(57)【要約】 【課題】ＡＭＩとＥＭＳとを利用して蓄電池を充電した料金を課金する課金システムを提供する。【解決手段】バッテリ２１を充電する充電装置１６と、充電装置１６および車両４２と通信可能なＥＭＳサーバ１４と、ユーザＩＤと料金請求先とを含むユーザ情報を蓄積したデータベース内のユーザ情報と受信した情報との認証を行う課金管理手段４５Ａと、課金管理手段４５ＡとＥＭＳサーバ１４との間を接続するＡＭＩ５と、を備え、ＥＭＳサーバ１４は、充電装置１６よりユーザＩＤおよび充電電力量を受信し、ＡＭＩ５を介して課金管理手段４５ＡへユーザＩＤおよび充電電力量を送信し、課金管理手段４５Ａより充電可の通知を受信し、充電装置１６によりバッテリ２１を充電した場合に、充電装置１６よりユーザＩＤおよび充電による使用電力量をＡＭＩ５を介して課金管理手段４５Ａへ送信し、課金管理手段４５Ａは使用電力量に応じた料金をユーザに請求する課金システム。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されたバッテリを接触方式又は非接触方式により充電する充電装置と、
前記充電装置、および、前記車両と通信可能なエネルギーマネジメントシステムと、
ユーザＩＤと前記ユーザＩＤに関連付けられた料金請求先とを含むユーザ情報を蓄積したユーザ情報データベース内のユーザ情報と受信した情報との認証を行う課金管理手段と、
前記課金管理手段と前記エネルギーマネジメントシステムとの間を通信可能に接続するスマートメータネットワークと、を備え、
前記エネルギーマネジメントシステムは、前記充電装置よりユーザＩＤおよび充電電力量を受信し、前記スマートメータネットワークを介して前記課金管理手段へ前記車両のユーザＩＤおよび充電電力量を送信し、前記課金管理手段より充電可の通知を受信し、前記充電装置により前記車両のバッテリを充電した場合に、前記充電装置より前記車両の前記ユーザＩＤおよび充電による使用電力量を前記スマートメータネットワークを介して前記課金管理手段へ送信し、
前記課金管理手段は前記使用電力量に応じた料金を前記車両のユーザの電力料金と合わせて請求する課金システム。
【請求項２】
前記車両に搭載され、前記充電装置を介して前記エネルギーマネジメントシステムと通信可能な第１入出力モジュールをさらに備える請求項１記載の課金システム。
【請求項３】
前記車両に搭載された無線通信方式により通信可能な第２入出力モジュールと、
前記第２入出力モジュールの通信方式と前記エネルギーマネジメントシステムの通信方式とを相互に変換する自動中継装置と、をさらに備える請求項１又は請求項２記載の課金システム。
【請求項４】
前記車両はユーザの電力会社に登録されたユーザＩＤを登録可能であり、
前記エネルギーマネジメントシステムは、前記充電装置により充電可能な前記車両のユーザＩＤを登録可能であり、前記車両からユーザＩＤと充電電力量とを受信した際に、登録されたユーザＩＤと受信したユーザＩＤとを照合して充電可能か否か判断する請求項２又は請求項３記載の課金システム。
【請求項５】
前記充電装置が前記車両のバッテリの充電に使用した電力量に応じた料金を現金又はカードにより精算する精算装置をさらに備え、
前記エネルギーマネジメントシステムは、前記充電装置よりユーザＩＤおよび充電電力量を受信し、前記スマートメータネットワークを介して前記課金管理手段へ前記車両のユーザＩＤおよび充電電力量を送信し、前記課金管理手段より充電不可の通知を受信した場合に、前記精算装置に前記使用電力量に応じた料金を送信する請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の課金システム。
【請求項６】
前記車両は、ユーザの電力会社に登録されたユーザＩＤが記録された記録媒体を挿入する端子を有し、前記端子に記録媒体が取り付けられた際に前記記録媒体に記録媒体に記録されたユーザＩＤを登録する請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の課金システム。
【請求項７】
前記使用電力量に応じた料金は、電力料金と上乗せ料金とを含む請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の課金システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、課金システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車や電動二輪車等が普及しつつあり、これらに搭載された蓄電池の充電スタンドの設置や充電電力量に応じた料金を利用者に請求する課金システムの整備が望まれている。
【０００３】
一方で、現在、電力会社のサーバをつなぐ通信システムのＡＭＩ（Advanced Meter Infrastructure：スマートメータネットワーク）システムが普及しつつある。ＡＭＩは、需要家内の負荷機器で消費される電力エネルギーをＨＥＭＳ（Home Energy Management System：ホームエネルギーマネジメントシステム）、ビルや商業施設を対象とした場合はＢＥＭＳ（Building Energy Management System：ビルエネルギーマネジメントシステム）や産業施設の工場を対象とした場合はＦＥＭＳ（Factory Energy Management System：ファクトリーエネルギーマネジメントシステム）等の各ＥＭＳと電力会社システムとの間で通信可能に接続している。本来、ＡＭＩとＥＭＳとは負荷機器の消費エネルギー管理を目的として設置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２５４１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えば第３者の充電サービス会社が独自に課金システムを設ける場合、充電ステーションやコンビニエンスストアなどの敷地内で第３者の充電サービス会社のネットワーク外での電気自動車への充電事業を行うと、電気事業法における事業規制の対象外と判断される場合が多く、例えば充電ステーションのサービス会社側で給電の際に電力に何かしら電力の事故や停電があった場合でも対応がなく、トラブルの原因になることが懸念される。
【０００６】
また、一般に、電力会社と第３者の充電サービス会社との需要場所の明確化が困難である。需要場所内において需要を自由に分割することを可能とすると、自由化分野と規制分野の区分を恣意的に変更することも可能となってしまう。
【０００７】
更に、需要の分割に伴い、電気の供給に必要な、配電線、柱上変圧器、計量メーター等の配電設備が新たに必要となり、それに対する投資や維持運営のためのコスト分は充電料金の値上げとなることから、特定の者の負担を軽減するため社会全体の負担となることが懸念される。
【０００８】
本発明の実施形態は、上記実情を鑑みて成されたものであって、ＡＭＩ（Advanced Meter Infrastructure）とＥＭＳ（Energy Management System）とを利用して電気自動車等の車両に搭載された蓄電池を充電した電力料金の課金を管理する課金システ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】
実施形態によれば、車両に搭載されたバッテリを接触方式又は非接触方式により充電する充電装置と、各負荷機器の消費エネルギー管理を行うとともに、前記充電装置、および、前記車両と通信可能なエネルギーマネジメントシステムと、ユーザＩＤと前記ユーザＩＤに関連付けられた料金請求先とを含むユーザ情報を蓄積したユーザ情報データベース内のユーザ情報と受信した情報との認証を行う課金管理手段と、前記課金管理手段と前記エネルギーマネジメントシステムとの間を通信可能に接続するスマートメータネットワークと、を備え、前記エネルギーマネジメントシステムは、前記充電装置よりユーザＩＤおよび充電電力量を受信し、前記スマートメータネットワークを介して前記課金管理手段へ前記車両のユーザＩＤおよび充電電力量を送信し、前記課金管理手段より充電可の通知を受信し、前記充電装置により前記車両のバッテリを充電した場合に、前記充電装置より前記車両の前記ユーザＩＤおよび充電による使用電力量を前記スマートメータネットワークを介して前記課金管理手段へ送信し、前記課金管理手段は前記使用電力量に応じた料金を前記車両のユーザの電力料金と合わせて請求する課金システムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態の課金システムの一構成例を概略的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。
【図３】図３は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。
【図４】図４は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。
【図５】図５は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。
【図６】図６は、実施形態の課金システムの動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態の課金システムについて、図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、一実施形態の課金システムの一構成例を概略的に示す図である。本実施形態の課金システムは、ＡＭＩ（Advanced Meter Infrastructure）とＥＭＳ（Energy Management System）とを利用して、車両に搭載された蓄電池の充電電力料金の管理を行う課金システムである。
【００１３】
本実施形態の課金システムは、ＡＭＩ５を介して電力会社のシステム４５と接続したＨＥＭＳ（図２および図３に示す）と、変電所・配電所４６から電線２を介して電力が供給される分電盤（図２および図３に示す）と、充電装置１６と、を含む住宅３や、ＡＭＩ５を介して電力会社のシステム４５と接続したＢＥＭＳ（図４および図５に示す）と、変電所・配電所４６から電線２を介して電力が供給される分電盤（図４および図５に示す）と、充電装置１６と、を含む商業ビル４３に適用され、電力会社システム４５とＥＭＳとの間で充電電力料金の管理を行うものである。
【００１４】
発電所で発電された電力は、電線２を介して変電所・配電所４６へ供給され、変電所・配電所４６から電線２を介して住宅３や商業ビル４３の分電盤へ送電される。分電盤は住宅３や商業ビル４３内の電子機器および充電装置１６へ電力を供給する。充電装置１６はＨＥＭＳやＢＥＭＳ等のＥＭＳサーバと通信手段を介して接続され、充電装置１６で充電された電力量等の情報をＥＭＳサーバへ送信する。ＥＭＳサーバは通信部９を介してＡＭＩに接続し、電力会社システム４５と情報を送受信して充電電力料金の管理を行う。
【００１５】
図２は、第１実施形態の課金システムの一部の構成例を概略的に示す図である。この例では、ＨＥＭＳの下位ネットワーク通信がＰＬＣ（Power Line Communication：電力線通信）により行われている。ＰＬＣ方式は、交流・直流の電力線に微弱な高周波変調信号としてＰＬＣ−ＩＰ（ＰＬＣ用通信プロトコル）を重畳して通信を行う方式である。
【００１６】
本実施形態の課金システムは、充電装置１６と、充電装置１６へ電力を供給する分電盤１０と、ＨＥＭＳサーバ１４と、電力会社に設置される電力会社システム４５と、ＨＥＭＳサーバ１４と電力会社システム４５との間の通信を行うＡＭＩ５と、ゲートウェイ２９と、を有している。
【００１７】
充電装置１６は、ＰＬＣプロトコルに従って通信を行うＰＬＣ入出力モジュール１１と、ＰＬＣタップ２５と、を有している。充電装置１６には、分電盤１０から延びたＰＬＣ電力通信線２６と、車両４２に接続される電線２およびＰＬＣ電力通信線２６とがＰＬＣタップ２５を介して接続されている。また、本実施形態ではバッテリ２１を充電するための車両４２Ａ、４２Ｂを接触式又は非接触式で供給可能な充電電力供給システムを形成している。従って、充電装置１６は、ノイズフィルタ、整流・力率改善回路、共振型コンバータ等を含む。
【００１８】
分電盤１０は、ＰＬＣ電力通信線２６により充電装置１６、ゲートウェイ２９、ＨＥＭＳサーバ１４、および、その他負荷機器１５と接続されているとともに、電線引き込み口１２から引き込まれた電線２により変電所・配電所４６と接続されている。
【００１９】
ゲートウェイ２９は、ブリッジ機能付き自動中継装置であって、住宅３内の通信方式と異なる方式の無線通信信号をＰＬＣプロトコルに従って変換してＨＥＭＳサーバ１４へ出力する。
【００２０】
充電装置１６と接続される車両４２は、接触型充電を行う車両４２Ａと、非接触型充電を行う車両４２Ｂとがある。
【００２１】
車両４２Ａは、車輪に接続された車軸の動力を出力するモータ２３と、インバータ２２と、インバータ２２へ直流電力を出力するバッテリ２１と、バッテリ２１へ充電電力を出力する整流・平滑化回路２０と、バッテリ２１、インバータ２２、及びモータ２３の動作を制御する電子制御装置２４と、充電用プラグ１７と接続される充電用プラグ１８と、電子制御装置２４、整流・平滑化回路２０、および充電用プラグと接続されたＰＬＣタップ２５と、を備えている。
【００２２】
整流・平滑化回路２０は、入力された交流電力を直流電力に変換してバッテリ２１へ出力し、バッテリ２１を充電する。なお、充電装置１６から供給される電力が直流電力である場合には整流・平滑化回路２０を省略することができる。
【００２３】
インバータ２２は、バッテリ２１から出力された直流電力を交流電力へ変換して、モータ２３へ出力する。
【００２４】
電子制御装置２４は、マイクロコンピュータと、各種インタフェースと、周辺回路と、車体のユーザＩＤを保持したメモリ（図示せず）と、ＰＬＣプロトコルに従って通信を行うＰＬＣ入出力モジュール１１（第１入出力モジュール）と、を有している。
【００２５】
なお、車両４２Ａ、４２ＢはユーザＩＤが記録された記録媒体を挿入する端子を有していてもよい。例えば電子制御装置２４がＵＳＢ端子やカードリーダーなどを搭載すれば、ＵＳＢメモリやメモリカード等の記録媒体からユーザＩＤ情報のデータを書き込むことが可能となる。例えば、電気自動車などをレンタル使用した場合、ＵＳＢメモリやメモリカードから入出力モジュール１１内へユーザＩＤ情報を読み込んで、電気自動車を返却するときにデータを消去することで車の所有者以外でも電力会社システムとのやりとりが可能となる。
【００２６】
ＰＬＣタップ２５は、充電用プラグ１８から供給される信号を充電電力と通信信号とに分離して、整流・平滑化回路２０と電子制御装置２４とに振り分けて出力する。また、ＰＬＣタップ２５は、電子制御装置２４から出力された通信信号を充電用プラグ１８へ出力する。
【００２７】
充電用プラグ１８は、充電装置１６から延びたＰＬＣ電力通信線２６の端部に設けられた充電用プラグ１７と接続され、ＰＬＣ電力通信線２６をＰＬＣタップ２５へ接続する。従って、電子制御装置２４のＰＬＣ入出力モジュール１１は、充電用プラグ１７、１８、充電装置１６を介してＨＥＭＳサーバ１４と通信を行うことができる。なお、充電用プラグ１７は駐車場等に配設される。
【００２８】
車両４２Ｂは、車輪に接続された車軸の動力を出力するモータ２３と、インバータ２２と、インバータ２２へ直流電力を出力するバッテリ２１と、バッテリ２１へ充電電力を出力する整流・平滑化回路２０と、バッテリ２１、インバータ２２、及びモータ２３の動作を制御する電子制御装置２４と、整流・平滑化回路２０と接続された充電カプラ３１と、を備えている。これらの構成のうち、上記車両４２Ａと同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００２９】
電子制御装置２４は、マイクロコンピュータと、各種インタフェースと、周辺回路と、車体のユーザＩＤを保持したメモリを含み、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、ＳＵＮ等の無線通信を行う入出力モジュール２８（第２入出力モジュール）と、を有している。入出力モジュール２８はゲートウェイ２９を介してＨＥＭＳサーバ１４と通信を行う。
【００３０】
充電カプラ３１は、電磁誘導による非接触充電に用いられ、充電装置１６に接続された充電カプラ３０と対向して絶縁変圧器を構成する。充電カプラ３０は、車両４２Ｂが停車する位置に応じて、充電カプラ３１と対向するように駐車場に設置される。
【００３１】
ＡＭＩ５は、ＭＤＭＳ（Meter Date Management System）６と、コンセントレータ７と、を有している。ＡＭＩ５は、電力会社側に設置されている。
【００３２】
コンセントレータ７は、住宅３や商業ビル４３に設置された複数の通信部９と無線通信または光ファイバケーブル等による有線による通信網８で接続され、通信部９からの複数の回線を束ねている。
【００３３】
ＭＤＭＳ６は、コンセントレータ７から受信した電力使用量等を収集、蓄積、分析する。ＭＤＭＳ６は、管轄内のＨＥＭＳから周期的にデータを収集、蓄積、分析し、これに基づいて管轄内の電力使用量等を把握して、例えば需要状況に対応した料金設定や電力使用のピークシフト等を行うことができる。
【００３４】
ＨＥＭＳサーバ１４は、データベース１３を含む。このデータベース１３には予め充電装置１６を利用可能なユーザのユーザＩＤを登録することができる。ＨＥＭＳサーバ１４は、車両４２Ａ、４２ＢからユーザＩＤと充電に必要な電力量とを受信した場合に、送信されたユーザＩＤがデータベース１３に登録されているか否かにより充電の可否を判断するユーザＩＤ認証手段（図示せず）を有している。
【００３５】
なお本来の目的であるＨＥＭＳサーバ１４として、例えば空調管理として、空調機器（負荷機器）１５からＨＥＭＳサーバ１４へ送信する希望室温についての情報に基づきデータベース１３に保持されている所定区域の室温基準値を補正する機能、ＨＥＭＳサーバ１４が送信する所定の空調機器１５についての起動または停止指令をＨＥＭＳサーバ１４を介して空調機器１５へ送信する機能も有している。
【００３６】
電力会社システム４５は、ＨＥＭＳサーバ１４から得られた情報により、ユーザへの課金を管理する課金管理手段４５Ａを有している。課金管理手段４５Ａは、ユーザＩＤと対応したユーザの電力会社との契約内容を登録したユーザ情報データベース４５ＤＢを有している。このユーザ情報データベース４５ＤＢには、ユーザの電力需給の管轄圏、電力料金の請求先、電力料金滞納の有無等がユーザＩＤと関連付けて登録されている。
【００３７】
課金管理手段４５Ａは、ＨＥＭＳサーバ１４からユーザＩＤと充電電力量とを受信した場合に、ユーザ情報データベース４５ＤＢからユーザＩＤで関連付けられた情報を読み出すとともに、ユーザが充電サービスを受ける管轄圏がユーザの電力需給管轄圏か否か、ユーザが電力料金の滞納をしているか否か等を判断し、その結果に応じた情報をＡＭＩ５を介してＨＥＭＳサーバ１４へ送信する。
【００３８】
図６は、車両４２Ａ、４２Ｂが充電を行う際の上記課金システムの動作の一例を説明するフローチャートである。
【００３９】
まず、車両４２Ａ、４２Ｂのユーザが電子制御装置２４を起動する（ステップＳＴ１）。電子制御装置２４は、ユーザが車両４２Ａ、４２Ｂのインタフェースを操作することにより起動するものであってもよく、充電のために充電用プラグ１７が車体に接続されたことや充電カプラ３０と充電カプラ３１とが対向する位置に配置されたことにより自動的に起動するものであってもよい。
【００４０】
続いて、電子制御装置２４はＨＥＭＳサーバ１４との間で通信を開始する（ステップＳＴ２）。このとき、車両４２Ａの電子制御装置２４は、ＰＬＣ入出力モジュール１１がＰＬＣ電力通信線２６、充電装置１６を介してＨＥＭＳサーバ１４と通信を行う。車両４２Ｂの電子制御装置２４は、入出力モジュール２８がゲートウェイ２９を介してＨＥＭＳサーバ１４と通信を行う。
【００４１】
続いて、電子制御装置２４は、ＨＥＭＳサーバ１４へユーザＩＤと充電電力量を送信する（ステップＳＴ３）。充電電力量は、ユーザがインタフェースを操作して設定した電力量でもよく、ユーザが設定した電力料金に対応した電力量でもよく、バッテリ２１を満容量とするために必要な電力量であってもよい。ユーザがこれらの電力量から選択的に１つを設定することができるように車両４２Ａ、４２Ｂのインタフェースが構成されてもよい。
【００４２】
次に、ＨＥＭＳサーバ１４は、電子制御装置２４からユーザＩＤと充電電力量とを受信した後、データベース１３に登録されたユーザＩＤと受信したユーザＩＤとを照合してユーザ認証を行う（ステップＳＴ５）。
【００４３】
受信したユーザＩＤがデータベース１３に登録されていない場合、ＨＥＭＳサーバ１４は電子制御装置２４へ登録されていないユーザであることを通知し、電子制御装置２４がユーザへ充電不可能であることを通知する（ステップＳＴ６）。このとき電子制御装置２４は、例えば車両４２Ａ、４２Ｂに設けられたディスプレイに充電不可能であることを表示したり充電不可能を示すランプを点灯させたりして視覚的に充電不可能であることを通知してもよく、スピーカから音声により充電不可能であることを通知してもよい。
【００４４】
受信したユーザＩＤがデータベース１３に登録されていた場合、ＨＥＭＳサーバ１４はＡＭＩ経由で電力会社システム４５へユーザＩＤと充電電力量とを送信し（ステップＳＴ７）、ＡＭＩ５から電力会社システム４５内の課金管理手段４５ＡへユーザＩＤと充電電力量を送信する（ステップＳＴ８）。
【００４５】
続いて、電力会社システム４５の課金管理手段４５Ａは、電力会社システム４５内のユーザ情報データベース４５ＤＢから受信したユーザＩＤに関連付けられた情報を読み出し、ＨＥＭＳサーバ１４の情報と合わせてユーザの電力サービス圏内での充電か否か、ユーザが電力料金を滞納しているか否かを判断し（ステップＳＴ９）
ユーザの電力サービス圏内ではない場合、又は電力料金の滞納がある場合には、課金管理手段４５Ａは、ＨＥＭＳサーバ１４の情報から駐車場等に現金やカードで支払う精算装置（図示せず）が設置されているか否かさらに判断する（ステップＳＴ１０）。
【００４６】
精算装置が設置されていない場合には、課金管理手段４５Ａは、ＨＥＭＳサーバ１４へ充電不可能である旨を通知し、ＨＥＭＳサーバ１４が電子制御装置２４によりユーザへ充電不可能であることを通知する（ステップＳＴ６）。
【００４７】
ユーザの電力サービス圏内での充電であって電力料金の滞納がない場合、又は、ステップＳＴ１０において精算装置が設置されていると判断された場合には、課金管理手段４５Ａは、ＡＭＩ５経由でＨＥＭＳサーバ１４へ充電可能である旨および料金支払い額を通知する（ステップＳＴ１１）。
【００４８】
ＨＥＭＳサーバ１４は、充電可能である旨の通知を受信すると、充電装置１６へユーザから要求された充電電力量に対して、充電可能である旨および料金支払い額を送信する（ステップＳＴ１２）。
【００４９】
次に、充電装置１６は、電子制御装置２４へ充電可能である旨および料金支払い額を通知し、電子制御装置２４が充電可能である旨および充電による支払額をユーザに提示する（ステップＳＴ１３）。
【００５０】
続いて、充電装置１６は、ユーザが支払額に同意したか否かを判断する（ステップＳＴ１４）。なお、ユーザは、例えば車両４２Ａ、４２Ｂ内のディスプレイに表示される「同意する」旨のボタンを選択する等の方法により支払い額に同意するか否かの意思を通知することができる。
【００５１】
ユーザが支払い額に同意しない場合には、充電装置１６は、ＨＥＭＳサーバ１４へ充電不可であることを通知し、ＨＥＭＳサーバ１４はユーザへ充電不可である旨を通知する（ステップＳＴ６）。
【００５２】
ユーザが支払い額に同意する場合には、ＨＥＭＳサーバ１４から充電装置へ給電信号を送信する（ステップＳＴ１５）。
【００５３】
続いて、充電装置１６は電子制御装置２４へ充電開始する旨の通知をしてバッテリ２１の充電を開始する（ステップＳＴ１６）。充電装置１６は、電子制御装置２４から受信した充電残容量等の情報を周期的にＨＥＭＳサーバ１４へ送信する。
【００５４】
設定された充電電力分の充電が終了したら（ステップＳＴ１７）、充電装置１６はＨＥＭＳサーバ１４へユーザＩＤと使用電力量を送信する（ステップＳＴ１８）。
【００５５】
ＨＥＭＳサーバ１４は充電装置１６から受信したユーザＩＤと使用電力量とをＡＭＩ５経由で電力会社システム４５へ送信する（ステップＳＴ１９）。
【００５６】
充電料金の支払いを後払いにする場合、電力会社は後日ユーザの電気料金請求時に充電料金を合わせて請求する。充電料金を精算装置にて即払いとする場合、ＨＥＭＳサーバ１４は精算装置において現金やプリペイドカードやクレジットカードで充電料金を精算した後、領収書を発行する。
【００５７】
更に、データベース１３にユーザＩＤが登録されていない車両４２Ａ、４２Ｂから充電の要求があった場合、駐車場で充電を使用したこのユーザに電力会社システム４５を通じて上乗せ料金を課するようにしてもよい。すなわち、ユーザＩＤが登録されているユーザとユーザＩＤが登録されていないユーザとでは支払い料金が異なることになる。この場合、ステップＳＴ１３においてＨＥＭＳサーバ１４から上乗せ料金を含む支払い料金を電子制御装置２４内のＰＬＣ入出力モジュール１１へ送信し、ユーザが支払いに同意した場合は充電を許可し、その上乗せ料金を電力会社から駐車場所有者（ＨＥＭＳサーバ１４管理者）へ還元することも可能である。
【００５８】
また電力会社システム４５やＨＥＭＳサーバ１４にて料金を変更することも可能である。ＨＥＭＳサーバ１４で料金を変更した場合は電力会社システム４５へ変更データを送信する。上記のように料金を変更して、充電装置１６を設置して充電設備を提供した需要者にメリットを持たせることが可能である。
【００５９】
上記のように、本実施形態によれば、ＡＭＩとＥＭＳとを利用した電気自動車等の車両に搭載された蓄電池を充電した電力料金の課金を管理する課金システムを提供することができる。
【００６０】
ＡＭＩとＥＭＳとは負荷機器の消費エネルギー管理を行うものとして普及しつつある。本実施形態ではこのことを利用して、充電装置の消費エネルギーを他の負荷機器の消費エネルギーと同様にＡＭＩおよびＥＭＳサーバを用いて管理可能とすることにより、既設の設備を利用して電力会社システムとともに動作する課金システムを提供することができる。
【００６１】
次に、第２実施形態の課金システムについて図面を参照して説明する。なお、以下の説明において上述の第１実施形態の課金システムと同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
【００６２】
図３は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。この例では、ＨＥＭＳの下位ネットワーク通信がＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ、ＳＵＮ方式等の無線通信により行われている。
【００６３】
本実施形態では、車両４２Ａ、４２Ｂ内のＰＬＣ入出力モジュール１１がＨＥＭＳサーバ１４の下位ネットワークと直接通信を行うことができない。そこで、ＰＬＣ通信方式とＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ、ＳＵＮいずれかの無線通信方式とを相互に変換するブリッジ機能付き自動中継装置（ゲートウェイ）２９を介して、充電装置１６とＰＬＣ入出力モジュール１１から延びたＰＬＣ電力通信線２６とを接続している。本実施形態の課金システムは、上記構成以外は上述の第１実施形態の課金システムと同様である。
【００６４】
上記のようにＨＥＭＳサーバ１４の下位ネットワークを無線通信により行った場合であっても、上記第１実施形態と同様に、ＡＭＩとＥＭＳとを利用した電気自動車等の車両に搭載された蓄電池を充電した電力料金の課金を管理する課金システムを提供することができる。
【００６５】
次に、第３実施形態の課金システムについて図面を参照して説明する。  
図４は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。この例では、ビルや商業施設を対象としたＢＥＭＳサーバ３３の下位ネットワーク通信方式をＰＬＣ方式で行った課金システムである。なお、車両４２Ａ、４２Ｂ、ＡＭＩ５、電力会社システム４５の構成は上述の第１実施形態および第２実施形態と同様である。
【００６６】
本実施形態の課金システムは、ＢＥＭＳサーバ３３と、データベース１３と、Ｗｅｂサーバ３２と、ＢＥＭＳサーバ３３が接続された上位ネットワーク回線であるＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５と、下位ネットワークを構成するＰＬＣ電力通信線２６と、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５とＰＬＣ電力通信線２６との間に配置されたＩＣＯＮＴ３６と、分電盤１０と、ＰＬＣタップ２５と、ゲートウェイ２９と、充電装置１６と、ＡＭＩ５と、電力会社システム４５の課金管理手段４５Ａと、を備えている。
【００６７】
ＩＣＯＮＴ３６は、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５をＰＬＣ通信プロトコルに変換し、且つ、ＰＬＣ通信プロトコルをＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５に変換するゲートウェイである。
【００６８】
車両４２Ｂの入出力モジュール２８は、ゲートウェイ２９、ＩＣＯＮＴ３６、および、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５を経てＢＥＭＳサーバ３３と通信を行う。車両４２ＡのＰＬＣ入出力モジュール１１は、ＰＬＣ電力通信線２６、充電装置１６、ＩＣＯＮＴ３６、および、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５を経てＢＥＭＳサーバ３３と通信を行う。
【００６９】
ＢＥＭＳサーバ３３は、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５によりＩＣＯＮＴ３６、情報端末３４、データベースサーバ１３、および、Ｗｅｂサーバ３２と接続されている。ＢＥＭＳサーバ３３は、Ｗｅｂサーバ３２およびＡＭＩ５を介して電力会社システム４５の課金管理手段４５Ａと通信することができる。
【００７０】
情報端末３４は、ＢＥＭＳサーバ３３へデータ入力するとともに、ＢＥＭＳサーバ３３で管理するデータを表示する。管理者は、情報端末３４を操作してユーザＩＤをデータベース１３へ登録することができる。これにより、予めデータベース１３にユーザＩＤを設定した場合、車両４２Ａ、４２Ｂの入出力モジュール１１、２８から受信したユーザＩＤの照合を行うことが可能となる。例えばデータベース１３にビルの契約者のユーザＩＤのみを登録すると、ビルの契約者以外の車両４２Ａ、４２Ｂが設備を用いて充電することを防ぐことができる。
【００７１】
また、情報端末３４へ遠隔指令を行い、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５、ＩＣＯＮＴ３６、及びＰＬＣ電力通信線、充電装置１６を経て車両４２Ａ、４２Ｂのバッテリ２１の充電を開始させることもできる。
【００７２】
なお本来の目的であるＢＥＭＳとして、例えばＢＥＭＳサーバ３３は、ＷＥＢサーバ３２に接続中の情報端末３４が送信する希望室温についての情報に基づきデータベース１３に保持されている所定区域の室温基準値を補正する機能、ＷＥＢサーバ３２に接続中の情報端末３４が送信する所定の空調用機器（負荷機器）１５についての起動または停止指令を、データベース１３を介して負荷機器１５へ送信する機能も有している。
【００７３】
なお、車両４２Ａ、４２Ｂのバッテリ２１を充電する際の動作は、上述の第１乃至第３実施形態と同様である。
【００７４】
すなわち、本実施形態によれば、ＡＭＩとＥＭＳとを利用した電気自動車等の車両に搭載された蓄電池を充電した電力料金の課金を管理する課金システムを提供することができる。
【００７５】
次に、第４実施形態の課金システムについて図面を参照して説明する。
【００７６】
図５は、図１に示す課金システムの一部の構成を概略的に示す図である。この例では、ビルや商業施設を対象としたＢＥＭＳサーバ３３の下位ネットワーク通信方式をＬｏｎＷｏｒｋで行った課金システムの一例である。ＬＯＮ（Local Operation Network）技術を応用したＬｏｎＷｏｒｋｓ（登録商標）によって、ビルに設置される機器を分散制御する場合がある。そこで、本実施形態は、ＢＥＭＳサーバ３３の下位ネットワークをＬｏｎＷｏｒｋｓ方式により構成する例を示す。
【００７７】
本実施形態の課金システムは、ＢＥＭＳサーバ３３と、データベース１３と、Ｗｅｂサーバ３２と、ＢＥＭＳサーバ３３が接続された上位ネットワーク回線であるＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５と、下位ネットワークを構成するＬｏｎＴａｌｋ３９（ＬｏｎＷｏｒｋ用通信プロトコル）と、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５とＬｏｎＴａｌｋ３９との間に配置されたＩＣＯＮＴ３６と、分電盤１０と、ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８と、充電装置１６と、ＡＭＩ５と、電力会社システム４５の課金管理手段４５Ａと、を備えている。
【００７８】
ＩＣＯＮＴ３６は、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５をＬｏｎＷｏｒｋの通信プロトコルに変換し、且つ、ＬｏｎＷｏｒｋｓの通信プロトコルをＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５に変換するゲートウェイである。
【００７９】
各ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８は、ＬｏｎＴａｌｋ３９により接続されている。ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８は、ニューロンチップ（Neuron Chip）と呼ばれるＬＳＩを有している。ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８はＺｉｇＢｅｅ方式と通信が可能である。従って車両４２Ｂの電子制御装置２４に搭載された入出力モジュール２８がＺｉｇＢｅｅ方式で通信を行う場合、ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８と入出力モジュール２８との間で直接通信を行うことができる。
【００８０】
すなわち、車両４２Ｂの入出力モジュール２８は、ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８、ＩＣＯＮＴ３６、および、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５を経てＢＥＭＳサーバ３３と通信を行う。車両４２ＡのＰＬＣ入出力モジュール１１は、ＰＬＣ電力通信線２６、ゲートウェイ２９、充電装置１６、ＬｏｎＷｏｒｋｓ用入出力モジュール３８、ＩＣＯＮＴ３６、および、ＢＡＣｎｅｔ／ＩＰ３５を経てＢＥＭＳサーバ３３と通信を行う。
【００８１】
なお、本実施形態の課金システムは上記以外の点は上述の第３実施形態と同様の構成であり、車両４２Ａ、４２Ｂのバッテリ２１を充電する際の動作は、上述の第１乃至第３実施形態と同様である。
【００８２】
すなわち、本実施形態によれば、ＡＭＩとＥＭＳとを利用した電気自動車等の車両に搭載された蓄電池を充電した電力料金の課金を管理する課金システムを提供することができる。
【００８３】
なお、上記複数の実施形態では、課金管理手段４５Ａがユーザの登録圏が電力会社サービス圏内か否か（電力会社４５にユーザＩＤの登録が成されているか否か）を判断し、電力会社サービス圏外である場合には充電不可としていたが、サービス圏に応じた複数の電力会社のシステム同士で連携することにより、電力会社サービス圏外のユーザに対しても充電可能とすることができる。
【００８４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８５】
２…電線、５…ＡＭＩ、１０…分電盤、１１…ＰＬＣ入出力モジュール（第１入出力モジュール）、１３…データベース、１４…ＨＥＭＳサーバ、１５…負荷機器、１６…充電装置、１７、１８…充電用プラグ、２０…整流・平滑化回路、２１…バッテリ、２２…インバータ、２３…モータ、２４…電子制御装置、２５…ＰＬＣタップ、２６…ＰＬＣ電力通信線、２８…入出力モジュール（第２入出力モジュール）、２９…ゲートウェイ（ブリッジ機能付き自動中継装置）、３０、３１…充電カプラ、３２…ＷＥＢサーバ、３３…ＢＥＭＳサーバ、３４…情報端末、３６…ＩＣＯＮＴ、３８…Ｌｏｎｗｏｒｋｓ用入出力モジュール、４２Ａ、４２Ｂ…車両、４５…電力会社システム、４５Ａ…課金管理手段、４６…変電所・配電所。
【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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