(57)【要約】【課題】  深夜電力を利用する電気自動車充電システムであっても、居住者の生活に支障をきたさないよう動作する電気自動車充電システムを提供する。【解決手段】  分電盤１への引き込み線Ｌ１に流れる電流を検知する変流器１４と、この変流器１４の電流情報を基に電流値が第１の閾値を越えたら充電停止信号を出力し、第１の所定値より小さい第２の閾値を下回ったら充電開始信号を出力する電流監視装置３と、充電停止信号を受けて分電盤１から充電ボックス４への通電を停止し、充電開始信号を受けて充電ボックス４への通電を再開する充電制御装置２とを備えた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気自動車等を充電するための充電ケーブルを接続する充電ボックスを備え、分電盤内の分岐ブレーカの１つが前記充電ボックスに接続されて成る電気自動車充電システムであって、
前記分電盤の引き込み線に流れる電流を検知する電流センサと、
前記電流センサの情報を基に電流値が第１の所定値を越えたら充電停止信号を出力する電流監視装置と、
前記充電停止信号を受けて前記分電盤から前記充電ボックスへの通電を停止する充電制御装置とを有することを特徴とする電気自動車充電システム。
【請求項２】
前記第１の所定値が、前記分電盤に設置された電流制限器の動作電流値の８０〜９０％の電流値であることを特徴とする請求項１記載の電気自動車充電システム。
【請求項３】
前記電流監視装置は、前記電流センサの電流値が前記第１の所定値より小さい第２の所定値を下回ったら充電開始信号を出力し、
前記充電制御装置は、前記充電ボックスへの通電を再開することを特徴とする請求項１又は２記載の電気自動車充電システム。
【請求項４】
前記充電制御装置は、前記充電停止信号を受けて報知動作する充電停止報知部を有することを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電気自動車充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般住宅において電気自動車を充電する電気自動車充電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
各電力会社は、電力使用量が減少して余剰電力が発生し易い夜間（例えば、２３時から７時の時間帯）は、電力料金を安くした時間帯別料金体系を設定している。電気自動車やプラグインハイブリッド自動車を家庭で充電する場合、この割安な料金体系を利用して深夜に充電するのが経済的であるため、この安い時間帯での充電が予想される。
そのため、タイマを備えて深夜電力帯に入ったら充電を開始する充電システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１１５０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ＩＨクッキングヒーターや深夜電力を利用する深夜温水器等の大きな電流を必要とする機器が稼働している状態で電気自動車の充電まで同時に行う状況が発生すると、電流制限器が遮断動作して停電となってしまうことが予想される。そうなると、生活に支障をきたしてしまう。
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、深夜電力を利用する電気自動車充電システムであっても、居住者の生活に支障をきたさないよう動作する電気自動車充電システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、電気自動車等を充電するための充電ケーブルを接続する充電ボックスを備え、分電盤内の分岐ブレーカの１つが前記充電ボックスに接続されて成る電気自動車充電システムであって、前記分電盤の引き込み線に流れる電流を検知する電流センサと、前記電流センサの情報を基に電流値が第１の所定値を越えたら充電停止信号を出力する電流監視装置と、前記充電停止信号を受けて前記分電盤から前記充電ボックスへの通電を停止する充電制御装置とを有することを特徴とする。
この構成によれば、家庭全体で使用される電流が第１の所定値を越えたら電気自動車の充電が停止されるので、電流制限器が作動して家庭全体が停電となる事態を防ぐことが可能となり、電気自動車の充電が居住者の生活に支障をきたすようなことがない。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、前記第１の所定値が、前記分電盤に設置された電流制限器の動作電流値の８０〜９０％の電流値であることを特徴とする。
この構成によれば、電流制限器が動作する前に確実に電気自動車の充電を停止することができるし、制限電流近くに閾値を設定することで、頻繁に充電制御装置が遮断動作するような事態を防止できる。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、前記電流監視装置は、前記電流センサの電流値が前記第１の所定値より小さい第２の所定値を下回ったら充電開始信号を出力し、前記充電制御装置は、前記充電ボックスへの通電を再開することを特徴とする。
この構成によれば、家庭で使用される電流が少なくなったら電気自動車の充電が再開されるので、一度充電操作するだけで充電が停止しても開始操作を必要とせず、居住者は充電操作を気にする必要がない。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の構成において、前記充電制御装置は、前記充電停止信号を受けて報知動作する充電停止報知部を有することを特徴とする。
この構成によれば、家庭で使用される電流が増加して電気自動車への充電が停止されたことが報知手段の動作で居住者に通知される。そのため、居住者は家電機器の使用状況を把握でき、必要な処置を取りやすい。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、家庭全体で使用される電流が第１の所定値を越えたら電気自動車の充電が停止されるので、電流制限器が動作して停電となる事態を防ぐことができ、電気自動車の充電が居住者の生活に支障をきたすようなことがない。
そして、使用される電流が少なくなったら電気自動車の充電が再開されるので、一度充電操作するだけで充電が停止しても開始操作を必要とせず、居住者は充電操作を気にする必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る電気自動車充電システムの一例を示す構成図である。
【図２】充電制御装置の回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る電気自動車充電システムの一例を示す構成図であり、１は分電盤、２は充電制御装置、３は電流監視装置、４は充電ボックス、５は電気自動車である。
分電盤１には、電力会社との契約電流値を越えたら遮断動作する電流制限器１１、過電流や漏電が発生したら遮断動作する主幹ブレーカ１２、家庭内の各種電気機器が接続される複数の分岐ブレーカ１３，１３，・・、電流センサとしての変流器１４が組み付けられている。
【００１２】
電流制限器１１の入力部は、図示しない商用電源から家屋内に引き込まれる引き込み線Ｌ１が接続され、この引き込み線Ｌ１を流れる電流を変流器１４が検出するよう電流制限器１１の入力側に変流器１４が設置されている。電流制限器１１の出力部は、主幹ブレーカ１２の一次側端子に主電路Ｌ２により接続され、主幹ブレーカ１２の二次側端子は銅バー等で形成された図示しない主幹電路を介して各分岐ブレーカ１３，１３，・・の一次側端子に接続されている。また、複数設けられた分岐ブレーカ１３，１３，・・の１つが、分岐電路Ｌ３を介して充電ボックス４に接続され、この分岐電路Ｌ３の途中に充電制御装置２が設けられている。
そして、電流監視装置３は、伝送線Ｌ４を介して変流器１４に接続され、変流器１４の情報を基に充電制御装置２に制御信号を出力する。充電ボックス４は、車庫等の駐車エリア近傍の家屋外壁等に設置され、電気自動車を充電するための充電ケーブル６を接続するコンセントを備えている。
【００１３】
尚、変流器１４は、引き込み線Ｌ１を流れる電流を検出できれば良く、電流制限器１１と主幹ブレーカ１２の間の主電路Ｌ２に設けても良い。また、図１においてＰ１は深夜電力温水器、Ｐ２はＩＨクッキングヒータを示しており、分岐ブレーカ１３の１つは深夜電力温水器Ｐ１が接続されているし、別の分岐ブレーカ１３はＩＨクッキングヒータＰ２に接続されている。
【００１４】
図２は充電制御装置２の回路ブロック図を示している。この図２に示すように、充電制御装置２は、タイマ回路２１、分岐電路Ｌ３を開閉操作する開閉部２２、開閉部２２を制御する開閉制御部２３、警報音を発報するブザー２４を備え、電流監視装置３から出力される信号（充電停止信号、充電開始信号）を受けて分岐電路Ｌ３の接続／遮断を制御している。
【００１５】
電流監視装置３は、変流器１４が検出した電流情報を基に、充電制御装置２の制御信号を生成する制御信号発生部３ａを有している。制御信号発生部３ａは、電流制限器１１が作動する電流値より僅かに小さい第１の閾値、具体的には電流制限器１１の動作電流値の８０〜９０％の電流値に設定された第１の電流値が設定されて、変流器１４が検出した電流値がこの閾値を超えたら充電停止信号を充電制御装置２に出力する。そして、この第１の閾値より十分小さい第２の閾値、例えば電流制限器１１の動作電流値の約５０％の電流値に設定された第２の閾値が設定されて、変流器１４の検知電流がこの閾値を下回ったら充電開始信号を出力する。
【００１６】
このように構成された電気自動車充電システムにより、次のように充電が制御される。まず、タイマ回路２１は、予め深夜電力時間帯（例えば、２３時〜７時）が設定され、この時間帯の間は開閉制御部２３に充電可能であることを通知する。
開閉制御部２３は、この通知を受けて深夜電力時間帯の間は開閉部２２を閉操作し、分岐電路Ｌ３を通電状態とする。こうして、電気自動車５等が充電ボックス４に接続される場合、深夜電力時間帯において充電が行われる。
【００１７】
ただし、この状態で電気温水器が起動したり、ＩＨクッキングヒータが使用されて、引き込み電路Ｌ１に流れる電流が第１の閾値を超えたら、電流監視装置３がそれを認識して充電停止信号を出力する。すると、充電制御装置２の開閉制御部２３が開閉部２２を開操作して分岐電路Ｌ３を遮断する。この結果、電気自動車５の充電は停止し、引き込み電路Ｌ１の電流は低下する。また、開閉制御部２３は、充電停止信号を受けてブザー２４を一定時間発報動作させる。
【００１８】
その後、例えばＩＨクッキングヒータの使用が終了し、引き込み電路Ｌ１の電流が更に低下して第２の閾値を下回ったら、電流監視装置３から充電開始信号が出力される。その結果、充電制御装置２は開閉部２２を閉操作して分岐電路Ｌ３を接続し、電気自動車５の充電が再開される。
尚、電流制御装置２は、開閉部２２が開状態のままで電気自動車５が充電されていない時に、充電停止信号を受けてもブザー２４を発報させない。
【００１９】
このように、家庭全体で使用される電流が、電流制限器１１が遮断動作する電流値より小さい第１の閾値を越えたら電気自動車５の充電が停止されるので、電流制限器１１が作動して家庭全体が停電となる事態を防ぐことができ、電気自動車５の充電が居住者の生活に支障をきたすようなことがない。
そして、電流監視装置３が判定する第１の閾値を、電流制限器１１が遮断動作する電流値の８０〜９０％に設定しているので、制限電流値近くに閾値が設定され、頻繁に充電制御装置が遮断動作するような事態を防止できる。
また、電気自動車５の充電が停止されても、家庭で使用される電流が減少したら電気自動車５の充電が再開されるので、一度充電操作したら充電が停止しても開始操作を必要とせず、居住者は充電操作を気にする必要がない。
更に、使用電流の増加により電気自動車への充電が停止されたことをブザー２４の発報により居住者に通知するので、居住者は家電機器の使用状況を把握でき、必要な処置を取りやすい。
【００２０】
尚、上記実施形態の電気自動車充電システムは、電気自動車５やプラグインハイブリッド自動車の充電に良好に適用されるものであるが、単にバッテリー等の特定の負荷を充電したり駆動する場合にも適用できるものである。
また、充電を停止した際に報知動作する充電停止報知部としてのブザー２４は、音声メッセージで報音する構成としても良い。
【符号の説明】
【００２１】
１・・分電盤、２・・充電制御装置、３・・電流監視装置、４・・充電ボックス、３ａ・・制御信号発生部、５・・電気自動車、１１・・電流制限器、１２・・主幹ブレーカ、１３・・分岐ブレーカ、１４・・変流器（電流センサ）、２１・・タイマ回路、２２・・開閉部、２３・・開閉制御部、２４・・ブザー（充電停止報知部）、Ｌ１・・引き込み線、Ｌ３・・分岐電路。
【図１】
2012005325.tif 000003
【図２】
2012005325.tif 000004