(57)【要約】      （修正有）【課題】電気自動車と共に使用するためのチャージ装置、およびそれを組み立てる方法を提供する。【解決手段】電力貯蔵装置１０６を含む電気自動車１０２と共に使用するためのチャージ装置１０４は、電力貯蔵装置に電力を供給するように構成される電力供給システムを備える。このチャージ装置は、電力供給システムに接続したコントローラも備える。コントローラは、チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定するように構成され、電力供給システムが、定められた開始時間におよび初期化プロセスが完了した後に電力貯蔵装置に電力を供給することを可能にする。【選択図】図１
2012228168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力貯蔵装置（１０６）を含む電気自動車（１０２）と共に使用するためのチャージ装置（１０４）であって、
前記電力貯蔵装置に電力を供給するように構成される電力供給システム（２１４）と、
前記電力供給システムに接続したコントローラ（２００）とを備え、前記コントローラが、
前記チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定し、
前記電力供給システムが、定められた開始時間におよび前記初期化プロセスが完了した後に前記電力貯蔵装置に電力を供給することを可能にする
ように構成される、チャージ装置（１０４）。
【請求項２】
前記コントローラ（２００）が、前記開始時間を前記初期化プロセスが完了したほぼ直後であるように決定する、請求項１記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項３】
前記コントローラ（２００）が、前記チャージ装置の外側にあるソースから受信したデータに少なくとも部分的に基づいて前記開始時間を決定する、請求項１記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項４】
前記コントローラ（２００）が、前記開始時間を、前記初期化プロセスが完了した後、遅延時間が経過したときであるように決定する、請求項１記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項５】
前記コントローラ（２００）が、ランダム値に基づいて前記遅延時間を決定する、請求項４記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項６】
ユーザインタフェース（２１０）をさらに備え、ユーザが、前記ユーザインタフェースを用いて前記遅延時間を選択する、請求項４記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項７】
前記コントローラ（２００）が、受信したデータに基づいて前記遅延時間をオーバーライドする、請求項４記載のチャージ装置（１０４）。
【請求項８】
チャージ装置（１０４）と共に使用するためのコントローラ（２００）であって、
記憶装置（２０４）と、
前記記憶装置に接続したプロセッサ（２０２）とを備え、前記プロセッサが、
前記記憶装置からデータを受信し、
前記チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定し、
受信した前記データに少なくとも部分的に基づいて電力貯蔵装置（１０６）に電力を供給する開始時間を決定し、
電力供給システム（２１４）に信号を送信して、前記電力供給システムに前記開始時間に前記電力貯蔵装置へ電力を供給させる
ように構成されるコントローラ（２００）。
【請求項９】
前記プロセッサ（２０２）が、前記開始時間を前記初期化プロセスが完了したほぼ直後であるように決定するように構成される、請求項８記載のコントローラ（２００）。
【請求項１０】
前記プロセッサ（２０２）が、前記チャージ装置（１０４）の外部にあるソースから受信したデータに少なくとも部分的に基づいて前記開始時間を決定するように構成される、請求項８記載のコントローラ（２００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、一般に、チャージ装置に関し、より詳細には、電気自動車と共に使用するためのチャージ装置、およびそれを組み立てる方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車および／またはハイブリッド電気自動車が普及してきたのにつれて、そのような自動車への電気エネルギーの供給を正確に管理する関連した必要性が増大している。また、安全で効率的なチャージ装置またはチャージステーションを提供する必要性が、そのような自動車の使用の増加によって生じてきた。
【０００３】
少なくとも一部の知られたチャージステーションは、電気自動車に取り外し可能に接続できる電源ケーブルまたは別の導体を備える。そのようなチャージステーションは、電気事業配電網または別の電源から電気を受け取り、電源ケーブルを通じての電気自動車への電気の供給を計量しながら供給する。
【０００４】
少なくとも一部の電気事業配電網では、複数のチャージ装置は、変圧器などの共通の配電構成要素から電気を受け取る。しかし、各チャージ装置が、電気自動車にチャージ電流を同時に供給する場合、この配電構成要素を通じて供給される電流は、構成要素の定格電流制限を超える可能性がある。例えば、電源喪失は、共通の配電構成要素に接続した複数のチャージステーションに影響を及ぼし得る。複数のチャージステーションへ電力がほぼ同時に回復する場合、各チャージステーションが、電気自動車をチャージするために上記構成要素を通じて電流を引き込もうと試みる可能性がある。配電構成要素を通じて供給されるそのような急速な「突入サージ」電流は、構成要素に損傷を与える可能性があり、および／または望ましくないことには回路遮断器もしくは別の保護装置にこの配電構成要素に接続した全てのチャージ装置への電力を無効にさせる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第７８４７５２１号明細書
【発明の概要】
【０００６】
一実施形態では、電力貯蔵装置を含む電気自動車と共に使用するためのチャージ装置は、電力貯蔵装置に電力を供給するように構成される電力供給システムを備えるものが提供される。チャージ装置は、電力供給システムに接続したコントローラも備える。このコントローラは、チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定し、電力供給システムが、定められた開始時間におよび初期化プロセスが完了した後に電力貯蔵装置に電力を供給することを可能にするように構成される。
【０００７】
別の実施形態では、チャージ装置と共に使用するためのコントローラは、記憶装置と、この記憶装置に接続したプロセッサとを備えるものが提供される。プロセッサは、記憶装置からデータを受信し、チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定するように構成される。プロセッサは、受信したデータに少なくとも部分的に基づいて電力貯蔵装置に電力を供給する開始時間を決定し、電力供給システムに信号を送信して、電力供給システムに開始時間に電力貯蔵装置へ電力を供給させるようにも構成される。
【０００８】
さらに別の実施形態では、チャージ装置を組み立てる方法は、電力貯蔵装置に電力を供給するように構成される電力供給システムを用意するステップと、コントローラを電力供給システムに接続するステップとを含むものが提供される。コントローラは、チャージ装置が電源喪失に見舞われた後に、初期化プロセスが完了したことを決定し、電力貯蔵装置に供給される電力の開始時間を選択し、電力供給システムが、選択した開始時間に電力貯蔵装置へ電力を供給することを可能にするように構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】電気自動車のチャージに用いるための例示的なシステムの構成図である。
【図２】図１に示すシステムと共に使用できる例示的なチャージ装置の構成図である。
【図３】図２に示すチャージ装置と共に使用できるチャージ装置を制御するために使用できる例示的な方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
いくつかの実施形態では、用語「電気自動車」は、一般に、推進に用いられる１つまたは複数の電気モータを備える自動車を指す。電気自動車を推進させるために使用されるエネルギーは、限定するものではないが、チャージ式車載バッテリおよび／または車載燃料電池などの様々な源からもたらされ得る。一実施形態では、電気自動車は、例えば制動によって発生するエネルギーを獲得および貯蔵するハイブリッド電気自動車である。また、ハイブリッド電気自動車は、燃料を節約するためにアイドリングするときにバッテリなどの電源に蓄えられたエネルギーを使用して動作を続ける。一部のハイブリッド電気自動車は、電源出力などの電源コンセントにプラグ接続することによってバッテリを再チャージすることができる。したがって、本明細書で用いる場合の用語「電気自動車」は、例えば電力網を介して電気エネルギーを供給できるハイブリッド電気自動車または他の任意の自動車を指し得る。
【００１１】
図１は、電気自動車１０２をチャージするまたは電気自動車１０２に電気を供給するのに用いるための例示的なシステム１００を示す。例示的な実施形態では、システム１００は、電気自動車１０２に接続したチャージ装置１０４を備える。例示的な実施形態では、電気自動車１０２は、モータ１０８に接続したバッテリおよび／または他の任意の貯蔵装置などの少なくとも１つの電力貯蔵装置１０６を備える。また、例示的な実施形態では、電気自動車１０２は、電力貯蔵装置１０６に接続した自動車コントローラ１１０を備える。
【００１２】
例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、少なくとも１つの電力管路１１２によって電力貯蔵装置１０６および自動車コントローラ１１０に取り外し可能に接続される。代替として、チャージ装置１０４は、他の任意の１つまたは複数の管路を用いて電力貯蔵装置１０６および／または自動車コントローラ１１０に接続されてもよく、ならびに／あるいはチャージ装置１０４は、無線データリンク（図示せず）を介して自動車コントローラ１１０に接続されてもよい。例示的な実施形態では、電力管路１１２は、電力貯蔵装置１０６および／または電気自動車１０２内の他の任意の構成要素に電気を供給するのに用いるための少なくとも１つの導体（図示せず）と、自動車コントローラ１１０および／または電気自動車１０２内の他の任意の構成要素へデータを送信し、そこからデータを受信するための少なくとも１つの導体（図示せず）とを備える。代替として、電力管路１１２は、電力および／またはデータを送信および／または受信する単一導体、またはシステム１００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意のいくつかの導体を含んでもよい。また、例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、チャージ装置１０４に電気を供給する電気事業者の電力網、発電機、バッテリおよび／または他の任意の装置またはシステムなどの電力源１１４に接続される。
【００１３】
例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、インターネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、広域ネットワーク（ＷＡＮ）、および／またはチャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意のネットワークもしくはデータ接続などのネットワークを通じて少なくとも１つの遠隔サーバ１１６に接続される。例示的な実施形態では、サーバ１１６は、支払いおよび／または電力貯蔵装置１０６への電気の供給を許可するため、顧客情報にアクセスするため、および／またはシステム１００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の機能を実行するために、例えばチャージ装置１０４に信号を送信することによってチャージ装置１０４と通信する。
【００１４】
例示的な実施形態では、サーバ１１６および自動車コントローラ１１０はそれぞれ、少なくとも１つのプロセッサ、および少なくとも１つの記憶装置（どちらも図示せず）を含む。そのようなプロセッサは、１つまたは複数のシステムおよびマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、縮小命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理回路（ＰＬＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ならびに本明細書に記載した機能を実行できる他の任意の回路を含んでもよい任意の適当なプログラマブル回路を含み得る。上記の例は例示的なものに過ぎず、したがっていかなる形でも用語「プロセッサ」の定義および／または意味を限定するものではない。記憶装置はそれぞれ、限定するものではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ、半導体ドライブ、ディスケット、フラッシュドライブ、コンパクトディスク、デジタルビデオディスク、ならびに／あるいはプロセッサが命令および／またはデータを記憶、検索および／または実行することを可能にする任意の適当な記憶装置などのコンピュータ可読媒体を含む。
【００１５】
正常動作中、例示的な実施形態では、ユーザは、電力貯蔵装置１０６をチャージ装置１０４に電力管路１１２を用いて接続する。ユーザは、チャージ装置１０４のユーザインタフェース（図１に図示せず）にアクセスして、支払い情報などの情報を入力しおよび／または電力貯蔵装置１０６に電力を供給するのを開始することができる。チャージ装置１０４は、例えば、ユーザを確認するため、支払い情報を処理するため、および／または電力供給を承認または許可するために、サーバ１１６と通信する。チャージ装置１０４が、電力貯蔵装置１０６へ電力を供給することに対する承認または許可を示す信号をサーバ１１６から受信する場合、チャージ装置１０４は、電力源１１４から電力を受電し、電力管路１１２を通じて電力貯蔵装置１０６へ電力を供給する。
【００１６】
例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６への電力の供給を制御および／または監視するために、無線で、電力管路１１２を通じて、および／または他の任意の管路を通じて自動車コントローラ１１０と通信する。例えば、自動車コントローラ１１０は、電力貯蔵装置１０６のチャージレベルを示す信号、ならびに／あるいはチャージ装置１０４によって供給される電力の所望の量および／またはレートを示す信号をチャージ装置１０４に送信することができる。また、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６に供給されている電気の量および／またはレートを示す信号を自動車コントローラ１１０に送信することができる。追加または代替として、チャージ装置１０４および／または自動車コントローラ１１０は、システム１００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の信号またはメッセージを送信および／または受信することができる。電力貯蔵装置１０６が所望のレベルまでチャージされたとき、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６への電力の供給を中止し、ユーザは、電力管路１１２を電力貯蔵装置１０６から取り外す。
【００１７】
図２は、（図１に示す）システム１００と共に使用できる例示的なチャージ装置１０４の構成図である。例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、プロセッサ２０２および記憶装置２０４を含むコントローラ２００を備える。本明細書中でより十分に説明するように、コントローラ２００は、ネットワークインタフェース２０６、ディスプレイ２０８、ユーザインタフェース２１０、メータ２１２、および電力供給システム２１４に接続される。
【００１８】
プロセッサ２０２は、任意の適当なプログラマブル回路を含み、このプログラマブル回路は、１つまたは複数のシステムおよびマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、縮小命令セット回路（ＲＩＳＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラマブル論理回路（ＰＬＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、ならびに本明細書に記載した機能を実行できる他の任意の回路を含んでもよい。上記の例は、例示的なものに過ぎず、したがっていかなる形でも用語「プロセッサ」の定義および／または意味を限定するものではない。記憶装置２０４は、限定するものではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ半導体ドライブ、ディスケット、フラッシュドライブ、コンパクトディスク、デジタルビデオディスク、ならびに／あるいはプロセッサ２０２が命令および／またはデータを記憶、検索および／または実行することを可能にする任意の適当なデバイスなどのコンピュータ可読媒体を含む。
【００１９】
例示的な実施形態では、ネットワークインタフェース２０６は、コントローラ２００と、（図１に示す）サーバ１１６などの遠隔装置または遠隔システムおよび／または他の任意の適当なコンピュータシステムもしくは装置との間でデータを送受信する。例示的な実施形態では、ネットワークインタフェース２０６は、有線イーサネット（登録商標）プロトコルおよび／または無線セルラプロトコルなどの任意の適当な通信プロトコルを用いて、遠隔装置または遠隔システムと通信すると共に、コントローラ２００と通信する。また、例示的な実施形態では、ネットワークインタフェース２０６は、電力貯蔵装置１０６への電力供給を制御しおよび／またはチャージ装置１０４の起動を制御するために、サーバ１１６および／または他の任意の遠隔装置もしくは遠隔システムから少なくとも１つの信号および／またはデータを受信する。
【００２０】
例示的な実施形態では、ディスプレイ２０８には、真空蛍光ディスプレイ（ＶＦＤ）および／または１つまたは複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）が含まれる。追加または代替として、ディスプレイ２０８には、限定するものではないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、ブラウン管（ＣＲＴ）、プラズマディスプレイ、および／またはグラフィカルデータおよび／またはテキストをユーザに表示できる任意の適当な視覚的出力装置が含まれ得る。例示的な実施形態では、（図１に示す）電力貯蔵装置１０６のチャージ状態、支払い情報、ユーザ認証情報、および／または他の任意の情報が、ディスプレイ２０８上でユーザに表示されてもよい。
【００２１】
限定するものではないが、ユーザインタフェース２１０には、キーボード、キーパッド、タッチスクリーン、スクロールホイール、ポインティングデバイス、バーコードリーダ、磁気カードリーダ、無線自動識別（ＲＦＩＤ）カードリーダ、音声認識ソフトウェアを用いたオーディオ入力装置、および／またはユーザがチャージ装置１０４にデータを入力し、および／またはチャージ装置１０４からデータを検索することを可能にする任意の適当な装置が含まれる。例示的な実施形態では、ユーザは、ユーザインタフェース２１０を操作して電力貯蔵装置１０６への電力の供給を開始および／または終了することができる。一実施形態では、ユーザは、ユーザインタフェース２１０を用いてユーザ認証情報および／または支払い情報を入力することができる。また、例示的な実施形態では、技師または別のユーザは、ユーザインタフェース２１０および／または別の入力機構（図示せず）を操作して、例えばチャージ装置１０４がシャットダウンまたは再始動された後に、チャージ装置１０４の起動を制御することができる。例えば、ユーザは、ユーザインタフェース２１０を操って、チャージ装置１０４が再始動された後にチャージ装置１０４からの電力供給を開始するための時間（または「開始時間」）を選択または定めることができ、この開始時間は、プロセッサ２０２に送信され、および／または記憶装置２０４内に記憶することができる。
【００２２】
例示的な実施形態では、電力供給システム２１４は、電力管路１１２およびメータ２１２に接続される。また、例示的な実施形態では、電力供給システム２１４は、コントローラ２００に接続されると共にコントローラ２００に制御される接触器（図示せず）を含む。代替または追加として、電力供給システム２１４は、電力源１１４から受電した交流（ＡＣ）電力を、電力貯蔵装置１０６をチャージするのに用いるための直流（ＤＣ）電力に変換する少なくとも１つのスイッチング装置また他の任意の装置（図示せず）を含む。例示的な実施形態では、コントローラ２００は、接触器を開くことなどによって電力供給システム２１４を操作して、電力貯蔵装置１０６が（図１に示す）電力源１１４から電気的に切断されるように電力管路１１２を通じて流れる電流を遮断する。また、例示的な実施形態では、コントローラ２００は、接触器を閉じることなどによって電力供給システム２１４を操作して、電力貯蔵装置１０６が電力源１１４に電気的に接続されるように電流が電力管路１１２を通じて流れることを可能にする。
【００２３】
また、例示的な実施形態では、メータ２１２は、電力供給システム２１４に接続されると共に、電力源１１４から電力貯蔵装置１０６へ供給する電流、電圧および／または電力を測定および／または計算するのに用いるためのコントローラ２００に接続される。例示的な実施形態では、メータ２１２は、先端メータリングインフラ（ＡＭＩ）メータ２１２であり、このＡＭＩメータ２１２は、ＡＭＩインタフェース２１６を介してＡＭＩネットワーク（図示せず）と通信する。また、例示的な実施形態では、ＡＭＩインタフェース２１６は、電力線通信、ツイストペア導体を介した通信、無線周波数通信、および／またはチャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の通信技術またはプロトコルを用いてＡＭＩネットワークを介して少なくとも１つのシステムまたは装置と通信する。例示的な実施形態では、電力源１１４は、ＡＭＩネットワークに接続されるおよび／またはＡＭＩネットワークの一部である。
【００２４】
電流保護装置２１８は、メータ２１２および電力源１１４に接続される。例示的な実施形態では、電力源１１４から受電した電流が、所定の閾値または電流制限を超える場合は、電流保護装置２１８は、電力源１１４からチャージ装置１０４を電気的に隔離または切断する。例示的な実施形態では、電流保護装置２１８は、電気回路接触器２１８である。代替として、電流保護装置２１８は、ヒューズ、回路遮断器、継電器、および／または電流保護装置２１８が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の装置であってもよい。
【００２５】
動作中、例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、電気自動車１０２へ電流を制御可能に供給する。より具体的には、例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、電力源１１４から電流を受電し、メータ２１２を介して受電した電流の量を測定する。コントローラ２００は、電流を電力貯蔵装置１０６に供給すべきか決定する。一実施形態では、コントローラ２００は、例えば、ＡＭＩインタフェース２１６を介してユーティリティシステムまたは装置から、ネットワークインタフェース２０６を介して遠隔システムまたは遠隔装置から、および／またはチャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする任意のインタフェースを介して他の任意のシステムまたは装置から電力貯蔵装置１０６に電力を供給するための許可を受信する。許可を受信するとおよび／または電流を電気自動車１０２に供給すべきであることを決定すると、コントローラ２００は、電力供給システム２１４を操作し（例えば、接触器を閉じ）、電流が、電力管路１１２を通じて電力貯蔵装置１０６へ送電される。
【００２６】
また、チャージ装置１０４は、電気自動車１０２が力管路１１２を介してチャージ装置１０４に電気的に接続している間に、および／または電力貯蔵装置１０６がチャージ装置１０４から電流を受電している間に、電源喪失に見舞われる可能性があり、または「シャットダウン」される可能性がある。本明細書で用いる場合、用語「シャットダウン」または「電源喪失」は、チャージ装置１０４の１つまたは複数の構成要素が、電源を切られおよび／または電力源１１４から電気的に切断されるプロセスもしくは状態を指す。例えば、チャージ装置１０４は、保守イベント中、電力源１１４内の故障もしくはエラー中、ＡＭＩネットワーク内の装置もしくはシステムによって開始される需要応答イベント中、および／またはチャージ装置１０４の１つまたは複数の構成要素の電源を切らせる他の任意のイベント中にシャットダウンされるまたは電源喪失に見舞われる場合がある。また、追加または代替として、電源喪失および／またはシャットダウンイベントは、チャージ装置１０４の再始動または「リブート」を含んでもよく、チャージ装置１０４の１つまたは複数の構成要素が、チャージ装置１０４への電力の一時的な減少の結果としておよび／またはチャージ装置１０４内の故障もしくはエラーの結果として起動値にリセットまたは初期化される。
【００２７】
チャージ装置１０４への電力が回復した後、例示的な実施形態では、電力貯蔵装置１０６への電流の供給が、制御可能に開始または再開される。より具体的には、例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、チャージ装置１０４の１つまたは複数の構成要素が、チャージ装置１０４が電力供給を開始または再開することを可能にする知られた動作状態にリセットされる初期化プロセスを実行する。チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６への電力の供給を開始または再開する開始時間を決定する。例示的な実施形態では、開始時間は、初期化プロセスが完了した後に生じるように設定または決定される。代替として、開始時間は、チャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の時間であってもよい。
【００２８】
例示的な実施形態では、コントローラ２００は、初期化プロセスが完了した後に所定の時間の間、開始時間を遅らす（すなわち、所定の遅延時間が経過した後、開始時間が生じる）。より具体的には、コントローラ２００は、電力貯蔵装置１０６に電流を供給するために（例えば、接触器を閉じることによって）電力供給システム２１４を動作させる前に、（初期化プロセスが完了した後に）遅延時間が経過するのを待つ。例示的な実施形態では、コントローラ２００は、正常動作中に記憶装置２０４の記憶場所に遅延値を記憶する。例示的な実施形態では、チャージ装置１０４の電源喪失中、遅延値は、記憶装置２０４に保持される（すなわち、持続的である）。一実施形態では、遅延値は、約０分などの最小値と、約１５分などの最大値の間でランダムに選択される値である。本明細書で用いる場合、用語「ランダム」は、疑似ランダムアルゴリズムおよび／または疑似ランダム数も含む。代替として、遅延値は、約０分〜約５分の値など、他の任意のランダム値またはユーザインタフェース２１０によって前もって選択された値、あるいはチャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の値に設定されてもよい。
【００２９】
コントローラ２００が、初期化プロセスが完了したことを決定した後、コントローラ２００は、記憶装置２０４に記憶した遅延値を参照する。コントローラ２００は、遅延値によって表される時間（以下、「遅延時間」と呼ぶ）だけ待機する。より具体的には、例示的な実施形態では、コントローラ２００は、遅延値からゼロまでカウントダウンすることによって遅延時間が経過する間待機する。代替として、コントローラ２００は、ゼロから遅延値までカウントアップしてもよく、またはチャージ装置１０４が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の値からカウントしてもよい。遅延時間が経過してしまったら（すなわち、開始時間が生じるとき）、コントローラ２００は、（例えば、接触器を閉じることによって）電力供給システム２１４を操作して、電流が電力貯蔵装置１０６に供給されることを可能にする。したがって、一般的な電力損失の後に再通電される（ｒｅ−ｅｎｅｒｇｉｚｅｄ）他のチャージ装置とは異なる時間で、コントローラ２００は、チャージ装置１０４が電力貯蔵装置１０６に電流を供給するのを開始することを可能にし、それによって配電ネットワーク内の共通の電力供給構成要素から引き出される突入サージ電流の突然の増加を最小化するまたは減少させる。
【００３０】
一実施形態では、事業者によって所有または動作させられるシステムまたは装置（以下、「ユーティリティシステム」と呼ぶ）、または他の任意のシステムまたは装置は、チャージ装置１０４の遅延した電力供給を制御することができる。より具体的には、ユーティリティシステムは、遅延値を表すデータをチャージ装置１０４に送信することができる。このデータは、ネットワークインタフェース２０６および／またはＡＭＩインタフェース２１６によって受信され、遅延値に対応する記憶装置２０４内の記憶場所に記憶される。遅延値を含む記憶装置２０４内のデータは、電源喪失中に持続的である。別の実施形態では、ユーティリティシステムおよび／または他の任意のシステムもしくは装置は、現在時刻、相対的時間、および／またはチャージ装置１０４が電力貯蔵装置１０６に電流を供給するのを開始すべき他の任意の時間を表すデータをチャージ装置１０４に送信することができる。
【００３１】
また、例示的な実施形態では、遅延値は、初期化プロセスが完了したほぼ直後に、チャージ装置１０４が、電力貯蔵装置１０６へ電流を供給するようにオーバーライドされてもよい。一実施形態では、ユーティリティシステムは、遅延値のオーバーライドを表すデータをチャージ装置１０４に送信することができ、チャージ装置１０４は、記憶装置２０４内の記憶場所にオーバーライドを表すデータを記憶する。オーバーライド状態を含む記憶装置２０４中のデータは、電源喪失中に持続的である。代替として、他の任意のシステムまたは装置は、遅延値のオーバーライドを表すデータを送信することができる。例示的な実施形態では、初期化プロセスが完了した後に、チャージ装置１０４は、オーバーライドに関連した記憶場所がオーバーライドを示すデータを含むか決定する。そのようなオーバーライドが示される場合、チャージ装置１０４は、遅延値を無視し、初期化プロセスが完了したほぼ直後に電力貯蔵装置１０６に電流を供給する（すなわち、開始時間は、初期化プロセスが完了したほぼ直後であるように決定される）。しかし、オーバーライド指令を表すデータが、関連した記憶場所に記憶されていない場合、コントローラ２００は、遅延値に関連した記憶場所を参照して、電力貯蔵装置１０６に電流を供給する前に待機する時間の量を決定する。
【００３２】
別の実施形態では、技師または別のユーザは、チャージ装置１０４の遅延した電力供給を制御することができる。そのような実施形態では、ユーザは、ユーザインタフェース２１０を操って、遅延値を設定および／または遅延値をオーバーライドすることができる。例えば、ユーザが、チャージ装置１０４の保守を行うことを望む場合、ユーザは、ユーザインタフェース２１０を操って、次のチャージ装置１０４の起動中に遅延値を無効またはオーバーライドすることができる。遅延値および／またはオーバーライドを表すデータは、プロセッサ２０２および／または記憶装置２０４に送信され、プロセッサ２０２は、受信したデータに基づいて開始時間および／または遅延値を決定する。
【００３３】
一実施形態では、遅延値のオーバーライドを表すデータは、初期化プロセスが完了した後におよび／またはチャージ装置１０４が電力貯蔵装置１０６への電力供給を開始または再開する後にコントローラ２００によって記憶場所から自動的に削除される。代替として、ユーザ、ユーティリティシステム、および／または他の任意のシステムもしくは装置は、オーバーライドされた遅延値で実行するためのいくつかの起動を示すデータ、および／または遅延値のオーバーライドがユーザ、ユーティリティシステム、および／または他のシステムもしくは装置によって削除されるまで持続することを示すデータをコントローラ２００に供給することができる。
【００３４】
また、別の実施形態では、コントローラ２００が、遅延値が経過する間すでに待機している間に、ユーザ、ユーティリティシステム、ＡＭＩネットワーク内のシステム、および／または他の任意の遠隔システムまたは遠隔装置は、遅延値をオーバーライドすることができる。そのような実施形態では、チャージ装置１０４は、遅延値がオーバーライドされると、電力貯蔵装置１０６への電流の供給を開始する。
【００３５】
図３は、（図１に示す）チャージ装置１０４などのチャージ装置を制御する例示的な方法３００の流れ図である。例示的な実施形態では、方法３００は、プロセッサ２０２によって実行される記憶装置２０４（共に図２に示す）内に記憶した複数の命令内で少なくとも部分的に具体化される。
【００３６】
例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、（図１に示す）電力貯蔵装置１０６などの電力貯蔵装置のチャージを開始する（３０２）。また、例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、本明細書中でより十分に説明するように、チャージ装置１０４の起動中または起動後に（すなわち、初期化プロセスが完了した後に）デフォルトの遅延したチャージ動作になる。より具体的には、記憶装置２０４内の所定の記憶場所（以下、「起動記憶場所」を呼ぶ）は、チャージ装置１０４の起動動作を表す起動変数などのデータを記憶するために使用される。例示的な実施形態では、起動変数は、デフォルトとして電力貯蔵装置１０６への遅延した電力供給を表す値（以下、「遅延開始値」と呼ぶ）に設定される。起動変数は、チャージ装置１０４が、起動後に電力貯蔵装置１０６のチャージを開始または再開するように通知および／または指図を受けると、電力貯蔵装置１０６への即時の電力供給（以下、「即時開始値」と呼ぶ）を表す値に設定されてもよい。したがって、チャージ装置１０４の起動中または起動後に、起動変数は、起動後に方法３００がチャージを遅らすことを可能にする遅延開始値および／または他の任意の値に設定される（３０４）。
【００３７】
いくつかの実施形態では、遅延した電力供給のオーバーライドを表す通知および／またはデータは、チャージ装置１０４によって受信される（３０６）。そのような通知および／またはデータは、遠隔システムから、ユーザインタフェース２１０から、および／または方法３００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意のシステムもしくは装置から事業者システム、ＡＭＩネットワーク内のシステムによって生成することができる。受信した通知および／またはデータに基づいて、起動変数は、即時開始値および／または方法３００が電力貯蔵装置１０６への遅延した電力供給をオーバーライドすることを可能にする他の任意の値に設定される（３０８）。
【００３８】
チャージ装置１０４が電力貯蔵装置１０６に電気的に接続している間に電源喪失が起こる場合（３１０）（すなわち、チャージ装置１０４が電源を切られる場合）、電力貯蔵装置１０６のチャージは中断される。電力が回復するとき（３１２）（すなわち、チャージ装置１０４が通電されるとき）、チャージ装置１０４は、起動または初期化プロセスを完了する。一実施形態では、初期化プロセスを完了した後、チャージ装置１０４の構成要素は通電されるが、チャージ装置１０４は、例えば、ユーティリティシステム、ＡＭＩネットワーク内のシステムなどの遠隔システム、ユーザインタフェース２１０、記憶装置２０４から所定の値（即時開始値など）を受信すること、遅延値が経過したとの通知もしくは決定、および／または方法３００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の許可装置、システムもしくはソースなどからチャージ装置１０４が許可を受信するまで、電力貯蔵装置１０６への電力供給を再開しない。
【００３９】
電力が回復する（３１２）と、および／または初期化プロセスが完了した後に、方法３００は、起動変数を即時開始値に設定するか決定する（３１４）。起動変数を即時開始値に設定する場合、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６のチャージを再開または開始する（３０２）。しかし、起動変数を遅延した起動値または他の任意の値に設定する場合、遅延値が決定される（３１６）。例示的な実施形態において、遅延値は、図２に関連して上述されている。したがって、遅延値は、記憶装置２０４内の記憶場所に記憶され、および／または記憶装置２０４内の記憶場所から検索される。代替として、遅延値は、方法３００が本明細書に記載したように機能することを可能にする他の任意の遅延値であるように決定される（３１６）。
【００４０】
例示的な実施形態では、チャージ装置１０４は、経過すべき遅延値によって表される時間（「遅延時間」）待機する（３１８）。遅延時間が経過すると、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置１０６のチャージを再開または開始する（３０２）。
【００４１】
例示的な実施形態を電気自動車に関連して説明してきたが、チャージ装置１０４は、電力貯蔵装置を含む器具、機械および／または他の任意の装置もしくはシステムなどの任意の適当な電気負荷と共に使用できることを認識されたい。
【００４２】
電源喪失が生じた後に遅延なくチャージを開始できる従来技術のシステムとは対照的に、チャージ装置１０４は、遅延時間が経過した後および／または初期化プロセスが完了した後、選択可能な開始時間に電気自動車１０２にチャージ電力を供給することを可能にするようにされる。例示的な実施形態では、そのような遅延時間は、付近のチャージ装置および／または共通の配電構成要素に接続したチャージ装置によって実現される遅延時間とは異なるものであるように手助けされる。したがって、チャージ装置１０４は、電源喪失が起こった後に配電構成要素から引き出される突入電流の望ましくない突然の増加を防ぐおよび／または減少させるのを助ける。
【００４３】
本明細書に記載したように、頑健で効率的なチャージ装置を提供する。チャージ装置は、電気自動車の電力貯蔵装置にチャージ電流を供給するのに用いるための電力供給システムを操作するコントローラを含む。コントローラは、選択可能なまたは定められた開始時間および／または遅延時間、例えばランダムに計算した遅延時間などでプログラムされる。チャージ装置が、差し迫ったシャットダウンイベントの知らせを受ける場合、チャージ装置が、チャージ装置に電力が回復した後の遅延なしで電力貯蔵装置のチャージを開始または再開するように、遅延時間は、オーバーライドすることができる。しかし、チャージ装置が、予期しない電源喪失に見舞われる場合、電力が回復した後、電力貯蔵装置のチャージを開始または再開する前に、チャージ装置は遅延時間が経過してしまうまで待機する。したがって、チャージ装置は、一般的な電源喪失に見舞われる他のチャージ装置とは異なる時間で電力貯蔵装置のチャージを開始または再開するように手助けされる。よって、本明細書に記載したチャージ装置は、追加のチャージ装置が電力の供給を再開または開始するときに、共通の配電構成要素を通じて供給される電流および電力を徐々に増加させるのを助ける。
【００４４】
本明細書に記載の本装置および方法の技術的効果は、（ａ）電力貯蔵装置に電力を供給するように構成される電力供給システムを提供すること、および（ｂ）コントローラを電力供給システムに接続し、コントローラが、電力が電力貯蔵装置に供給される開始時間を選択するように構成され、電力供給システムが、選択した開始時間に電力貯蔵装置に電力を供給することを可能にすることの少なくとも１つを含む。
【００４５】
チャージ装置の例示的な実施形態、およびチャージ装置を組み立てる方法が、詳細に上述されている。このチャージ装置および方法は、本明細書に記載した特定の実施形態に限定されるのではなくむしろ、チャージ装置の構成要素および／またはこの方法のステップは、本明細書に記載した他の構成要素および／またはステップから独立しておよび別個に利用されてもよい。例えば、このチャージ装置は、他の電力系統および方法と組み合わせて使用することもでき、本明細書に記載したような電気自動車だけを用いて実施することに限定されない。そうではなく、例示的な実施形態は、多くの他の電力系統応用に関連して実現および利用することができる。
【００４６】
本発明の様々な実施形態の特定の特徴を一部の図面に示し、他の図面には示さないものであり得るが、これは、便宜のために過ぎない。本発明の原理によれば、図面の任意の特徴は、および／または他の任意の図面の任意の特徴と組み合わせて言及および／または権利主張され得る。
【００４７】
本明細書は、最良の形態を含んだ例を用いて本発明を開示し、任意の当業者が、任意の装置またはシステムを生産および使用し、任意の組み込まれた方法を実施するなどの本発明の実施を可能にもする。本発明の特許性の範囲は、特許請求の範囲によって定められ、当業者が想到する他の例を含み得る。そのような他の例は、それらの例が、特許請求の範囲の文言とは異ならない構造的要素を有する場合、またはそれらの例が特許請求の範囲の文言とは実質的に差のない均等の構造要素を含む場合、特許請求の範囲内にあるものとする。
【符号の説明】
【００４８】
１００  システム
１０２  電気自動車
１０４  チャージ装置
１０６  電力貯蔵装置
１０８  モータ
１１０  自動車コントローラ
１１２  電力管路
１１４  電力源
１１６  サーバ
２００  コントローラ
２０２  プロセッサ
２０４  記憶装置
２０６  ネットワークインタフェース
２０８  ディスプレイ
２１０  ユーザインタフェース
２１２  メータ
２１４  電力供給システム
２１６  ＡＭＩインタフェース
２１８  電流保護装置
３００  方法
３０２  電力貯蔵装置のチャージを開始する
３０４  起動変数を遅延開始値に設定する
３０６  遅延した電力供給のオーバーライドを表すデータを受信
３０８  起動変数を即時開始値に設定する
３１０  電源喪失が起こる
３１２  電力が回復する
３１４  起動変数を即時開始値に設定するか決定する
３１６  遅延値を決定する
３１８  遅延時間が経過してしまうまで待機する
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
2012228168000001.pdf