(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽光発電システムが導入された住宅において電動車両に搭載された蓄電池の充電および放電を行う充放電装置であって、
前記蓄電池の充電および放電を行う電力変換部と、
所望の日ごとに前記蓄電池の目標充電量を示す目標充電量情報を管理する充電量管理部と、
前記太陽光発電システムが発電できない時間帯かつ前記蓄電池を充電または放電させて前記蓄電池の充電量を前記目標充電量に近づける動作を行う時間帯を示す充電量調整時間情報と、所望のエネルギーマネージメント時間情報と、を管理する時間管理部と、
前記目標充電量情報および前記充電量調整時間情報に基づいて前記電力変換部を制御する動作制御部と、
前記目標充電量情報、前記充電量調整時間情報および前記エネルギーマネージメント時間情報の入力を受け付けるユーザインターフェイス部と、
を備え、
前記時間帯が、前記充電量調整時間情報の示す充電量調整時間である場合は、
前記動作制御部は、前記電力変換部を制御して前記蓄電池の充電量を前記目標充電量に近づけ、前記時間帯に前記蓄電池の充電量が前記目標充電量よりも少ない場合、前記蓄電池を充電するよう前記電力変換部を制御し、前記時間帯に前記蓄電池の充電量が前記目標充電量よりも多い場合、前記蓄電池を放電させるよう前記電力変換部を制御し、
前記時間帯が、前記エネルギーマネージメント時間情報の示すエネルギーマネージメント時間である場合は、
前記動作制御部は、前記蓄電池の充電量、前記太陽光発電システムで得られる電力量および前記住宅内の宅内負荷の動作状態に基づいて、前記電力変換部を制御し、
前記太陽光発電システムで発生した余剰電力を前記蓄電池に蓄積できない状況が発生するのを防止するよう制御する、
ことを特徴とする充放電装置。
【請求項２】
太陽光発電システムが導入された住宅において電動車両に搭載された蓄電池の充電および放電を行う充放電装置の動作を制御する制御システムであって、
所望の日ごとに前記蓄電池の目標充電量を示す目標充電量情報を管理する充電量管理部と、
前記太陽光発電システムが発電できない時間帯かつ前記蓄電池を充電または放電させて前記蓄電池の充電量を前記目標充電量に近づける動作を行う時間帯を示す充電量調整時間情報と、所望のエネルギーマネージメント時間情報と、を管理する時間管理部と、
前記目標充電量情報および前記充電量調整時間情報に基づいて、前記充放電装置において前記蓄電池の充電および放電を行う電力変換部、を制御する動作制御部と、
前記目標充電量情報、前記充電量調整時間情報および前記エネルギーマネージメント時間情報の入力を受け付けるユーザインターフェイス部と、
を備え、
前記時間帯が、前記充電量調整時間情報の示す充電量調整時間である場合は、
前記動作制御部は、前記電力変換部を制御して前記蓄電池の充電量を前記目標充電量に近づけ、前記時間帯に前記蓄電池の充電量が前記目標充電量よりも少ない場合、前記蓄電池を充電するよう前記電力変換部を制御し、前記時間帯に前記蓄電池の充電量が前記目標充電量よりも多い場合、前記蓄電池を放電させるよう前記電力変換部を制御し、
前記時間帯が、前記エネルギーマネージメント時間情報の示すエネルギーマネージメント時間である場合は、
前記動作制御部は、前記蓄電池の充電量、前記太陽光発電システムで得られる電力量および前記住宅内の宅内負荷の動作状態に基づいて、前記電力変換部を制御し、
前記太陽光発電システムで発生した余剰電力を前記蓄電池に蓄積できない状況が発生するのを防止するよう制御する、
ことを特徴とする制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車の駆動用の蓄電池の充電および放電を行う充放電装置、および制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車の蓄電池に蓄積された電力を住宅内で使用できるようにする充放電装置が普及している。電気自動車の蓄電池に蓄積された電力は、本来は電気自動車を駆動するためのものであるため、蓄電池に蓄積された電力を充放電装置にて住宅内で消費する場合、電気自動車の利用頻度などを考慮し、必要な残量を確保しつつ住宅内で消費する必要がある。また、電気料金が時間帯によって変動する場合、電気料金を考慮しつつ充電および放電を行うことが望まれる。【０００３】
特許文献１には、指定された制約条件を満たす充放電のスケジュールを作成してユーザに提案し、選択されたスケジュールに従って電気自動車の蓄電池を充放電する蓄電池充放電装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６８６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
また、電気自動車に加えて太陽光発電システムを導入する住宅も増加している。このような住宅では、太陽光発電で得られる電力を住宅内の負荷で消費しきれずに余剰電力が発生した場合、余剰電力を電気自動車の蓄電池に蓄積しておき、太陽光発電で十分な電力が得られないときに蓄積しておいた電力を使用する、または、余剰電力を売却すなわち売電する。ここで、電力の売却価格は将来にわたって保証されるものではなく、将来は現在よりも下がる可能性がある。また、現在は固定の売却価格が時間帯、曜日、季節などに応じて変動するようになる可能性も考えられる。そのため、電力の利用コストを抑制するためには、余剰電力の売却価格と電力の購入価格との関係を考慮し、余剰電力を蓄電池に蓄積するか売却するかを柔軟に変更できるようにするのが望ましい。例えば、売却価格が安い場合には売却するのではなく蓄電池に蓄積しておき、電力の購入価格が高い時間帯に使用した方がコストを抑制できる可能性がある。【０００６】
しかしながら、電気自動車の利用状況によっては、余剰電力を電気自動車の蓄電池に蓄積することができず、蓄積しておいた方がコスト的なメリットが大きいにもかかわらず売却せざるを得ない状態となる場合がある。例えば、電気自動車の蓄電池の充電は、電気料金が安い夜間に行うことが一般的と考えられるが、翌日に電気自動車を使用しない場合は蓄電池が満充電の状態が日中も継続する。この場合、太陽光発電で発生した余剰電力を蓄積したくても蓄積することができず、余剰電力の柔軟な活用が妨げられる。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電気自動車の駆動用に必要な電力量をユーザの用途に応じて蓄えておきながら、太陽光発電で発生する余剰電力の柔軟な活用を実現可能な充放電装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、太陽光発電システムが導入された住宅において電動車両に搭載された蓄電池の充電および放電を行う充放電装置であって、蓄電池の充電および放電を行う電力変換部と、所望の日ごとに蓄電池の目標充電量を示す目標充電量情報を管理する充電量管理部と、を備える。また、充放電装置は、太陽光発電システムが発電できない時間帯かつ蓄電池を充電または放電させて蓄電池の充電量を目標充電量に近づける動作を行う時間帯を示す充電量調整時間情報と、所望のエネルギーマネージメント時間情報と、を管理する時間管理部と、目標充電量情報および充電量調整時間情報に基づいて電力変換部を制御する動作制御部と、目標充電量情報と充電量調整時間情報およびエネルギーマネージメント時間情報の入力を受け付けるユーザインターフェイス部と、を備える。時間帯が、充電量調整時間情報の示す充電量調整時間である場合は、動作制御部は、電力変換部を制御して蓄電池の充電量を目標充電量に近づけ、時間帯に蓄電池の充電量が目標充電量よりも少ない場合、蓄電池を充電するよう電力変換部を制御し、時間帯に蓄電池の充電量が目標充電量よりも多い場合、蓄電池を放電させるよう電力変換部を制御し、時間帯が、エネルギーマネージメント時間情報の示すエネルギーマネージメント時間である場合は、動作制御部は、蓄電池の充電量、太陽光発電システムで得られる電力量および住宅内の宅内負荷の動作状態に基づいて、電力変換部を制御し、太陽光発電システムで発生した余剰電力を蓄電池に蓄積できない状況が発生するのを防止するよう制御する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる充放電装置は、電気自動車の駆動用に必要な電力量をユーザの用途に応じて蓄えておきながら、太陽光発電で発生する余剰電力の柔軟な活用を実現できる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる充放電装置を含んで構成されるエネルギー管理システムの一例を示す図
【図２】実施の形態にかかる充放電装置およびユーザインターフェイス部の構成例を示す図
【図３】実施の形態にかかる充放電装置の制御部を実現するハードウェアの一例を示す図
【図４】実施の形態にかかるユーザインターフェイス部が表示する目標充電量の入力受け付け画面の一例を示す図
【図５】実施の形態にかかるユーザインターフェイス部が表示する充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間の入力受け付け画面の一例を示す図
【図６】実施の形態にかかる充放電装置が蓄電池の充電量を調整する動作の第１の例を説明するための図
【図７】実施の形態にかかる充放電装置が蓄電池の充電量を調整する動作の第２の例を説明するための図
【図８】実施の形態にかかる充放電装置の動作例を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明の実施の形態にかかる充放電装置および制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態にかかる充放電装置を含んで構成されるエネルギー管理システムの一例を示す図である。
【００１３】
図１に示すエネルギー管理システム１００は、電気自動車などである電動車両３に搭載された蓄電池３１の充電および放電を行う充放電装置１と、充放電装置１をユーザが操作するためのユーザインターフェイス部２とを備える。蓄電池３１は電動車両３の駆動用の蓄電池であり、充放電ケーブル部３２を介して充放電装置１に接続される。エネルギー管理システム１００は、パワーコンディショナ５および太陽光発電用パネル６からなる太陽光発電システムと、ヒートポンプ式給湯器７とを更に備える。充放電装置１と、パワーコンディショナ５と、ヒートポンプ式給湯器７とは分電盤８を介して接続される。分電盤８には宅内負荷４および系統電源２００がさらに接続される。また、エネルギー管理システム１００は、住宅内の機器の監視、制御などを行うことでエネルギーマネージメントを実現するＨＥＭＳ（Home  Energy  Management  System）制御装置９を備える。なお、ＨＥＭＳ制御装置９はネットワークを介して外部の機器と接続され、外部の機器との間で情報の送受信を行うが、図１では記載を省略している。
【００１４】
図２は、実施の形態にかかる充放電装置１およびユーザインターフェイス部２の構成例を示す図である。
【００１５】
図２に示すように、充放電装置１は、インバータ部１１、コンバータ部１２および制御部１３を備える。インバータ部１１は分電盤８に接続される。コンバータ部１２には充放電ケーブル部３２が接続され、充放電ケーブル部３２には電動車両３に搭載された蓄電池３１が接続される。インバータ部１１およびコンバータ部１２は、電力変換部１０を構成し、制御部１３から充電動作が指示された場合は蓄電池３１を充電するための動作を行い、制御部１３から放電動作が指示された場合は蓄電池３１を放電させるための動作を行う。
【００１６】
インバータ部１１は、充放電装置１が充電動作を行う場合、すなわち、制御部１３から充電動作が指示された場合、分電盤８を介して接続された系統電源２００またはパワーコンディショナ５から入力される交流電力を直流電力に変換してコンバータ部１２に出力する。また、インバータ部１１は、充放電装置１が放電動作を行う場合、すなわち、制御部１３から放電動作が指示された場合、コンバータ部１２から入力される直流電力を交流電力に変換して分電盤８に出力する。
【００１７】
コンバータ部１２は、充放電装置１が充電動作を行う場合、すなわち、制御部１３から充電動作が指示された場合、インバータ部１１から入力される直流電力に対して電圧変換を行い蓄電池３１の充電用の直流電力を生成する。また、コンバータ部１２は、充放電装置１が放電動作を行う場合、すなわち、制御部１３から放電動作が指示された場合、蓄電池３１から入力される直流電力に対して電圧変換を行い、電圧変換後の直流電力をインバータ部１１に出力する。
【００１８】
制御部１３は、充電量管理部１４、時間管理部１５および動作制御部１６を備える。充電量管理部１４は、後述する目標充電量情報をユーザインターフェイス部２経由でユーザから取得して管理する。時間管理部１５は、後述する充電量調整時間情報およびエネルギーマネージメント時間情報をユーザインターフェイス部２経由でユーザから取得して管理する。動作制御部１６は、充電量管理部１４が管理する目標充電量情報と、時間管理部１５が管理する充電量調整時間情報とに基づいて、電力変換部１０のインバータ部１１およびコンバータ部１２の動作を制御する。
【００１９】
ここで、制御部１３のハードウェア構成について説明する。図３は、実施の形態にかかる充放電装置１の制御部１３を実現するハードウェアの一例を示す図である。制御部１３は、例えば、図３に示すプロセッサ１０１およびメモリ１０２を含んだハードウェアにより実現される。プロセッサ１０１は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）ともいう）、システムＬＳＩ（Large  Scale  Integration）などである。また、メモリ１０２は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable  Programmable  ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically  Erasable  Programmable  ＲＯＭ）などである。
【００２０】
制御部１３、すなわち、充電量管理部１４、時間管理部１５および動作制御部１６は、プロセッサ１０１およびメモリ１０２により実現される。具体的には、充電量管理部１４、時間管理部１５および動作制御部１６として動作するためのプログラムをメモリ１０２に格納しておき、メモリ１０２に格納されているプログラムをプロセッサ１０１が読み出して実行することにより、充電量管理部１４、時間管理部１５および動作制御部１６が実現される。
【００２１】
なお、図３は、汎用のプロセッサ１０１およびメモリ１０２で制御部１３を実現する場合のハードウェア構成の例を示したものであるが、プロセッサ１０１およびメモリ１０２に相当する回路を専用の処理回路で実現するようにしてもよい。すなわち、制御部１３の充電量管理部１４、時間管理部１５および動作制御部１６を専用の処理回路で実現するようにしてもよい。この場合、専用の処理回路としては、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、またはこれらを組み合わせたものが該当する。
【００２２】
図２の説明に戻り、ユーザインターフェイス部２は、操作受付部２１および表示部２２を備える。操作受付部２１は、充放電装置１に対する操作をユーザより受け付け、受け付けた操作の内容を示す信号を生成して充放電装置１に出力する。表示部２２は、充放電装置１を操作するためのメニュー画面、充放電装置１の動作状態の確認画面、など、各種画面を表示する。
【００２３】
なお、本実施の形態では充放電装置１とユーザインターフェイス部２とを別構成としているが充放電装置１がユーザインターフェイス部２を含む構成としてもよい。また、充放電装置１とユーザインターフェイス部２とが別構成の場合、ユーザインターフェイス部２は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末などで実現してもよいし、入力手段、表示手段などを備える専用の装置で実現してもよい。
【００２４】
つづいて、充放電装置１が電動車両３に搭載された蓄電池３１の充電および放電を行う動作について説明する。
【００２５】
充放電装置１は、蓄電池３１の充電および放電を行うにあたり、ユーザより目標充電量情報、充電量調整時間情報およびエネルギーマネージメント時間情報を取得し、これらの情報を充電量管理部１４および時間管理部１５で保持しておく。
【００２６】
充電量管理部１４が管理する目標充電量情報は、電動車両３の使用に備えて確保しておく蓄電池３１の充電量を示す情報である。本実施の形態では、電動車両３の使用に備えて確保しておく蓄電池３１の充電量を目標充電量と称する。目標充電量は、系統から電力を購入して蓄電池３１を充電する場合の最大の充電量となる。
【００２７】
ユーザは、電動車両３の使用予定を考慮するなどして目標充電量を決定し、決定した目標充電量を、ユーザインターフェイス部２を使用して入力する。このとき、ユーザインターフェイス部２は、例えば、図４に示す画面を表示部２２に表示し、目標充電量をユーザに入力させる。図４は、実施の形態にかかるユーザインターフェイス部２が表示する目標充電量の入力受け付け画面の一例を示す図である。ユーザは、曜日ごとに目標充電量を入力し、設定ボタンを押下することで各曜日の目標充電量の入力を終了する。ユーザインターフェイス部２は、ユーザによる入力が終了すると、各曜日の目標充電量を示す目標充電量情報を生成して充放電装置１の制御部１３に送信する。ユーザインターフェイス部２は、終了ボタンが押下されると入力受け付け動作を終了する。
【００２８】
時間管理部１５が管理する充電量調整時間情報は、電動車両３の蓄電池３１の充電量が目標充電量に近づくように蓄電池３１の充電量を調整する時間帯を示す情報である。本実施の形態では、蓄電池３１の充電量を調整する時間帯を充電量調整時間と称する。また、時間管理部１５が管理するエネルギーマネージメント時間情報は、ユーザインターフェイス部２からの情報設定を受けた制御部１３にてエネルギーマネージメントを行う時間帯を示す情報である。本実施の形態では、ユーザインターフェイス部２からの情報設定を受けた制御部１３にてエネルギーマネージメントを行う時間帯をエネルギーマネージメント時間と称する。また、時間管理部１５が管理するエネルギーマネージメント時間情報は、ＨＥＭＳ制御装置９がエネルギーマネージメントを行う時間情報となる場合も応用例としてある。すなわち、制御部１３が行うエネルギーマネージメントをＨＥＭＳ制御装置９が行うようにしてもよい。応用例では、ＨＥＭＳ制御装置９が時間管理部１５を備える構成としてもよい。この場合、制御部１３およびＨＥＭＳ制御装置９は、充放電装置１の動作を制御する制御システムを構成する。
【００２９】
ユーザは、系統から電力を購入する際の電気料金の契約内容、ライフスタイルなどを考慮して充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間を決定し、決定した充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間を、ユーザインターフェイス部２を使用して入力する。このとき、ユーザインターフェイス部２は、例えば、図５に示す画面を表示部２２に表示し、充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間をユーザに入力させる。図５は、実施の形態にかかるユーザインターフェイス部２が表示する充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間の入力受け付け画面の一例を示す図である。ユーザは、表示されている充電量調整時間を変更する場合は充電量調整時間と対応付けられた変更ボタンを押下した後、変更後の充電量調整時間を入力し、表示されているエネルギーマネージメント時間を変更する場合はエネルギーマネージメント時間と対応付けられた変更ボタンを押下した後、変更後のエネルギーマネージメント時間を入力する。ユーザは設定ボタンを押下することで、充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間の入力を終了する。ユーザインターフェイス部２は、ユーザによる入力が終了すると、ユーザが入力した充電量調整時間を示す充電量調整時間情報およびエネルギーマネージメント時間を示すエネルギーマネージメント時間情報を生成して充放電装置１の制御部１３に送信する。ユーザインターフェイス部２は、終了ボタンが押下されると入力受け付け動作を終了する。
【００３０】
充放電装置１は、保持している目標充電量情報、充電量調整時間情報およびエネルギーマネージメント時間情報に基づいて、蓄電池３１の充電または放電を行う。動作の具体例について、図６および図７を用いて説明する。
【００３１】
図６は、実施の形態にかかる充放電装置１が蓄電池３１の充電量を調整する動作の第１の例を説明するための図である。図６では、蓄電池３１の充電量の時間変化の第１の例を示している。図６に示す第１の例は、充電量調整時間の開始時に蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも少ない場合に対応する。第１の例では、目標充電量の設定が６０％、充電量調整時間の設定が０時〜６時、エネルギーマネージメント時間の設定が７時３０分〜２２時３０分とされている。なお、説明を簡単化するため、図６では、充放電装置１に電動車両３の蓄電池３１が常に接続された状態のときの充電量の時間変化を示している。
【００３２】
図６に示す第１の例では、太陽光発電の余剰電力が少なく、蓄電池３１に十分に電力が蓄えられないため、充電量調整時間の開始時点で蓄電池３１の充電量が４０％となっている。この場合、充電量が目標充電量の６０％を下回っているため、充放電装置１は、系統電源２００から電力の供給を受け、目標充電量となるように蓄電池３１を充電する。なお、図６では、充電量調整時間が終了する時点で目標充電量となるように充放電装置１が充電動作を行っているが、充電量調整時間が終了するよりも前の時点で目標充電量に達しても構わない。この場合、充放電装置１は、目標充電量に達した後は充電動作を停止し、蓄電池３１の充電量が目標充電量を維持するようにする。一方、充電量調整時間の開始時点の蓄電池３１の充電量が低すぎる場合、充電量調整時間が短い場合など、条件によっては充電量調整時間の終了時点で充電量が目標充電量に達しないこともあり得る。
【００３３】
エネルギーマネージメント時間においては、ユーザが予め設定した条件に従いエネルギーマネージメントを行う。例えば、太陽光発電の電力で蓄電池３１を充電し、買電が最小となるよう、充放電装置１は蓄電池３１を充電する。なお、エネルギーマネージメント時間では、制御部１３が太陽光発電で得られる電力量、宅内負荷４の動作状態などを確認し、確認結果と、ユーザが予め設定した条件とに基づいて、電力変換部１０の動作を制御する。制御部１３は、例えば、充電動作の開始、充電動作の停止などを電力変換部１０に指示する。また、制御部１３がＨＥＭＳ制御装置９から受け取った指示に従って、電力変換部１０に動作指示を行う場合も応用例としてある。この応用例では、エネルギーマネージマント時間において、ＨＥＭＳ制御装置９は、太陽光発電で得られる電力量、宅内負荷４の動作状態などを確認し、確認結果と、ユーザが予め設定した条件とに基づいて、充放電装置１に実行させる動作を決定し、制御部１３に対して電力変換部１０の動作を指示する。制御部１３は、ＨＥＭＳ制御装置９からの指示に従い電力変換部１０の動作を制御する。
【００３４】
充放電装置１は、充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間のいずれにも設定されていない時間では、動作を停止する。すなわち、充放電装置１は、蓄電池３１の充電動作および放電動作のいずれも行わない。
【００３５】
図７は、実施の形態にかかる充放電装置１が蓄電池３１の充電量を調整する動作の第２の例を説明するための図である。図７では、蓄電池３１の充電量の時間変化の第２の例を示している。図７に示す第２の例は、充電量調整時間の開始時に蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも多い場合に対応する。第２の例も上記の第１の例と同様に、目標充電量の設定が６０％、充電量調整時間の設定が０時〜６時、エネルギーマネージメント時間の設定が７時３０分〜２２時３０分とされている。図６と同様に、図７では、充放電装置１に電動車両３の蓄電池３１が常に接続された状態のときの充電量の時間変化を示している。
【００３６】
図７に示す第２の例では、太陽光発電の余剰電力が十分にあり、蓄電池３１に十分に電力が蓄えられて、充電量調整時間の開始時点で蓄電池３１の充電量が８０％となっている。この場合、充電量が目標充電量の６０％を上回っているため、充放電装置１は、蓄電池３１に蓄積された電力を宅内負荷４、ヒートポンプ式給湯器７などに供給し、蓄電池３１の充電量が目標充電量となるようにする。なお、図７では、充電量調整時間が終了する時点で目標充電量となるように充放電装置１が放電動作を行っているが、充電量調整時間が終了するよりも前の時点で目標充電量に達しても構わない。この場合、充放電装置１は、目標充電量に達した後は放電動作を停止し、蓄電池３１の充電量が目標充電量を維持するようにする。一方、蓄電池３１の充電量と目標充電量との差に対して宅内負荷４などが消費する電力量が少ない場合、充電量調整時間が短い場合など、条件によっては充電量調整時間の終了時点で充電量が目標充電量に達しないこともあり得る。
【００３７】
エネルギーマネージメント時間においては、上記の第１の例と同様に、ユーザが予め設定した条件に従いエネルギーマネージメントを行う。
【００３８】
以上、本実施の形態にかかる充放電装置１の２つの動作例を説明したが、蓄電池３１が接続されているときの充放電装置１の動作をフローチャートで示すと図８のようになる。図８は、実施の形態にかかる充放電装置１の動作例を示すフローチャートである。
【００３９】
図８に示すように、充放電装置１は、まず、現在時刻は充電量調整時間であるかを確認し（ステップＳ１１）、充電量調整時間の場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも多い状態か否かを確認する（ステップＳ１２）。蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも多い状態の場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、充放電装置１は、放電動作を行い、宅内負荷４などに蓄電池３１の電力を供給する（ステップＳ１３）。その後、充放電装置１はステップＳ１１に戻る。
【００４０】
一方、蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも多い状態ではない場合（ステップＳ１２：Ｎｏ）、充放電装置１は、蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも少ない状態か否かを確認する（ステップＳ１４）。蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも少ない状態の場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、充放電装置１は、充電動作を行い、系統電源２００からの電力を蓄電池３１に充電する（ステップＳ１５）。その後、充放電装置１はステップＳ１１に戻り動作を継続する。これに対して、蓄電池３１の充電量が目標充電量よりも少ない状態ではない場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、蓄電池３１の充電量が目標充電量と等しい状態であるため、充放電装置１は動作を停止する（ステップＳ１６）。すなわち、充放電装置１は、蓄電池３１の充電動作および放電動作のいずれも行わない。充放電装置１は、動作を停止した後はステップＳ１１に戻る。
【００４１】
また、充電量調整時間ではない場合（ステップＳ１１：Ｎｏ）、充放電装置１は、現在時刻はエネルギーマネージメント時間であるかを確認する（ステップＳ１７）。エネルギーマネージメント時間の場合（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、充放電装置１は、ユーザ所望のエネルギーマネージメントを行う（ステップＳ１８）。このステップＳ１８において、充放電装置１は、電力変換部１０が制御部１３からの指示に従って動作することにより、エネルギーマネージメントを行う。充放電装置１において、電力変換部１０は、制御部１３の指示に従い、例えば、太陽光発電で得られる電力が宅内負荷４の消費電力よりも多く余剰電力が発生しているときは蓄電池３１を充電し、太陽光発電で得られる電力が宅内負荷４の消費電力よりも少ないときは蓄電池３１を放電させて宅内負荷４に供給する。その後、充放電装置１はステップＳ１１に戻る。また、充放電装置１はＨＥＭＳ制御装置９と連携し、前記動作指示をする制御する場合も応用例としてある。すなわち、ＨＥＭＳ制御装置９が充放電装置１に実行させる動作を決定して充放電装置１に動作の指示を行い、充放電装置１では、制御部１３が、ＨＥＭＳ制御装置９からの指示に従い、電力変換部１０の動作を制御する。
【００４２】
また、充放電装置１は、エネルギーマネージメント時間ではない場合（ステップＳ１７：Ｎｏ）、動作を停止し（ステップＳ１９）、ステップＳ１１に戻る。
【００４３】
以上説明したように、本実施の形態にかかる充放電装置１は、充電量調整時間である場合、電動車両３に搭載された蓄電池３１の充電動作または放電動作を行い、蓄電池３１の充電量が目標充電量となるように調整する。充放電装置１によれば、太陽光発電で発生した余剰電力を蓄電池３１に蓄積できない状況が発生するのを防止することができ、余剰電力の柔軟な活用を実現できる。
【００４４】
なお、本実施の形態では、曜日ごとに目標充電量を設定する場合について説明したが、目標充電量の設定方法はこれに限定されない。平日と休日との２つに分けて目標充電量を設定する構成としてもよいし平日と休日とに分けることなく毎日共通の１つの目標充電量を設定する構成としてもよい。また、充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間を設定する方法も本実施の形態で示した方法に限定されない。充電量調整時間およびエネルギーマネージメント時間についても曜日ごとに設定する構成としてもよい。
【００４５】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【００４６】
１  充放電装置、２  ユーザインターフェイス部、３  電動車両、４  宅内負荷、５  パワーコンディショナ、６  太陽光発電用パネル、７  ヒートポンプ式給湯器、８  分電盤、９  ＨＥＭＳ制御装置、１０  電力変換部、１１  インバータ部、１２  コンバータ部、１３  制御部、１４  充電量管理部、１５  時間管理部、１６  動作制御部、２１  操作受付部、２２  表示部、３１  蓄電池、３２  充放電ケーブル部、１００  エネルギー管理システム、２００  系統電源。
【要約】
太陽光発電システムが導入された住宅において電動車両（３）に搭載された蓄電池（３１）の充電および放電を行う充放電装置（１）であって、蓄電池（３１）の充電および放電を行う電力変換部（１０）と、蓄電池（３１）の目標充電量を示す目標充電量情報を管理する充電量管理部（１４）と、蓄電池（３１）を充電または放電させて蓄電池（３１）の充電量を目標充電量に近づける動作を行う時間帯を示す充電量調整時間情報を管理する時間管理部（１５）と、目標充電量情報および充電量調整時間情報に基づいて電力変換部（１０）を制御する動作制御部（１６）と、を備える。【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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