(57)【要約】【課題】ユーザーが電動車両の放電設定値を再設定する必要がない充放電システムを提供する。【解決手段】充放電システムは、電動車両１０と、商用電力網４３に接続した充放電装置２０とを含む。充放電装置２０は、バッテリー１１の放電時に、当該充放電装置２０が商用電力網４３の電力線へ出力する電力の電圧および周波数の計測値を取得する系統電力監視装置２４を備える。充放電装置２０がバッテリー１１の放電を行う間、充放電装置２０が商用電力網４３の電力線に出力する電力の電圧および周波数の設定値（放電設定値）は、系統電力監視装置２４による計測値に基づいて制御される。【選択図】図２
2013093981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーを有する電動車両と、
商用電力網に接続し、前記電動車両の外部から前記バッテリーの充放電を行う充放電装置とを含み、
前記充放電装置は、
前記バッテリーの放電時に、前記商用電力網に繋がる電力線へ出力する放電電力の状況を監視し、前記放電電力の状況を示す情報である放電電力情報を取得する系統電力監視装置を備え、
前記充放電装置が前記バッテリーの放電を行う間、前記充放電装置が前記電力線に出力する前記放電電力の形式の設定値が、前記放電電力情報に基づいて制御される
ことを特徴とする電動車両の充放電システム。
【請求項２】
前記電動車両は、
前記充放電装置による前記バッテリーの放電時に、当該バッテリーの電力を前記商用電力網の電力形式に変換して前記充放電装置内の前記電力線へ出力する電力変換装置と、
前記電力変換装置の動作を制御する第１のコントローラとをさらに有し、
前記充放電装置は、
前記第１のコントローラと通信可能な第２のコントローラをさらに有し、
前記充放電装置が前記バッテリーの放電を行う間、前記第２のコントローラは、前記放電電力情報を前記第１のコントローラに送信し、前記第１のコントローラは、前記放電電力情報に基づいて、前記電力変換装置が出力する電力の形式の設定値を制御する
請求項１記載の電動車両の充放電システム。
【請求項３】
前記電動車両は、
前記充放電装置による前記バッテリーの放電時に、当該バッテリーの電力を前記商用電力網の電力形式に変換して前記充放電装置内の前記電力線へ出力する電力変換装置と、
前記電力変換装置の動作を制御する第１のコントローラとをさらに有し、
前記充放電装置は、
前記第１のコントローラと通信可能な第２のコントローラをさらに有し、
前記充放電装置が前記バッテリーの放電を行う間、前記第２のコントローラは、前記放電電力情報に基づいて、前記電力変換装置が出力する電力の形式の設定値についての目標値を算出して前記第１のコントローラに送信し、前記第１のコントローラは、前記目標値に基づいて前記電力変換装置が出力する電力の形式の設定値を制御する
請求項１記載の電動車両の充放電システム。
【請求項４】
前記充放電装置は、
前記充放電装置による前記バッテリーの放電時に、前記電動車両から入力された電力を前記商用電力網の電力形式に変換して前記電力線へ出力する電力変換装置と、
前記電力変換装置の動作を制御するコントローラとをさらに有し、
前記充放電装置が前記バッテリーの放電を行う間、前記コントローラは、前記放電電力情報に基づいて、前記電力変換装置が出力する電力の形式の設定値を制御する
請求項１記載の電動車両の充放電システム。
【請求項５】
前記バッテリーの放電を行う間、前記放電電力が、前記商用電力網の放電規制値から逸脱しないように制御される
請求項１から請求項４のいずれか一項記載の電動車両の充放電システム。
【請求項６】
前記充放電装置は、
前記放電規制値を記憶した記憶領域をさらに備える
請求項５記載の電動車両の充放電システム。
【請求項７】
バッテリーを有する電動車両と、
商用電力網に接続し、前記電動車両の外部から前記バッテリーの充放電を行う充放電装置とを含み、
前記電動車両は、
前記充放電装置による前記バッテリーの放電時に、当該バッテリーの電力を前記商用電力網の電力形式に変換して前記充放電装置内の前記電力線へ出力する電力変換装置と、
前記電力変換装置の動作を制御する第１のコントローラとをさらに有し、
前記充放電装置は、
前記商用電力網の放電規制値を記憶した記憶領域と、
前記第１のコントローラと通信可能な第２のコントローラとを有し、
前記充放電装置が前記バッテリーの放電を開始するとき、前記第２のコントローラは、前記放電規制値を前記第１のコントローラに送信し、前記第１のコントローラは、前記放電規制値に基づいて、前記第電力変換装置が出力する電力の形式の設定値を設定する
ことを特徴とする電動車両の充放電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のバッテリーの充放電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力網に電力の需要・供給の自動制御手段を組み込んだ「スマートグリッド」と呼ばれる次世代電力網の開発が、近年注目を浴びている。スマートグリッドでは、電力網における電力の流れを供給側だけでなく需要側からも制御することによって、電力の需要と供給の最適化（平衡化）が図られる。
【０００３】
例えば各家庭が所有する電動車両（例えば電気自動車（Electric Vehicle；ＥＶ）やプラグインハイブリッド車（Plug-in Hybrid Vehicle；ＰＨＶ））のバッテリー（蓄電池）は、電力需要のピークを低減して平滑化を図るためのバッファとして利用できる。すなわち電力需要の少ない時間帯に充電した車両バッテリーの電力を、電力需要のピーク時に住宅で使用することによって、電力需要のピークが低減される。一般に、深夜などの電力需要の少ない時間帯は電気料金が安く設定されているため、各家庭の電気料金の節約にもつながる。スマートグリッドは、このような電力の流れの制御を自動的に行おうとするものである。
【０００４】
スマートグリッドにより管理された電力網では、車両のバッテリーの充電（住宅から車両への電力供給）だけでなく、バッテリーの放電（車両から住宅への電力供給）も積極的に行うことが想定される。この電力の流れは、各需要家に配備されるエネルギーマネージメントシステム（Home Energy Management System；ＨＥＭＳ）によって管理される。ＨＥＭＳは、太陽光発電（Photo voltaic power generation；ＰＶ）装置等の発電設備や、電気温水器やエアコン等の主に大型の電力負荷設備、車両のバッテリー等の蓄電設備などを管理下に置き、電力需要が平滑化されるようにそれらを制御し、それにより電力需給の平衡化を図り、電力会社からの電力購入量が少なくて済むようにする。
【０００５】
近年では、これらの技術の対象範囲を家庭内から広げて、社会全体の環境性能を向上させる試みが成されている（例えば、下記の特許文献１）。また、近隣の需要家（例えば隣家や近隣の工場・ビルなど）を含めた街単位や都市単位での電力需要の平滑化および電力需給の平衡化を目的とした、コミュニティエネルギーマネージメントシステム（Community Energy Management System；ＣＥＭＳ）を、商用電力網に配備する実験や構想も行われ始めている。
【０００６】
街単位や都市単位での電力需要の平滑化を考えた場合、家庭内の発電設備が発電した電力や、蓄電設備が放電した電力は、家庭外の商用電力網（系統）へ放出され、同じ商用電力網に接続する他の需要家にて消費されることが想定される。このような家庭内から商用電力網へ放出される電力の流れは「逆潮流」と呼ばれる。
【０００７】
家庭内から商用電力網に電力を放出する場合、その放電電力が同じ商用電力網に接続する他の需要家の電化製品に悪影響を与えないように、当該商用電力網を管理する電力会社が予め定めた「放電電力（逆潮流）に関する規制値」（以下「放電規制値」と称す）を逸脱しないよう、放電電力の監視および制御を行う仕組みが必要となる。
【０００８】
日本国内の電力会社が管理する商用電力網の場合、放電規制値には、主に放電電力の電圧上下限値、周波数上下限値の他、系統側停電時の放電停止機能の有無や、停電復帰時の復帰許可時間などが含まれる。但し、これらの値は、同一の電力会社が管理する商用電力網であっても同じとは限らず、例えば電力給電所から、商用電力網の配電網までの距離や、当該配電網に配備された変圧器の設定状況、当該配電網内での需要家の負荷状態などを考慮して、電力会社が商用電力網ごとに調整・設定することが必要なものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−８１７２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
家庭内の蓄電設備として電動車両のバッテリーを用いる場合、電動車両はユーザーが運転して移動するため、常に同じ場所でバッテリーの充放電が行われるとは限らない。例えば電動車両の移動先の需要家において、電動車両から商用電力網への放電を行う場合には、ユーザーがその商用電力網で定められた放電規制値に合わせて、放電電力の形式（電圧や周波数）の設定値（以下「放電設定値」と称す）を再設定することが必要となる場合がある。そのため、電動車両のバッテリーを蓄電設備として用いる場合には、そのユーザーの負担が増える。
【００１１】
また、電動車両のユーザーが放電設定値の設定を誤ると、電動車両が、放電規制値から外れた電圧および周波数の電力を商用電力網に放出し、その影響は電動車両が接続している需要家だけでなく、同じ商用電力網およびその配電網に接続する他の需要家にまで及ぶ。
【００１２】
一方、蓄電機能を有する電動車両のメーカーは、日本国内だけでなく海外へ輸出することも念頭に置いて、車両の設計および生産を行っている。ユーザーが電動車両の放電設定値を設定することを不要にする方法としては、例えば、車両の生産時に所定の商用電力網の放電規制値を予め記憶させておき、その値に合わせて車両自身が放電設定値を自動設定する方法が考えられる。しかしその方法では、車両から放電可能な商用電力網が１つに限定されることになる。そのため、輸出先の電力会社が定める各種の放電規制値に合わせて、多くの車両ラインナップを準備することが必要になり、車両製造に係るコスト増大の要因となる。
【００１３】
例えば、電動車両に放電規制値を記憶させる記憶領域を書き換え可能なものにし、ベンダーが電動車両の販売時に特定の放電規制値を記憶領域へ書き込む方法をとれば、放電規制値ごとの車両ラインナップを準備する必要がなくなり、車両製造のコスト増大は抑えられる。しかし放電規制値は商用電力網ごとに異なる場合があるので、ベンダーは、ユーザー（バイヤー）が電動車両どの商用電力網に接続させるのかを前もって調査する必要があり、ベンダーの負荷が増えることになる。
【００１４】
電動車両の記憶領域に予め複数の商用電力網の放電規制値を記憶しており、接続した商用電力網の電力状況に基づき、電動車両がそれらの放電規制値のうちから適切なものを自動的に選択する仕組みがあれば、上記の問題は解決されるであろう。しかし、その仕組みを構築するためには、電動車両が、商用電力網の電力状況について、電力会社ごとに異なる様々な項目（電圧、周波数など）の監視や測定を行うことが必要である。それらの全てに対応するためには、電動車両に、複数のセンサーを有し幅広い測定範囲に対応可能な監視装置を搭載させる必要がある。よって監視装置の大型化や構造の複雑化を伴い、車両の車内空間が狭くなったり車両の価格が上昇したりすることが懸念される。
【００１５】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、ユーザーが電動車両の放電設定値を再設定する必要がない充放電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】
【００１６】
本発明に係る電動車両の充放電システムは、バッテリーを有する電動車両と、商用電力網に接続し、前記電動車両の外部から前記バッテリーの充放電を行う充放電装置とを含み、前記充放電装置は、前記バッテリーの放電時に、前記商用電力網に繋がる電力線へ出力する放電電力の状況を監視し、前記放電電力の状況を示す情報である放電電力情報を取得する系統電力監視装置を備え、前記充放電装置が前記バッテリーの放電を行う間、前記充放電装置が前記電力線に出力する前記放電電力の形式の設定値が、前記放電電力情報に基づいて制御されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、バッテリーの放電時に、充放電装置が商用電力網の電力線へ出力する放電電力の形式の設定値すなわち放電設定値が、系統電力監視装置が取得した放電電力情報に基づいて制御される。よって、ユーザーが電動車両の放電設定値を再設定する必要がなくなる。また、系統電力監視装置は電動車両ではなく、充放電装置に設けられるため、電動車両のコスト削減および広い車内空間の確保が可能になる。また電動車両の重量低減による航続距離の延長にも寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】スマートグリッドにより管理された電力網の概略を示した構成図である。
【図２】実施の形態１に係る電動車両の充放電システムの構成図である。
【図３】実施の形態２に係る電動車両の充放電システムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
＜実施の形態１＞
図１は、本発明に係る電動車両の充放電システムを含む、スマートグリッドにより管理された電力網の概略を示した構成図である。
【００２０】
当該充放電システムは、電動車両１０と、住宅３０に設置された充放電装置２０を含んでいる。住宅３０は、電動車両１０のユーザの自宅と仮定する。住宅３０およびその近隣の他の需要家４１は、同一の商用電力網４３に接続しており、特定の電力会社による管理の下、発電所４２にて発電された電力が商用電力網４３を通じて供給されている。
【００２１】
電動車両１０は、充放電装置２０を通して充放電が可能なバッテリー１１を搭載しており、蓄電設備としても機能する。住宅３０には、ＨＥＭＳ３１が設置されている。ＨＥＭＳ３１は、住宅３０内の発電設備である太陽光発電装置（ＰＶ）３２や、充放電装置２０に接続される蓄電設備としての電動車両１０、比較的大きな電力を消費する電力負荷設備であるエアコン・電気温水器等の機器３３（以下「電力負荷３３」と称す）と通信を行い、それらを制御して住宅３０における電力需要を平滑化し、それによって電力需給の平衡化を図る。
【００２２】
商用電力網４３には、当該商用電力網４３とそれに接続する住宅３０および他の需要家４１との間の電力の流れを管理するＣＥＭＳ４４が設置されている。住宅３０で余剰電力が発生した場合、住宅３０のＨＥＭＳ３１は、その余剰電力を商用電力網４３へと放出させるが、その動作はＣＥＭＳ４４の指令に基づいて行われる。住宅３０から商用電力網４３へと放出された電力は、ＣＥＭＳ４４の管理のもと、他の需要家４１へ供給され、その結果、住宅３０および他の需要家４１が属する地域全体における電力需要の平滑化ならびに電力需給の平衡化が図られる。
【００２３】
図２は、実施の形態１に係る電動車両の充放電システムの構成図である。同図においては、図１に示したものと同様の機能を有する要素には同一符号を付してある。また、図２において、各ブロック間を結ぶ線のうち、太線は電力線を示し、細線は通信線を示している。但し、電動車両１０に接続させる充放電装置２０の接続ケーブル２６は、太線で表しているが、電力線と通信線の両方を備えているものとする。実運用上の形態においても、充放電装置の接続ケーブルは、通信線と電力線の両方を備えるものが一般的である。
【００２４】
図２に基づき、本実施の形態に係る電動車両の充放電システムの構成を説明する。なお、本発明は電動車両１０のバッテリー１１の充放電に関するものであるため、電動車両１０については、バッテリー１１の充放電に直接関係しない要素（例えば走行制御に関する部分）の説明は省略する。
【００２５】
本実施の形態の充放電システムは、電動車両１０、住宅３０およびそれに設置された充放電装置２０により構成される。電動車両１０は、バッテリー１１、第１のコントローラ１２、第１の電力変換装置１３およびコネクタ１４を備えている。バッテリー１１は、電動車両１０の走行の動力源となる電力を蓄えると共に、蓄電設備としても機能する。コネクタ１４は、充放電装置２０からバッテリー１１に対する電力需給（充電および放電）を行うための充放電端子と、充放電装置２０との通信を行うための通信端子とを含んでいる。
【００２６】
第１の電力変換装置１３は、バッテリー１１とコネクタ１４との間に電力線を介して接続されており、当該電力線を流れる電力の形式（ここでは電圧および周波数）を変換する機能を有している。第１のコントローラ１２は、バッテリー１１、第１の電力変換装置１３およびコネクタ１４と通信線を通して接続され、バッテリー１１および第１の電力変換装置１３の制御および監視を行うと共に、コネクタ１４を通して充放電装置２０（後述する第２のコントローラ２２）との通信を行う。
【００２７】
一方、充放電装置２０は、接続ケーブル２６の先端に設けられたプラグ２１、第２のコントローラ２２、系統電力監視装置２４および記憶領域２５を備えている。プラグ２１は、電動車両１０のコネクタ１４に接続ケーブル２６を接続させるためのものであり、上記のコネクタ１４と同様に、バッテリー１１に対する電力需給を行うための充放電端子と、電動車両１０との通信を行うための通信端子とを含んでいる。
【００２８】
系統電力監視装置２４は、バッテリー１１の放電の際に、充放電装置２０から商用電力網４３に繋がる電力線に出力される電力（放電電力）の状況を監視し、放電電力の状況を示す情報（放電電力情報）を取得する。具体的には、その電力線を流れる電力の電圧および周波数を計測する。記憶領域２５は、充放電装置２０が接続する商用電力網４３の放電規制値を記憶している。
【００２９】
第２のコントローラ２２は、住宅３０のＨＥＭＳ３１と通信線を介して接続されている。当該第２のコントローラ２２は、ＨＥＭＳ３１からの指令に基づいて、電動車両１０の第１のコントローラ１２を通してバッテリー１１の充放電制御を行う。特に、バッテリー１１の放電時には、第２のコントローラ２２は、ＨＥＭＳ３１からの指令に加え、記憶領域２５が保持する放電規制値と、系統電力監視装置２４による電圧および周波数の計測値（放電電力情報）との比較結果を考慮して、第１のコントローラ１２に指令を送る。
【００３０】
記憶領域２５に記録される放電規制値は、充放電装置２０の設置時に、その設置者もしくは電力会社の関係者によって入力される。記憶領域２５は不揮発性メモリであり、停電時を含め充放電装置２０に電力が供給されない間でも、放電規制値を保持することができる。よってユーザーは、通常使用の範囲では、記憶領域２５に対して放電規制値の再入力を行う必要はない。
【００３１】
電動車両１０の第１のコントローラ１２と電動車両１０の第２のコントローラ２２とは、電動車両１０のコネクタ１４に充放電装置２０のプラグ２１が接続されると、コネクタ１４、プラグ２１および接続ケーブル２６を通して相互に通信可能となる。その結果、第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２を通して、住宅３０のＨＥＭＳ３１から、バッテリー１１の充放電に関する指令を受信することができるようになる。
【００３２】
なお、充放電装置２０内の電力線は、住宅３０の太陽光発電装置３２や電力負荷３３と並列に接続されており、充放電装置２０は、商用電力網４３を通して電力会社（発電所４２）との間で電力の需給を行っている。
【００３３】
次に、図２に示した充放電システムの動作を説明する。当該充放電システムの動作は、電動車両１０と充放電装置２０との接続状態により、（ａ）電動車両１０が充放電装置２０に接続されていない状態、（ｂ）電動車両１０が充放電装置２０に接続されてバッテリー１１の充放電が行われている状態、（ｃ）電動車両１０と充放電装置２０との間の接続および切断（接続解除）を行う状態の３つに分けられる。
【００３４】
上記のこのうち状態（ａ）および（ｃ）においては、電動車両１０と住宅３０との間の電力需給が行われないため、本発明の特徴となる動作は行われないが、以下では連続した一連の動作を説明するためそのときの動作も含めて説明する。
【００３５】
まず、状態（ａ）における充放電システムの動作を説明する。例えばユーザが電動車両１０を使用して外出している間など、電動車両１０が充放電装置２０に接続されていない状態では、プラグ２１および接続ケーブル２６は、充放電装置２０内に格納されている。また、第２のコントローラ２２は、電動車両１０の第１のコントローラ１２との通信が未成立であることを認識する。
【００３６】
第２のコントローラ２２が第１のコントローラ１２との通信の成立／未成立、すなわち電動車両１０の接続の有無を認識する手段としては、例えば、接続ケーブル２６内に車両認識用の信号線を設け、プラグ２１がコネクタ１４に接続された際にその信号線の電圧が変化するように、コネクタ１４内または第１のコントローラ１２内に電圧発生回路を設けることなどが考えられる。あるいは、第２のコントローラ２２が一定の間隔で第１のコントローラ１２への通信を繰り返し試みることによって、定期的に電動車両１０の有無（通信の成立／未成立）を確認するようにする方法をとってもよい。
【００３７】
第２のコントローラ２２は、電動車両１０の不在（未接続）ことを認識すると、その情報を住宅３０のＨＥＭＳ３１へ通知する。ＨＥＭＳ３１は、電動車両１０の不在を認識すると、電動車両１０のバッテリー１１が蓄電設備として使用できないと認識し、バッファとしてバッテリー１１を使用しない電力需給の平衡化プランを策定し、それに基づいて太陽光発電装置３２および電力負荷３３に電力需給制御のための各種の指令を送る。
【００３８】
ＨＥＭＳ３１は、例えば、太陽光発電装置３２の発電量が多く、住宅３０に余剰電力が生じていれば、太陽光発電装置３２の発電量を抑制したり、電力負荷３３による電力使用量をユーザーの使用に影響を与えない範囲で増加させたり、ユーザーの設定した電力負荷３３の動作スケジュールを変更するなどして、積極的に電力を消費させる。
【００３９】
具体的には、例えば電力負荷３３がエアコンの場合、余剰電力が生じたとき、冷房の設定温度を一時的に下げたり、暖房の設定温度を一時的に上げたりする。また例えば、電力負荷３３が電気温水器の場合には、通常は深夜にスケジュールされている湯沸かしや蓄湯の増量を、電力余剰が生じたときに一時的に行う。
【００４０】
逆に、太陽光発電装置３２の発電量が少なく、住宅３０内の電力が不足すれば、ユーザーの使用に影響を与えない範囲で電力負荷３３の電力使用量を低下させたり、電力負荷３３を停止させたり、ユーザーの設定した電力負荷３３の動作スケジュールを変更するなどして、消費電力を下げる。
【００４１】
具体的には、例えば電力負荷３３がエアコンの場合、冷房の設定温度を一時的に上げたり、暖房の設定温度を一時的に下げたり、運転モードを送風モードに変更したり、エアコンの運転自体を停止したりする。また例えば、電力負荷３３が、動作スケジュールが設定された炊飯器や洗濯機等である場合には、設定されている炊き上げ時間や洗い上げ時間を逸脱しない範囲で、動作スケジュールを変更して住宅内の消費電力を下げる。また、電力負荷３３に複数の機器が含まれている場合、各機器の動作時間が重ならないように、それらの動作スケジュールを変更することも有効である。
【００４２】
次に、状態（ｃ）における充放電システムの動作について説明する。例えば、電動車両１０が外出先から住宅３０に戻り、ユーザーが充放電装置２０からプラグ２１を取り出して、電動車両１０のコネクタ１４に接続させたとする。すると、第２のコントローラ２２は、電動車両１０が充放電装置２０に接続されたことを認識し、第１のコントローラ１２と通信を行う。このとき第２のコントローラ２２は、電動車両１０の充放電機能に関する仕様（例えば充放電可能な最大電力）およびバッテリー１１に関する仕様（電池総容量および電池残量）を取得し、それらの情報を住宅３０のＨＥＭＳ３１へと通知する。
【００４３】
このとき電動車両１０、充放電装置２０およびＨＥＭＳ３１間で行われる通信の内容には、あらゆる情報が含まれていてもよい。例えば、電動車両１０が充放電装置２０に接続されたとき、第２のコントローラ２２およびＨＥＭＳ３１が、第１のコントローラ１２から、電動車両１０固有の情報（例えば、電動車両１０固有の番号や、ユーザーが第１のコントローラ１２に予め設定した暗証番号など）を取得するようにしてもよい。その場合、特定の電動車両１０が充放電装置２０に接続された場合に限り、ＨＥＭＳ３１がバッテリー１１の充放電を許可するような動作が可能になり、他の車両のユーザーに無断で充放電装置２０を使用されることを防止できる。
【００４４】
ＨＥＭＳ３１は、充放電装置２０に電動車両１０が接続されたことを認識すると、電動車両１０のバッテリー１１が蓄電設備として使用可能と認識し、バッテリー１１をバッファとして使用する電力需給の平衡化プランを策定し、太陽光発電装置３２および電力負荷３３に加えて、充放電装置２０に対しても電力需給制御のための各種の指令を送る。
【００４５】
なお、電動車両１０が充放電装置２０に接続されたときに第２のコントローラ２２が取得した、電動車両１０の充放電機能に関する仕様やバッテリー１１に関する仕様は、ＨＥＭＳ３１が電力需給の平衡化プランを策定する際に使用される。
【００４６】
例えば、電動車両１０が充放電可能な最大電力（本実施の形態では第１の電力変換装置１３の電力変換能力に相当）や、バッテリー１１の電池総容量は、電動車両１０の蓄電設備としての能力指標となる。これらの値は、同一の車両では変化しない一定の値であるが、車両ごとに異なる値となり得る。そのため、様々な車両が充放電装置２０に接続されることが想定される場合には、それらの値は接続する車両ごとに変化し得るものであり、ＨＥＭＳ３１が平衡化プランを策定するたびに反映させるべき値となる。
【００４７】
またＨＥＭＳ３１は、電動車両１０が充放電装置２０に接続された時点でのバッテリー１１の電池残量を取得する必要もある。ＨＥＭＳ３１は、バッテリー１１の電池残量と電池総容量から、電動車両１０が充放電装置２０に接続された時点におけるバッテリー１１の放電可能な電力量と充電可能な電力量とを計算し、それらの値を平衡化プランに反映させる。それにより、ＨＥＭＳ３１は、バッテリー１１を過放電状態や過充電状態に至らせることなく使用することが可能となる。なお、バッテリー１１の電池残量は、電動車両１０の接続時だけでなく、バッテリー１１の充放電時（後述する状態（ｂ））においてもバッテリー１１の状態を把握するために、ＨＥＭＳ３１により常時取得される。
【００４８】
続いて、ユーザーが充放電装置２０と電動車両１０との接続解除を行う場合について説明する。例えばユーザーが電動車両１０に乗って外出する場合など、電動車両１０を充放電装置２０から切り離す必要がある場合、ユーザーはＨＥＭＳ３１に対し、電動車両１０と充放電装置２０との接続解除の要求を入力する。これは、ユーザーが充放電装置２０のプラグ２１を電動車両１０のコネクタ１４から取り外すときの安全を図るための措置である。
【００４９】
バッテリー１１の充放電中は、電動車両１０と充放電装置２０とを繋ぐ接続ケーブル２６に電圧が印加されており、その状態でユーザがプラグ２１をコネクタ１４から取り外そうとすると感電する恐れがある。そのため、電動車両１０が充放電装置２０に接続された後は、コネクタ１４とプラグ２１との接続はロックされ、ＨＥＭＳ３１の許可なしにユーザが取り外しできないようになっている。バッテリー１１は、ユーザーからの接続解除の要求を受けると、バッテリー１１の充放電中か否かを確認し、充放電中であればそれを停止した上で、プラグ２１とコネクタ１４とのロックを解除して、電動車両１０と充放電装置２０とを切り離せる状態にする。
【００５０】
ユーザーがＨＥＭＳ３１に対して接続解除の要求を入力する方法としては、例えば、充放電装置２０に接続解除用の押しボタンを用意し、それを用いて入力する方法や、ＨＥＭＳ３１の管理画面（不図示）や、ＨＥＭＳ３１に接続された情報入力端末（例えばテレビ（ＴＶ）、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、スマートフォン等の携帯端末）を用いて入力する方法などが考えられる。
【００５１】
ＨＥＭＳ３１は、電動車両１０と充放電装置２０とを切り離せる状態にした後、電力需要平衡化の平衡化プランを、蓄電設備としてバッテリー１１を使用しないものに変更し、引き続き住宅３０内の電力マネージメントを行う。
【００５２】
次に、状態（ｂ）における充放電システムの動作について説明する。ここではＨＥＭＳ３１の動作も含めて説明するが、本実施の形態において、ＨＥＭＳ３１は、充放電装置２０に対してバッテリー１１の充放電の指令を行うに過ぎず、本発明の特徴である充放電設定値の設定には直接関与していない。よってＨＥＭＳ３１は周知の構成のものでもよいし、あるいはＨＥＭＳ３１に代えて、充放電装置２０に充放電の指令を送信する機能を有する任意の装置を用いてもよい。
【００５３】
ＨＥＭＳ３１が電動車両１０のバッテリー１１を充放電させる場面は主に２つある。つまり、電動車両１０の走行計画に応じた電力をバッテリー１１に蓄積させる場面と、バッテリー１１を電力需要平衡化のための蓄電設備（バッファ）として使用する場面とがある。さらに、バッテリー１１を蓄電設備として使用する場面としては、住宅３０で発生した余剰電力をバッテリー１１に蓄える場合と、住宅３０で電力不足が生じたときにバッテリー１１を放電させて住宅３０へ電力を供給する場合とがある。
【００５４】
バッテリー１１を蓄電設備として使用する場面では、ＨＥＭＳ３１は、住宅３０内の発電設備（例えば太陽光発電装置３２）の発電量と、電力負荷３３の消費電力量の大きさを比較してバッテリー１１の充電または放電の要否を判断する。バッテリー１１の充電または放電が必要と判断された場合、ＨＥＭＳ３１は充放電装置２０に対してその実行を指令する。
【００５５】
ＨＥＭＳ３１が充放電の要否の判断する材料としては、発電設備における現在の発電量と電力負荷３３における現在の消費電力量との比較だけでなく、例えば太陽光発電装置３２の今後の発電量を予測するために天気予報の情報も利用することも考えられる。例えば、天気予報から今後の天候悪化が予想される場合は、日射量の減少により太陽光発電装置３２の発電量が減ると判断できる。その場合、日射量が多いうちに太陽光発電装置３２が発電した電力をバッテリー１１に蓄えておき、その後、太陽光発電装置３２の発電量が低下したときにバッテリー１１の放電を行い、バッテリー１１から住宅３０へ電力を供給して発電量の不足を補う。
【００５６】
また、ＨＥＭＳ３１は、ＣＥＭＳ４４が発する情報を取得して、それに基づき充放電装置２０を制御し、街単位や都市単位での電力需要の平滑化のための動作を行うこともできる。例えば、ＣＥＭＳ４４から、商用電力網４３にて電力余剰が生じている情報を受信した場合、ＨＥＭＳ３１は商用電力網４３から積極的に電力を取得して、バッテリー１１を充電させる。逆に、ＣＥＭＳ４４から、商用電力網４３にて電力不足が生じている情報を受信した場合には、ＨＥＭＳ３１は、バッテリー１１から住宅３０へ電力を供給させて商用電力網４３から取得する電力を減らしたり、さらには住宅３０から商用電力網４３へ電力を放出して他の需要家４１へ電力を供給したりして、商用電力網４３の電力不足を補う。
【００５７】
一方、電動車両１０の走行計画に応じた電力をバッテリー１１に蓄積させる場面では、ＨＥＭＳ３１は、走行計画から得られる走行予定距離に必要な電力量を算出し、充放電装置２０を制御して、ユーザによる電動車両１０の使用予定時刻までにバッテリー１１の電池残量がその必要な電力量以上にする。このときＨＥＭＳ３１は、電動車両１０の充放電可能な最大電力を超えない範囲で、また可能な限り住宅３０内の電力消費のピークが小さくなるように計画し、充放電装置２０に対してバッテリー１１の充電指令を行う。
【００５８】
なお、電動車両１０の使用計画に関する情報としては、少なくとも、電動車両１０の使用開始時間および行き先（走行予定距離）が含まれる。ＨＥＭＳ３１は、予定された行き先までの往復に必要な電力量を算出し、バッテリー１１の電池残量との差をとって、電池残量の不足量を求める。電動車両１０の使用計画に関する情報は、予めユーザーがＨＥＭＳ３１に入力する必要があるが、その入力する方法としては、例えば、充放電装置２０に情報入力用の画面や操作部を用意し、それを用いて入力する方法や、ＨＥＭＳ３１の管理画面やＨＥＭＳ３１に接続された情報入力端末（ＴＶ、ＰＣ、携帯端末など）より入力する方法が考えられる。
【００５９】
以下、本発明に係る充放電システムの構成要素である充放電装置２０および電動車両１０におけるバッテリー１１の充放電動作を説明する。
【００６０】
まず、充放電装置２０が、ＨＥＭＳ３１からバッテリー１１の充電指令を受けた場合の動作を説明する。なお、バッテリー１１の充電動作の制御には、系統電力監視装置２４および記憶領域２５は関与しない。
【００６１】
充放電装置２０がＨＥＭＳ３１から受けた充電指令は、第２のコントローラ２２に入力される。第２のコントローラ２２は、充放電装置２０のプラグ２１が電動車両１０のコネクタ１４に接続されていることを確認した上で、電動車両１０の第１のコントローラ１２に対して充電指令を送信する。
【００６２】
第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２からの充電指令を受信すると、バッテリー１１の状態（電池残量など）を検出し、充電可能な状態であるかを判断する。このとき、バッテリー１１が満充電若しくは満充電に近い状態である場合や、バッテリー１１の温度が充電に適さない場合などは、第１のコントローラ１２は、バッテリー１１が充電可能な状態でないと判断してバッテリー１１の充電を行わない。
【００６３】
第１のコントローラ１２は、バッテリー１１が充電可能な状態と判断した場合には、第１の電力変換装置１３を用いて、コネクタ１４から供給される電力をバッテリー１１に蓄える。コネクタ１４から入力される電力は商用電力網４３の電力形式であるため、第１の電力変換装置１３は、それをバッテリー１１の電力形式へ変換してからバッテリー１１へ供給する。
【００６４】
例えば、日本国内の電力会社の場合、商用電力網４３の電力形式は、電圧が１００Ｖ若しくは２００Ｖ、周波数が５０Ｈｚ若しくは６０Ｈｚの単相交流である（いわゆる、日本国内の電力会社との従量電灯契約により受電する電力の形式）。またバッテリー１１の電力形式は、電動車両１０の種類によって異なるが、一般的には電圧３００Ｖ〜６００Ｖ程度の直流電力である。この例の場合、第１の電力変換装置１３は、いわゆる交流−直流変換（ＡＣ／ＤＣ変換）を行うことになる。
【００６５】
第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２およびＨＥＭＳ３１から充電停止の指令が受信されるか、又はバッテリー１１が満充電若しくはそれに近い状態になるまで、第１の電力変換装置１３を用いたバッテリー１１の充電を行う。
【００６６】
次に、充放電装置２０が、ＨＥＭＳ３１からバッテリー１１の放電指令を受けた場合の動作を説明する。充放電装置２０がＨＥＭＳ３１から受けた放電指令は、第２のコントローラ２２に入力される。第２のコントローラ２２は、バッテリー１１の放電指令を受信すると、充放電装置２０のプラグ２１が電動車両１０のコネクタ１４に接続されていることを確認した上で、バッテリー１１の放電指令と共に、記憶領域２５が保持している商用電力網４３の放電規制値を、電動車両１０の第１のコントローラ１２へ送信する。
【００６７】
電動車両１０の第１のコントローラ１２は、充放電装置２０の第２のコントローラ２２より、バッテリー１１の放電指令と商用電力網４３の放電規制値を受信すると、バッテリー１１の状態を検出し、放電可能な状態であるかを判断する。このとき、バッテリー１１が過放電若しくは深放電である場合や、バッテリー１１の温度が放電に適さない場合などには、第１のコントローラ１２は、バッテリー１１が放電可能でない状態と判断して、バッテリー１１の放電を行わない。
【００６８】
第１のコントローラ１２は、バッテリー１１が放電可能な状態であると判断した場合には、第１の電力変換装置１３を用いて、バッテリー１１の放電を行う。このとき第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２から取得した商用電力網４３の放電規制値に基づいて、第１の電力変換装置１３が出力する電力の形式（電圧および周波数）の設定値、すなわち放電設定値を、放電規制値に合わせて設定する。
【００６９】
第１の電力変換装置１３は、バッテリー１１の電力を、商用電力網４３の電力形式に変換してコネクタ１４から出力する。上記の例のように、商用電力網４３の電力形式が交流、バッテリー１１の電力形式が直流である場合には、第１の電力変換装置１３は、いわゆる交流−直流変換（ＡＣ／ＤＣ変換）を行う。
【００７０】
コネクタ１４から出力された電力は、接続ケーブル２６を経て充放電装置２０に入力される。充放電装置２０が電動車両１０から受けた電力は、ＨＥＭＳ３１の制御のもと、住宅３０や商用電力網４３へと送られ、住宅３０の電力負荷３３や他の需要家４１により消費される。
【００７１】
第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２およびＨＥＭＳ３１から放電停止の指令が受信されるか、又はバッテリー１１の電池残量が過放電若しくは深放電になるまで、第１の電力変換装置１３を用いてバッテリー１１の放電を行う。また、商用電力網４３の停電を検出した場合も、第１のコントローラ１２は第１の電力変換装置１３を制御してバッテリー１１の放電を停止する。
【００７２】
ここで、本実施の形態の充放電システムでは、充放電装置２０が電動車両１０から受けた電力は、系統電力監視装置２４によって監視されており、その電力の電圧および周波数が計測される。第２のコントローラ２２は、バッテリー１１の放電中、それらの計測値（放電電力情報）を系統電力監視装置２４から取得して、第１のコントローラ１２へと送信する。
【００７３】
第１のコントローラ１２は、バッテリー１１の放電を行っている間、系統電力監視装置２４による電圧および周波数の計測値を参照し、それらの値が商用電力網４３の放電規制値を逸脱しないように、第１の電力変換装置１３の形式（電圧および周波数）の設定値、すなわち放電設定値を制御（再設定）する。例えば、系統電力監視装置２４により計測された電圧が、放電規制値で定められた上限値に近づけば、第１のコントローラ１２は第１の電力変換装置１３の出力電圧を下げる、あるいは放電を停止させる。
【００７４】
このように本実施の形態では、電動車両１０のバッテリー１１の放電が行われるとき、電動車両１０の第１のコントローラ１２が、充放電装置２０の記憶領域２５が保持する商用電力網４３の充電規制値を取得し、電動車両１０が充放電装置２０へ放出する電力の放電設定値を自動的に設定する。よって、ユーザーが放電設定値の設定を行う必要がないため、ユーザーの負担増大を防止できる。また商用電力網４３の放電規制値は、充放電装置２０の記憶領域２５が保持しているため、これもユーザーが入力する必要はない。
【００７５】
また、充放電装置２０においては、系統電力監視装置２４が、電動車両１０から受けた電力の電圧および周波数を計測し、その計測値が第２のコントローラ２２を通して第１のコントローラ１２へと送信される。第１のコントローラ１２は、その計測値を参照し、第１の電力変換装置１３が出力する電力の電圧および周波数（放電設定値）を、商用電力網４３の放電規制値を逸脱しないように制御（再設定）する。つまり、第１のコントローラ１２は、第１の電力変換装置１３が出力する電力の電圧および周波数の目標値（制御目標値もしくは補正目標値）を演算し、それに基づいて第１の電力変換装置１３の放電設定値を算出して再設定する。
【００７６】
この系統電力監視装置２４による計測値の第１のコントローラ１２へのフィードバックと、第１のコントローラ１２による放電設定値の再設定が繰り返し行われることにより、電動車両１０は常に商用電力網４３の放電規制値に則った放電を行うことができる。その結果、電動車両１０から、住宅３０の電力負荷３３や、他の需要家４１へ、安定した電力を供給することが可能となる。
【００７７】
また、電動車両１０が放電する系統電力監視装置２４および商用電力網４３の放電規制値を記憶する記憶領域２５が、電動車両１０側でなく、特定の場所（住宅３０）に固定される充放電装置２０側に設けられているため、電動車両１０の車内空間の拡大や、重量低減による航続距離の延長にも寄与できる。
【００７８】
さらに、放電規制値を記憶する記憶領域２５が充放電装置２０側に設けられているため、他の商用電力網に属する充放電装置２０に、電動車両１０が接続する場合でも、電動車両１０の第１のコントローラ１２は、常に適切な充電規制値を取得することができる。よって、電動車両１０が移動先の任意の充放電装置２０に接続されても、ユーザが放電設定値の再設定を行うことなく、当該充放電装置２０が属する商用電力網の放電規制値に則ったバッテリー１１の放電を行うことができる。また、放電設定値を誤設定する危険性を無くすこともできる。さらに、電動車両１０のメーカーが、放電規制値ごとの車両ラインナップを準備する必要もなくなり、車両のコストアップを抑えることができる。
【００７９】
本実施の形態では、充放電装置２０が個人（電動車両１０のユーザー）の住宅３０に設置された例を示しているため、充放電装置２０はＨＥＭＳ３１の管理下に置かれているが、充放電装置２０の設置場所は住宅に限られない。例えば、充放電装置２０が工場に設置される場合、充放電装置２０は、工場内の電力需要を平滑化するファクトリーエネルギーマネージメントシステム（Factory Energy Management System；ＦＥＭＳ）の管理下に置かれる。同様に、ビルの駐車場に充放電装置２０が設置される場合、充放電装置２０は、ビルエネルギーマネージメントシステム（Building Energy Management System；ＢＥＭＳ）の管理下に置かれる。さらに、充放電装置２０が公共の充放電スポットとして使用される場合、充放電装置２０はＣＥＭＳ４４により直接制御される。充放電装置２０が、ＦＥＭＳ、ＢＥＭＳあるいはＣＥＭＳによって制御される場合でも、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８０】
また、ＨＥＭＳ３１が、充放電装置２０の第２のコントローラ２２に対してバッテリー１１の少なくとも充放電の指令を行うことができればよく、その指令の目的は住宅３０内の電力平滑化に限定されない。ＨＥＭＳ３１が、住宅３０内の電力平滑化以外の目的、例えば、街単位の電力平滑化の目的や、昼夜の電気料金の違いによる利益収受の目的で、バッテリー１１に対し充放電の指令を行ったとしても、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８１】
さらに、本実施の形態では、ＨＥＭＳ３１は、充放電装置２０の第２のコントローラ２２に対しバッテリー１１の充電若しくは放電の実行指令のみを行っており、第１の電力変換装置１３による充電量および放電量の制御は、第１のコントローラ１２が行っていたが、その充電量および放電量の制御もＨＥＭＳ３１が行うように構成してもよい。その場合でも、バッテリー１１の放電時に、第１のコントローラ１２が、系統電力監視装置２４による計測値に基づいて、第１の電力変換装置１３が出力する電力の放電設定値を制御することにより、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【００８２】
［変形例１］
実施の形態１では、バッテリー１１の放電を行っている間、充放電装置２０の第２のコントローラ２２が、記憶領域２５に記録されている商用電力網４３の放電規制値と、系統電力監視装置２４による計測値（放電電力情報）とを電動車両１０の第１のコントローラ１２に送信し、第１のコントローラ１２が、それらの値に基づいて第１の電力変換装置１３の放電設定値を制御するものとした。
【００８３】
これに代えて、例えば、第２のコントローラ２２が、記憶領域２５に記録されている商用電力網４３の放電規制値と系統電力監視装置２４による計測値とを比較して、バッテリー１１の放電の可否を判定し、第１のコントローラ１２に対してはその判定結果に応じた放電指令を送信するようにしてもよい。この場合、第１の電力変換装置１３の放電設定値は、商用電力網４３の放電設定値はバッテリー１１の放電を開始するときのみに設定され、その後、系統電力監視装置２４による計測値が商用電力網４３の放電規制値から逸脱しそうになると、第２のコントローラ２２が放電停止指令を発してバッテリー１１の放電を停止させる。
【００８４】
この変形例によれば、第１のコントローラ１２が、第１の電力変換装置１３の放電設定値の制御（再設定）を行う必要がなく、第１のコントローラ１２での処理を簡素化できるため、第１のコントローラ１２を小型化でき、電動車両１０の車内空間の拡大に寄与できる。なお、この場合も、ユーザの負担軽減の効果や、電動車両１０から住宅３０の電力負荷３３や他の需要家４１へ供給する電力の安定化という効果は得られる。
【００８５】
［変形例２］
実施の形態１では、バッテリー１１の放電を行っている間、第１のコントローラ１２が、商用電力網４３の放電規制値および系統電力監視装置２４による計測値に基づいて、第１の電力変換装置１３が出力する電力の電圧および周波数の目標値（制御目標値もしくは補正目標値）を演算し、それに基づいて第１の電力変換装置１３の放電設定値を制御（再設定）していた。
【００８６】
それに代えて、例えば、第２のコントローラ２２が、記憶領域２５に記録されている商用電力網４３の放電規制値と、系統電力監視装置２４による計測値に基づき、第１の電力変換装置１３がバッテリー１１を放電させるときに出力する電力の形式（電圧および周波数）についての目標値を演算し、それを第１のコントローラ１２に送信するようにしてもよい。その場合、第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２から受信した目標値に基づいて、第１の電力変換装置１３の放電設定値を制御（再設定）すればよく、自らそれらの演算をする必要がない。
【００８７】
この変形例によれば、実施の形態１と同様の効果を得つつ、第１のコントローラ１２での処理を簡素化できるため、第１のコントローラ１２を小型化でき、電動車両１０の車内空間の拡大に寄与できる。
【００８８】
＜実施の形態２＞
図３は、実施の形態２に係る電動車両の充放電システムの構成図である。同図においては、図２に示したものと同様の機能を有する要素には同一符号を付してある。また図２と同様に、各ブロック間の太線は電力線、細線は通信線をそれぞれ示しており、接続ケーブル２６は電力線と通信線の両方を備えるものとする。
【００８９】
実施の形態２の充放電システムは、図２の構成に対し、充放電装置２０に第２の電力変換装置２３を追加したものである。第２の電力変換装置２３は、バッテリー１１の放電時に第１の電力変換装置１３から出力された電力を、さらに変換して、商用電力網４３の放電規制値に適合した形式（電力の種類（直流／交流）、電圧、周波数）にするものであり、その動作は第２のコントローラ２２により制御される。
【００９０】
以下、本実施の形態２の充放電システムの動作を説明するが、上記の状態（ａ），（ｃ）の動作と、状態（ｂ）におけるバッテリー１１の充電時の動作は、実施の形態１と同様である。よって、ここではそれらの説明は省略し、状態（ｂ）におけるバッテリー１１の放電時の動作のみを説明する。
【００９１】
充放電装置２０の第２のコントローラ２２は、住宅３０のＨＥＭＳ３１からバッテリー１１の放電指令を受信すると、充放電装置２０のプラグ２１が電動車両１０のコネクタ１４に接続されていることを確認した上で、電動車両１０の第１のコントローラ１２に対して第１の電力変換装置１３から出力される電力の形式を問い合わせる。
【００９２】
第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２からの問い合わせを受信すると、第２のコントローラ２２に対し、第１の電力変換装置１３から出力される電力の形式の情報を返答する。
【００９３】
このとき、第１の電力変換装置１３が出力可能な電力の形式が複数ある場合、第１のコントローラ１２はその全ての形式の情報を第２のコントローラ２２に返答する。その場合、第２のコントローラ２２は、それらの電力形式の中から、記憶領域２５に記憶されている商用電力網４３の放電規制値に適合するもの（適合するものがなければ放電規制値に比較的近い電力形式）を選択し、第１の電力変換装置１３からその電力形式で出力させるように、第１のコントローラ１２に指令する。
【００９４】
その後、第２のコントローラ２２は、第１のコントローラ１２に、バッテリー１１の放電指令および記憶領域２５に記憶されている商用電力網４３の放電規制値を送信する。また、第２のコントローラ２２は、それらの情報とをもとに、第２の電力変換装置２３で必要な変換処理を求める。具体的には、第２の電力変換装置２３でいかなる変換処理を行えば、電動車両１０が出力する電力を、商用電力網４３の放電規制値に適合した形式のものに変換することができるかを演算により求める。そして第２のコントローラ２２は、その求めた変換処理を行うように、第２の電力変換装置２３に指令する。
【００９５】
第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２からの放電指令を受信すると、バッテリー１１の状態（バッテリー１１の電池残量など）を検出し、バッテリー１１が放電可能な状態か否かを判断する。
【００９６】
第１のコントローラ１２は、バッテリー１１の状態を検出し放電可能な状態であると判断した場合、バッテリー１１の電力を、第１の電力変換装置１３を用いて、第２のコントローラ２２から指定された電力形式に変換し、コネクタ１４から充放電装置２０へと出力させる。
【００９７】
電動車両１０から入力された電力は、充放電装置２０の第２の電力変換装置２３へ入力される。第２の電力変換装置２３は、電動車両１０から入力された電力に対し、第２のコントローラ２２が指定した変換処理を行い、変換処理後の電力を系統電力監視装置２４を通して住宅３０に供給する。
【００９８】
このとき、第２のコントローラ２２は、商用電力網４３の放電規制値と、系統電力監視装置２４が取得した電圧および周波数の計測値（放電電力情報）を参照し、系統電力監視装置２４による計測値が商用電力網４３の放電規制値を逸脱しないように、第２の電力変換装置２３が出力する電力の電圧および周波数、すなわち放電設定値を制御（再設定）する。つまり、第２のコントローラ２２は、第２の電力変換装置２３が出力する電圧および周波数の目標値（制御目標値もしくは補正目標値）を演算し、それに基づいて第２の電力変換装置２３の放電設定値を算出して再設定する。
【００９９】
このように実施の形態２では、実施の形態１にて第１のコントローラ１２が第１の電力変換装置１３に対して行っていた放電設定値の制御を、第２のコントローラ２２が第２の電力変換装置２３に対して行う。
【０１００】
第２の電力変換装置２３が出力した電力は、住宅３０の電力負荷３３や、商用電力網４３に接続した他の需要家４１において消費される。なお、第１のコントローラ１２は、第２のコントローラ２２およびＨＥＭＳ３１から放電停止の指令を受けるか、あるいはバッテリー１１の電池残量が過放電若しくは深放電になるまで、第１の電力変換装置１３を用いたバッテリー１１の放電を行う。
【０１０１】
このように本実施の形態では、系統電力監視装置２４が第２の電力変換装置２３が出力する電力の電圧および周波数を計測し、第２のコントローラ２２がその計測値を参照して、第２の電力変換装置２３が出力する電力の電圧および周波数（放電設定値）を、商用電力網４３の放電規制値を逸脱しないように制御（再設定）する。この系統電力監視装置２４による計測値の第２のコントローラ２２へのフィードバックと、第２のコントローラ２２による放電設定値の再設定が繰り返し行われることにより、バッテリー１１の放電の際、常に商用電力網４３の放電規制値に則った電力を、充放電装置２０から住宅３０および商用電力網４３へと供給することができる。その結果、電動車両１０から、住宅３０の電力負荷３３や、他の需要家４１へ、安定した電力を供給することが可能となる。
【０１０２】
また、実施の形態２では、電動車両１０の第１のコントローラ１２では、第１の電力変換装置１３の放電設定値の再設定を行う必要がないので、実施の形態１と比較して、第１のコントローラ１２および第１の電力変換装置１３の構成を簡略化することができ、電動車両１０の製造コストを下げることができる。第１のコントローラ１２および第１の電力変換装置１３の小型化による電動車両１０の重量低減により、航続距離の延長にも寄与できる。
【０１０３】
なお、本実施の形態では、バッテリー１１の放電時に充放電装置２０から住宅３０および商用電力網４３に供給される電力の形式は、第２の電力変換装置２３の変換処理によって決まる。そのため、基本的には第１の電力変換装置１３が出力する電力の形式は任意でよい。
【０１０４】
日本国内のように、バッテリー１１の電力形式が直流であり、商用電力網４３の電力形式が交流である場合、例えば、第１の電力変換装置１３が直流−交流変換（ＤＣ／ＡＣ変換）を行い、第２の電力変換装置２３が交流−交流変換（ＡＣ／ＡＣ変換）を行ってもよいし、第１の電力変換装置１３が直流−直流変換（ＤＣ／ＤＣ変換）を行い、第２の電力変換装置２３が直流−交流変換（ＤＣ／ＡＣ変換）を行ってもよい。後者の場合には、電動車両１０内部では全ての電力経路で交流電力を扱う必要がなくなり、第１の電力変換装置１３では直流電圧の変換（昇圧若しくは降圧）のみが行われ、接続ケーブル２６内は直流電力が送電される。
【０１０５】
なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０  電動車両、１１  バッテリー、１２  第１のコントローラ、１３  第１の電力変換装置、１４  コネクタ、２０  充放電装置、２１  プラグ、２２  第２のコントローラ、２３  第２の電力変換装置、２４  系統電力監視装置、２５  記憶領域、２６  接続ケーブル、３０  住宅、３１  ＨＥＭＳ、３２  太陽光発電装置、３３  電力負荷、４１  需要家、４２  発電所、４３  商用電力網、４４  ＣＥＭＳ。
【図１】
2013093981.tif 000003
【図２】
2013093981.tif 000004
【図３】
2013093981.tif 000005