供給される系統電力を充電用の電力として電気車両に搭載された蓄電池に供給し、充電する電気車両用の充電ステーションであって、前記電気車両の蓄電池に電力を供給する１以上の充電装置と、前記充電装置が供給する電力を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置には、通信回線を通じて外部の管理装置と通信する通信部を含み、前記通信部は、前記充電ステーションで受電可能な電力の指標であるピーク目標値を、前記管理装置から受信し、前記制御装置は、ピーク目標値と、前記充電装置に分配している電力の合計値と、前記電気車両の充電を行うに際して前記充電装置へ分配可能とする電力の下限値と、をもとに、前記充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を示すピーク電力値を設定する。
【０００８】
この構成によれば、管理装置から送信されるピーク目標値にしたがうように充電ステーションの制御装置が、充電ステーション全体で供給可能な電力の上限を設定する。このため、系統電力を複数の需要先で共有する場合において、充電ステーションに供給される電力の占める割合が極端に大きくなるような事態の発生を抑制できる。したがって、安定した電力の供給に貢献できる。
【０００９】
上記した充電システム、及び電気車両用の充電ステーションにおいて、前記充電ステーションの前記制御装置は、前記電力の下限値よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が大きく、かつ当該ピーク目標値よりも前記電力の合計値が大きい場合、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定し、前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定すると良い。
【００１０】
この構成によれば、充電ステーションは、電気車両の充電を行うに際して充電装置へ分配可能とする電力の下限値に相当する分を確保した上で、管理装置の指示にしたがうようにピーク電力値を設定することができる。
【００１１】
上記した充電システム、及び電気車両用の充電ステーションにおいて、前記充電ステーションの前記制御装置は、前記電力の下限値と前記電力の合計値の双方よりも前記管理装置から指示された前記ピーク目標値が小さい場合、前記電力の下限値を前記ピーク電力値として設定し、前記電力の合計値が前記ピーク目標値以下となったことを契機に、前記ピーク目標値を前記ピーク電力値として設定すると良い。
【００１２】
この構成によれば、充電ステーションは、制御装置がピーク電力値を電力の下限値に設定したときに、そのピーク電力値がピーク目標値よりも高くなる場合でも、電気車両の充電を行うに際して充電装置へ分配可能とする電力の下限値に相当する分を確保できる。そして、制御装置は、電力の下限値をピーク電力値として設定した場合に電力の合計値がピーク目標値以上となる場合、電力の合計値がピーク目標値以下となったことを契機に、ピーク目標値をピーク電力値に変更する。これにより、管理装置の指示にしたがうようにピーク電力値を設定することができる。
【００１３】
上記した充電システム、及び電気車両用の充電ステーションにおいて、前記充電ステーションの前記制御装置は、新たな電気車両が追加される場合、前記ピーク電力値に相当する電力から前記新たな電気車両を充電させるために必要な電力を確保できるときには当該電気車両の充電を許容すると良い。
【００１４】
この構成によれば、新たな電気車両が追加される場合、当該電気車両を充電させるために必要な電力を確保できるときに充電が許容される。換言すれば、新たな電気車両を充電させるために必要な電力を確保できない場合には、当該電気車両への充電を許容しない。このため、新たな電気車両の充電を開始させることによってピーク電力値を越える電力の使用を抑制できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、安定した電力の供給に貢献できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】充電システムの構成を示すブロック図。
【図２】充電ステーションの構成を示すブロック図。
【図３】充電ステーションにおける制御装置の処理内容を示すブロック図。
【図４】ピーク電力制御の一例を説明する説明図。
【図５】ピーク電力制御の一例を説明する説明図。
【図６】ピーク電力制御の一例を説明する説明図。
【図７】ピーク電力制御の一例を説明する説明図。
【図８】ピーク電力制御の一例を説明する説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、充電システム及び電気車両用の充電ステーションを具体化した一実施形態を図１〜図８にしたがって説明する。
図１に示すように、充電システム１０は、電力系統１１を通じて供給される系統電力を受電する複数の需要先１２ａ〜１２ｄと、これらの需要先１２ａ〜１２ｄの電力需要を管理する管理装置１３と、を備えている。電力系統１１は、電力を送電するための送電システムである。
【００１８】
各需要先１２ａ〜１２ｄは、例えば図１において需要先１２ａに代表して図示するように、電力系統１１を通じて受電した系統電力を各々の電力供給先１４ａ，１４ｂに分配して供給する。需要先１２ａ〜１２ｄの電力供給先は、単数でも良いし、複数でも良い。
【００１９】
管理装置１３は、電力計１５の計測結果をもとに、管理装置１３の管理対象となる需要先１２ａ〜１２ｄの電力需要の傾向を算出する。電力計１５は、各需要先１２ａ〜１２ｄに設けられており、管理装置１３は、これらの電力計１５の計測結果を、通信部１６を通じて取得できる。
【００２０】
管理装置１３は、各需要先１２ａ〜１２ｄへ分配する電力を管理し、各需要先１２ａ〜１２ｄで受電可能とする電力の指標であるピーク目標値を決定する。管理装置１３は、ピーク目標値を、通信部１６を通じて需要先１２ａ〜１２ｄ毎に送信する。ピーク目標値は、例えば、所定時間毎に送信される。所定時間は、１時間や複数時間でも良いし、１日単位でも良い。ピーク目標値は、発電量（供給量）と需要量を加味して決定すると良い。つまり、発電量と需要量のバランスを加味し、管理装置１３からピーク目標値を指示することによって各需要先１２ａ〜１２ｄにおける電力需要が抑制されると良い。そして、ピーク目標値は、例えば、実際の電力需要の傾向や、需要量に応じて料金を変動させる場合などには、これらの情報をもとに決定されても良い。また、ピーク目標値は、実際の電力需要の傾向に限らず、過去の電力需要実績や、その実績に電力需要を変動させる要因（例えば、季節や気候など）を加味し、予測した情報をもとに決定されても良い。なお、管理装置１３は、各需要先１２ａ〜１２ｄの各ピーク目標値の合計が、需給契約に定める電力を越えないように、各需要先１２ａ〜１２ｄの各ピーク目標値を決定する。
【００２１】
管理装置１３と各需要先１２ａ〜１２ｄは、通信事業者などが提供する通信回線１７を通じて通信可能とされている。また、管理装置１３及び各需要先１２ａ〜１２ｄは、送電線１８を介して電力系統１１と接続されている。
【００２２】
図２に示すように、充電システム１０を構成する需要先の例として、電気車両用の充電ステーション２０が挙げられる。電気車両２１には、当該電気車両２１の原動機となる図示しない電動機（モータ）などへ供給する電力を蓄える蓄電池２２が搭載されている。蓄電池２２は、充電ステーション２０から供給される電力が充電に適した形態に変換され、その変換後の電力によって充電される。
【００２３】
充電ステーション２０は、電気車両２１の蓄電池２２へ供給する電力を制御する制御装置２３と、充電時に充電プラグ２４を介して電気車両２１へ接続される充電装置２５と、を備えている。制御装置２３は、通信部２６を有し、通信回線１７を通じて管理装置１３と通信可能とされている。充電装置２５は、電気車両２１の蓄電池２２を充電するための充電用の電力を供給する。図２の充電ステーション２０は、図示の都合上、３台の充電装置２５を示しているが、充電ステーション２０が保有する充電装置の台数は１台でも良いし、２台でも良いし、あるいは４台以上でも良い。
【００２４】
充電ステーション２０には、送電線１８により、電力系統１１からの電力を各充電装置２５に送電する送電路が構築されている。また、制御装置２３と各充電装置２５は、信号線２７を介して接続されている。充電プラグ２４には、充電用の電力を送電するための電力線と、充電装置２５と電気車両２１との間で信号を送受信するための信号線と、が内蔵されている。各充電装置２５は、充電時、電力系統１１から送電された電力を電気車両２１の蓄電池２２の充電に適した形態に変換し、充電プラグ２４を通じて電気車両２１に供給する。
【００２５】
この実施形態において制御装置２３は、充電ステーション２０全体で供給可能な充電用の電力の上限を示すピーク電力値を越えないためのピーク電力制御を行う。制御装置２３は、ピーク電力制御において、充電対象とする電気車両２１が接続されている充電装置２５に分配する電力を決定する。このとき、制御装置２３は、充電装置２５に分配する電力の合計値が、ピーク電力値を極力越えないように、充電装置２５に分配する電力を決定する。各充電装置２５は、制御装置２３が決定した電力にしたがって電気車両２１に電力を供給し、充電を行う。
【００２６】
以下、充電ステーション２０の制御内容を、その作用とともに説明する。
図３に示すように、充電ステーション２０の制御装置２３は、充電システム１０の管理装置１３からピーク目標値を取得する（ステップＳ１０）。制御装置２３は、ピーク目標値を所定時間毎に取得する。
【００２７】
次に、制御装置２３は、充電装置２５に接続されている電気車両２１の車両情報をもとに、電気車両２１の充電を行うに際して充電装置２５へ分配可能とする電力の下限値を算出する（ステップＳ１１）。この実施形態における下限値は、充電装置２５に接続されている電気車両２１が、充電時に扱うことができる最小の電流値をもとに算出される。例えば、３台の電気車両２１が充電中であって、各電気車両２１における最小の電流値が［６Ａ］であるとする。この場合、３台の充電装置２５のそれぞれには、充電対象とする電気車両２１が扱うことができる「６Ａ」に基づく電力を分配すれば各電気車両２１の充電を行うことができる。このため、３台の充電装置２５へ分配する電力の合計は、「１８Ａ（＝６Ａ×３）」に基づく電力であり、この電力が下限値となる。この実施形態において上記した電力の下限値は、充電台数と充電対象の電気車両２１の仕様に応じて変動する。
【００２８】
次に、制御装置２３は、ステップＳ１０で取得したピーク目標値と、ステップＳ１１で算出した電力の下限値と、現在、充電装置２５へ分配している電力の合計値と、をもとに、ピーク電力制御を行うための制御内容を選択する（ステップＳ１２）。この制御内容には、ピーク電力値の設定を含む。そして、制御装置２３は、上記したピーク目標値と、電力の下限値と、電力の合計値と、からなる３つのパラメータを用いて、これらの各値の大小関係をもとにピーク電力値を設定する。
【００２９】
次に、制御装置２３は、ステップＳ１２で設定したピーク電力値をもとに充電を行う充電装置２５へ分配する電力を示す分配電力値を各充電装置２５へ指示する（ステップＳ１３）。各充電装置２５は、指示された分配電力値をもとに、充電対象とする電気車両２１の蓄電池２２へ電力を供給し、充電を行う。制御装置２３は、例えば、ピーク電力値に基づく電力を均等に配分し、その配分した電力を分配電力値として指示しても良い。また、制御装置２３は、例えば、予め定めた優先順位などにしたがって、分配電力値に差を設けても良い。
【００３０】
以下、図４〜図８にしたがって、ステップＳ１２で選択される制御内容の具体例を説明する。図４〜図８において、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは電気車両２１を示す。図４〜図８のグラフの縦軸は分配している電力を示すとともに、横軸は時間を示している。そして、縦軸方向に積まれたＡ〜Ｄの各ブロックは、同時間において充電している電気車両２１を示すとともに、各ブロックの高さが電気車両２１毎に分配されている電力を示している。これにより、同時間において電気車両２１に供給されている電力の合計は、充電ステーション２０が当該時間において充電装置２５に分配している電力の合計値を示す。また、図４〜図８において、一点鎖線Ｌ１はピーク目標値の変遷を示し、二点鎖線Ｌ２はピーク電力値の変遷を示す。また、図５〜図８において、破線Ｌ３は電力の下限値の変遷を示す。
【００３１】
図４は、電気車両Ａ，Ｂの２台を対象に充電を行う場合である。図４の時間Ｔ１において制御装置２３は、電気車両Ａ，Ｂを充電対象とする充電装置２５のそれぞれに電力分配値として「Ｘ」を指示しており、電力の合計値は「２Ｘ」となる。このとき、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」と同じ値をピーク電力値として設定しており、ピーク電力値よりも電力の合計値「２Ｘ」が小さいので、この状態で充電を行う。
【００３２】
次に、制御装置２３は、時間Ｔ１の経過後、ピーク目標値として「Ｗ２（＜Ｗ１）」を取得したとする。図４の具体例において制御装置２３は、新たに取得したピーク目標値「Ｗ２」よりも電力の合計値「２Ｘ」が小さいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ２」に設定する。つまり、時間Ｔ２において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ１」から「Ｗ２」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を下げる。また、時間Ｔ３では、ピーク目標値「Ｗ２」が維持されており、時間Ｔ２と同じく電気車両Ａ，Ｂを充電対象としているので、時間Ｔ２と同様に制御を行う。
【００３３】
そして、制御装置２３は、時間Ｔ３の経過後、ピーク目標値として「Ｗ１（＞Ｗ２）」を取得したとする。この場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」が電力の合計値「２Ｘ」よりも大きいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ１」に設定する。つまり、時間Ｔ４において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ２」から「Ｗ１」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を上げる。
【００３４】
図５は、電気車両Ａ，Ｂ，Ｃの３台を対象に充電を行う場合である、図５の時間Ｔ１において制御装置２３は、電気車両Ａ〜Ｃを充電対象とする充電装置２５のそれぞれに電力分配値として「Ｘ」を指示しており、電力の合計値は「３Ｘ」となる。このとき、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」と同じ値をピーク電力値として設定しており、ピーク電力値よりも電力の合計値「３Ｘ」が小さいので、この状態で充電を行う。
【００３５】
次に、制御装置２３は、時間Ｔ１の経過後、ピーク目標値として「Ｗ２（＜Ｗ１）」を取得したとする。この具体例の場合、新たに取得したピーク目標値「Ｗ２」と、時間Ｔ１の経過時点における電力の合計値「３Ｘ」と、電力の下限値「Ｙ１」と、の関係は、次のとおりである。
【００３６】
電力の下限値「Ｙ１」＜ピーク目標値「Ｗ２」＜電力の合計値「３Ｘ」
上記関係の場合、充電ステーション２０は、電力の下限値「Ｙ１」よりもピーク目標値「Ｗ２」が大きいので、時間Ｔ１の時に比べて供給可能な電力は下がるが、下限値を下回らずに電力を供給することができる。このため、制御装置２３は、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値をピーク目標値と同じ「Ｗ２」に設定する。
【００３７】
また、制御装置２３は、電力の合計値「３Ｘ」が新たに設定したピーク電力値「Ｗ２」を上回ることから、ピーク電力値「Ｗ２」にしたがって電力の合計値を下げる。つまり、制御装置２３は、電力の合計値がピーク電力値「Ｗ２」以下となるように、電気車両Ａ〜Ｃを充電対象とする充電装置２５へ分配する電力を決定する。図５の具体例において制御装置２３は、電気車両Ａ〜Ｃのそれぞれが充電電流を可変制御できる車両である前提において、各充電装置２５へ分配する電力を均等に下げるように決定する。そして、制御装置２３は、各充電装置２５に分配電力値を指示する。これにより、各充電装置２５は、分配電力値にしたがって電気車両に供給する電力を制御する。また、時間Ｔ３では、ピーク目標値「Ｗ２」が維持されており、時間Ｔ２と同じく電気車両Ａ〜Ｃを充電対象としているので、時間Ｔ２と同様に制御を行う。
【００３８】
そして、制御装置２３は、時間Ｔ３の経過後、ピーク目標値として「Ｗ１（＞Ｗ２）」を取得したとする。この場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」が電力の合計値よりも大きいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ１」に設定する。つまり、時間Ｔ４において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ２」から「Ｗ１」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を上げる。また、制御装置２３は、ピーク電力値が上がったことにより、各充電装置２５へ分配する電力を上げる。この具体例の場合、時間Ｔ４において制御装置２３は、電力の合計値「３Ｘ」がピーク電力値「Ｗ１」よりも小さいので、各充電装置２５へ分配する電力を「Ｘ」に戻す。
【００３９】
図６は、電気車両Ａ，Ｂ，Ｃの３台を対象に充電を行う場合である。図６の具体例では、時間Ｔ１おいて図５の具体例における時間Ｔ１と同様の制御を行っている。
そして、制御装置２３は、時間Ｔ１の経過後、ピーク目標値として「Ｗ３（＜Ｗ１）」を取得したとする。この具体例の場合、新たに取得したピーク目標値「Ｗ３」と、時間Ｔ１の経過時点における電力の合計値「３Ｘ」と、電力の下限値「Ｙ１」と、の関係は、次のとおりである。
【００４０】
ピーク目標値「Ｗ３」＜電力の下限値「Ｙ１」＜電力の合計値「３Ｘ」
上記関係の場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ３」よりも電力の合計値「３Ｘ」が大きいので、ピーク目標値「Ｗ３」にしたがってピーク電力値を下げようとする。しかしながら、ピーク目標値「Ｗ３」は、電力の下限値「Ｙ１」よりも小さいことから、ピーク電力値を「Ｗ３」に設定すると、電気車両Ａ〜Ｃを充電するに際して最低限必要な電力を確保することができない。このため、制御装置２３は、ピーク電力値を、ピーク目標値「Ｗ３」よりも大きいが、ピーク目標値「Ｗ１」よりも小さい、電力の下限値「Ｙ１」と同じ「Ｙ１」に設定し、電気車両Ａ〜Ｃを充電するに際して最低限必要な電力を確保する。
【００４１】
そして、制御装置２３は、電力の下限値「Ｙ１」と同じ値に設定したピーク電力値「Ｗ４（＝Ｙ１）」にしたがって電力の合計値を下げる。また、制御装置２３は、電力の合計値がピーク電力値「Ｗ４」以下となるように、電気車両Ａ〜Ｃを充電対象とする充電装置２５へ分配する電力を決定する。図６の具体例において制御装置２３は、各充電装置２５へ分配する電力を均等に下げるように決定し、各充電装置２５に分配電力値を指示する。各充電装置２５は、分配電力値にしたがって充電対象とする電気車両に対して供給する電力を制御する。また、時間Ｔ３では、ピーク目標値「Ｗ３」が維持されており、時間Ｔ２と同じく電気車両Ａ〜Ｃを充電対象としているので、時間Ｔ２と同様に制御を行う。
【００４２】
そして、制御装置２３は、時間Ｔ３の経過後、ピーク目標値として「Ｗ１（＞Ｗ４）」を取得したとする。この場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」が電力の合計値よりも大きいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ１」に設定する。つまり、時間Ｔ４において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ４」から「Ｗ１」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を上げる。また、制御装置２３は、ピーク電力値が上がったことにより、各充電装置２５へ分配する電力を上げる。この具体例の場合、時間Ｔ４において制御装置２３は、電力の合計値「３Ｘ」がピーク電力値「Ｗ１」よりも小さいので、各充電装置２５へ分配する電力を「Ｘ」に戻す。
【００４３】
図７は、時間Ｔ１，Ｔ２において電気車両Ａ，Ｂ，Ｃの３台を対象に充電を行い、時間Ｔ３から電気車両Ａ，Ｂの２台を対象に充電を行う場合である。図７の具体例では、時間Ｔ１，Ｔ２において図６の具体例における時間Ｔ１，Ｔ２と同様の制御を行っている。
【００４４】
そして、図７の具体例に示すように、時間Ｔ２の経過によって、電気車両Ｃの充電が完了した場合、この時点において充電ステーション２０が供給すべき電力は電気車両Ａ，Ｂの２台分となる。これにより、電力の合計値及び電力の下限値は、何れも時間Ｔ２のときに必要な電力よりも小さくなる。つまり、時間Ｔ３における電力の下限値は、時間Ｔ２のときの電力の下限値「Ｙ１」よりも小さい「Ｙ２」となる。また、電力の合計値は、時間Ｔ２，Ｔ３において電力の下限値にしたがって制御を行う場合、電力の下限値「Ｙ２」と同じ「Ｙ２」となる。
【００４５】
このため、制御装置２３は、電力の合計値「Ｙ２」とピーク目標値「Ｗ３」を比較したとき、電力の合計値がピーク目標値以下となっていれば、ピーク目標値「Ｗ３」と同じ値をピーク電力値として設定し、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を下げる。この段階で、制御装置２３は、電気車両Ａ，Ｂに最低限供給すべき電力を確保した状態で、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を設定する。
【００４６】
そして、制御装置２３は、時間Ｔ３の経過後、ピーク目標値として「Ｗ１（＞Ｗ３）」を取得したとする。この場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」が電力の合計値よりも大きいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ１」に設定する。つまり、時間Ｔ４において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ３」から「Ｗ１」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を上げる。また、制御装置２３は、ピーク電力値が上がったことにより、各充電装置２５へ分配する電力を上げる。この具体例の場合、時間Ｔ４において制御装置２３は、電力の合計値「２Ｘ」がピーク電力値「Ｗ１」よりも小さいので、各充電装置２５へ分配する電力を「Ｘ」に戻す。
【００４７】
図８は、電気車両Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの４台を対象に充電を行う場合である。図８の具体例では、時間Ｔ１，Ｔ２おいて図６及び図７の具体例における時間Ｔ１，Ｔ２と同様に３台の電気車両Ａ〜Ｃを充電対象とし、同様の制御を行っている。
【００４８】
図８の具体例では、時間Ｔ２から継続して時間Ｔ３でも電気車両Ａ〜Ｃの３台を充電対象として充電を行っている。そして、時間Ｔ３において、新規利用である電気車両Ｄが来た場合、制御装置２３は、現在設定しているピーク電力値「Ｗ４」と電力の合計値「Ｙ１」の差から、電力に余裕があるか否かを判断する。つまり、制御装置２３は、ピーク電力値「Ｗ４」に相当する電力から、新たな電気車両Ｄを充電させるために必要な電力を確保できるか否かを判断する。そして、制御装置２３は、電気車両Ｄを充電させるために必要な電力を確保できない場合、図８に示すように、電気車両Ｄを待機させ、充電を開始させない。このとき、制御装置２３は、電気車両Ｄを充電対象とする充電装置２５に対し、分配電力値を指示しない。なお、分配電力値を指示しないとは、分配電力値を指示する信号自体を送信させない場合や、分配電力値として「零」を指示する信号を送信する場合を含む。
【００４９】
そして、制御装置２３は、時間Ｔ３の経過後、ピーク目標値として「Ｗ１（＞Ｗ４）」を取得したとする。この場合、制御装置２３は、ピーク目標値「Ｗ１」が電力の合計値よりも大きいので、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を「Ｗ１」に設定する。つまり、時間Ｔ４において制御装置２３は、ピーク電力値を「Ｗ４」から「Ｗ１」に変更することにより、充電ステーション２０全体で供給可能な電力を上げる。
【００５０】
これにより、制御装置２３は、時間Ｔ３において待機させた電気車両Ｄを充電させるために必要な電力を確保できると判断した場合、電気車両Ｄの充電を許容する。すなわち、制御装置２３は、電気車両Ａ〜Ｄを充電対象とする各充電装置２５の分配電力値をそれぞれ決定し、各充電装置２５に分配電力値を指示する。
【００５１】
なお、図８の具体例で説明した充電を待機させる制御及び充電を許容する制御は、図４〜図７の具体例において新規利用である電気車両が追加される場合にも、同様に適用することができる。つまり、制御装置２３は、何れの具体例の場合も、現在設定されているピーク電力値から新たな電気車両を充電させるために必要な電力を確保できない場合には当該電気車両を待機させ、必要な電力が確保できた場合に当該電気車両の充電を許容する。
【００５２】
したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）充電ステーション２０の制御装置２３は、ピーク目標値にしたがうようにピーク電力値を設定する。このため、系統電力を複数の需要先１２ａ〜１２ｄで共有する場合において、充電ステーション２０に供給される電力の占める割合が極端に大きくなるような事態の発生を抑制できる。したがって、安定した電力の供給に貢献できる。
【００５３】
（２）また、複数の需要先１２ａ〜１２ｄに充電ステーション２０を含む場合であっても、管理装置１３が決めるピーク目標値によって需要先１２ａ〜１２ｄの間で電力を融通し合うことができる。このため、需給契約上の電力を上げることなく、需要先１２ａ〜１２ｄへの電力供給を行うことができる。
【００５４】
（３）充電ステーション２０の制御装置２３は、電気車両２１の充電を行うに際して充電装置２５へ分配可能とする電力の下限値に相当する分を確保した上で、ピーク電力値を設定する。このため、充電が出来ない、あるいは充電が途中で停止するなどの事態の発生を抑制し、利用者の利便性を図りつつ、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を設定することができる。
【００５５】
（４）また、充電ステーション２０の制御装置２３が、ピーク電力値を電力の下限値に設定したときに、そのピーク電力値がピーク目標値よりも高くなる場合でも、電気車両２１の充電を行うに際して充電装置２５へ分配可能とする電力の下限値に相当する分を確保できる。そして、制御装置２３は、電力の下限値をピーク電力値として設定した場合に電力の合計値がピーク目標値以上となる場合、電力の合計値がピーク目標値以下となったことを契機に、ピーク目標値をピーク電力値に変更する。これにより、管理装置１３の指示にしたがうようにピーク電力値を設定することができる。
【００５６】
（５）新たな電気車両２１が追加される場合、当該電気車両２１を充電させるために必要な電力を確保できるときに充電を許容する。このため、新たな電気車両２１の充電を開始させることによってピーク電力値を越える電力の使用を抑制できる。また、新たな電気車両２１を待機させることで、その利用者に、例えば他の充電ステーション２０へ移動するなどの選択肢を提示することができる。その結果、利用者の利便性を図ることができる。
【００５７】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○  電力の下限値は、充電ステーション２０の所有者などが予め決定し、制御装置２３に設定した設定値をもとに算出された値であっても良い。例えば、制御装置２３には１台当りの下限値が設定されており、制御装置２３は充電対象とする電気車両の台数を乗算することによって電力の下限値を算出しても良い。
【００５８】
○  管理装置１３は、各需要先１２ａ〜１２ｄの電力の需要に関する情報を、例えば電力系統１１を通じて入手するようにしても良い。
○  図８の具体例において、新たな電気車両が来ても充電に必要な電力を確保できないときには、例えば、空き状態にある充電装置が、充電不可の旨を報知するようにしても良い。
【００５９】
○  図５〜図８の具体例において、時間Ｔ４でピーク電力値を「Ｗ１」に設定したとしても、分配電力値は、例えば時間Ｔ３など、前の時間と同じ値に維持しても良い。
○  充電システム１０を構成する需要先の全てが充電ステーション２０であっても良い。この場合において、充電ステーション２０は、公共施設（教育機関、公民館など）、商業施設（宿泊施設、ショッピング施設など）、又は家庭用の設備でも良い。
【００６０】
○  充電システム１０を構成する需要先に複数の充電ステーション２０を含む場合において、何れか１つの充電ステーション２０に主制御装置を備えるとともに、他の充電ステーション２０に副制御装置を備え、主制御装置からの指示によって副制御装置が各々の充電ステーション２０における電力を制御しても良い。例えば、主制御装置は、管理装置１３から送信された情報（ピーク目標値）をもとに、各充電ステーション２０へ分配する電力を算出し、その算出した電力値を各充電ステーション２０の副制御装置へ送信する。そして、各充電ステーション２０の副制御装置は、主制御装置から送信された電力値をもとに電力を制御する。
【００６１】
○  充電システム１０を構成する需要先として、充電ステーション２０に加えて、企業の工場、ショッピングセンターなどの商業施設などを含んでも良い。
○  充電ステーション２０の制御装置２３は、電力によって制御を行っているが、電流によって制御を行っても良い。
【００６２】
○  実施形態において、充電装置２５は、充電プラグ２４を電気車両２１に機械的に接続して充電を行う構成に具体化したが、充電プラグ２４を使用せずに、車両と充電部（地上側設備）を電気的に接続して充電を行う非接触式の充電装置に具体化しても良い。非接触式の充電装置では、車両に取り付けられた受電側コイルと、充電ステーションなどの床に埋設された地上側設備の送電側コイルと、を整合させるようにして電気車両を停車させる。このとき、受電側コイルと送電側コイルは、離間して非接触の状態とされる。この状態において非接触式の充電装置は、車両と充電部が通電可能な状態で接続される。そして、非接触式の充電システムでは、送電側コイルからの電力を受電側コイルで受電することにより、電気車両の蓄電池に充電が行われる。このような非接触式の充電装置の方式には、共鳴方式や電磁誘導方式がある。
【符号の説明】
【００６３】
１０…充電システム、１１…電力系統、１２ａ〜１２ｄ…需要先、１３…管理装置、１４ａ，１４ｂ…電力供給先、１７…通信回線、２０…充電ステーション、２１，Ａ〜Ｄ…電気車両、２２…蓄電池、２３…制御装置、２５…充電装置、２６…通信部。
【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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