(57)【要約】【課題】  電気自動車から遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムを提供する。【解決手段】  二次電池を有する電気自動車に接続された受電側の測定装置から、電力供給を要求する旨のコマンドが給電装置に接続された送電側の測定装置に送信され、当該コマンドにより送電側の測定装置から電力供給線に電力供給が行われ、当該電力供給線に供給された電力量に関する電文が送電側の測定装置から受電側の測定装置へ送信され、受電側の測定装置は当該電文に指示された電力量に対応した電力にて、電気自動車の二次電池を充電するようにした。【選択図】  図１
2013153610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力供給を要求するコマンドを受信する第一の通信手段と、
前記第一の通信手段が前記コマンドを受信した場合に、給電装置から系統に一定量の電力を供給する第一の電力供給手段と、
前記第一の電力供給手段から系統に供給された電力量を測定する第一の測定手段と、
前記第一の測定手段にて測定された電力量に関する電文を送信する第二の通信手段と
を有する第一の電力測定装置と、
電気自動車の二次電池の充電を行うときに、前記コマンドを送信する第三の通信手段と、前記第一の電力測定装置の前記第二の通信手段から送信された電文を受信する第四の通信手段と、
前記第四の通信手段にて受信された電文にて指示された電力量に対応した電力を電気自動車の二次電池に充電する第二の電力供給手段と
を有する第二の電力測定装置と、
を具備したことを特徴とする充電システム。
【請求項２】
前記第二の電力測定装置は、前記第一の電力測定装置を特定するアドレス情報を電気自動車から取得する第五の通信手段を具備し、前記コマンドを前記第五の通信手段にて取得した前記アドレス情報に対応した電力測定装置に対して送信することを特徴とする請求項１記載の充電システム。
【請求項３】
前記第一の電力測定装置は、電力託送費用に相当する電力量の電力を前記第一の電力供給手段から系統に供給することを特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項記載の充電システム。
【請求項４】
電気自動車の二次電池の充電に使用される電力を供給する第一の電力供給手段と、
前記第一の電力供給手段から前記電気自動車の二次電池の充電に使用された電力量を測定する第一の測定手段と、
前記第一の測定手段にて測定された電力量に関する電文を送信する第一の通信手段と
を有する第一の電力測定装置と、
前記第一の通信手段から送信された電文を受信する第二の通信手段と、
前記第二の通信手段にて受信された電文にて指示された電力量に対応した電力を給電装置から系統に供給する第二の電力供給手段と、
を有する第二の電力測定装置と、
を具備したことを特徴とする充電システム。
【請求項５】
電気自動車の二次電池の充電を行うときに、電力供給を要求するコマンドを送信する第一の通信手段と、
給電装置から系統に供給された電力量に関する電文を受信する第二の通信手段と、
前記第二の通信手段にて受信された前記電文にて指示された電力量に対応した電力を電気自動車の二次電池に充電する電力供給手段と
を具備したことを特徴とする電力測定装置。
【請求項６】
電力供給を要求するコマンドを受信する第一の通信手段と、
前記第一の通信手段が前記コマンドを受信した場合に、給電装置から系統に一定量の電力を供給する電力供給手段と、
前記電力供給手段から系統に供給された電力量を測定する測定手段と、
前記測定手段にて測定された電力量に関する電文を送信する第二の通信手段と
を具備したことを特徴とする電力測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電気自動車等のバッテリを充電する充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータを動力とし、バッテリに蓄電された電力により当該モータを駆動する電気自動車の普及に伴い、電気自動車のバッテリを充電するための充電装置の普及が進んでいる。
【０００３】
当該充電装置は外部の交流電源から供給される交流電圧を、直流電圧に変換する整流装置と、バッテリを有する電気自動車に直流電流を供給するための接続線とを具備している。（例えば特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２０７６６８号公報（第９頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電気自動車の充電可能な電池（二次電池）を充電する場合、充電装置を電力の需要家である自宅や事務所等に設置し、当該需要家に設置された充電装置の近傍に電気自動車を設置し、電力を供給し電気自動車の充電可能な電池（二次電池）を充電する。しかしながら、電気自動車は移動可能であり、二次電池の電池残量が少なくなった場合に、自宅や事務所等の需要家に設置された充電装置にて充電することができるとは限らない。旅行先や配達先等の遠隔地充電を行わなくてはならない場合もある。また、二次電池の電池残量が少なくなった場合、所謂充電スタンドやコンビニエンスストア等に設置された充電装置にて充電を行う必要がある場合も想定される。現在、蓄電池や太陽光発電装置が普及してきており、各需要家においてこれらの蓄電池や太陽光発電装置を所有している場合も多い。このような需要家は遠隔地において電気自動車の二次電池を充電する場合でも、自己所有の蓄電池や太陽光発電装置からの電力にて充電したいと考えている。また、特定の電力供給設備や電力供給会社からの電力にて電気自動車の二次電池を充電したいと考えている需要家もいる。
【０００６】
しかしながら、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電装置は存在しなかった。
【０００７】
本発明は前記問題点に鑑み、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明による充電システムは、電力供給を要求するコマンドを受信する第一の通信手段と、前記第一の通信手段が前記コマンドを受信した場合に、給電装置から系統に一定量の電力を供給する第一の電力供給手段と、前記第一の電力供給手段から系統に供給された電力量を測定する第一の測定手段と、前記第一の測定手段にて測定された電力量に関する電文を送信する第二の通信手段とを有する第一の電力測定装置と、電気自動車の二次電池の充電を行うときに、前記コマンドを送信する第三の通信手段と、前記第一の電力測定装置の前記第二の通信手段から送信された電文を受信する第四の通信手段と、前記第四の通信手段にて受信された電文にて指示された電力量に対応した電力を電気自動車の二次電池に充電する第二の電力供給手段とを有する第二の電力測定装置と、を具備したことを特徴とする。
【０００９】
また、上記目的を達成するために、本発明による充電システムに用いられる電力測定装置は、電気自動車の二次電池の充電を行うときに、電力供給を要求するコマンドを送信する第一の通信手段と、給電装置から系統に供給された電力量に関する電文を受信する第二の通信手段と、前記第二の通信手段にて受信された前記電文にて指示された電力量に対応した電力を電気自動車の二次電池に充電する電力供給手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による充電システムの実施例１の構成を示す図
【図２】実施例１にかかる充電システムの測定装置１１２の構成を示す図
【図３】実施例１にかかる充電システムの測定装置１２３の構成を示す図
【図４】実施例１にかかる充電システムの測定装置１１２のプログラムを示すフロー図
【図５】実施例１にかかる充電システムの測定装置１２３のプログラムを示すフロー図
【図６】本発明による充電システムの実施例１の変形例の構成を示す図
【図７】本発明による充電システムの実施例２の構成を示す図
【図８】本発明による充電システムの実施例３の構成を示す図
【図９】実施例３にかかる充電システムの測定装置６３０の構成を示す図
【図１０】実施例４にかかる充電システムの測定装置１１２のプログラムを示すフロー図
【図１１】実施例４にかかる充電システムの測定装置１２３のプログラムを示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１３】
本発明による充電システム置の実施例１につき、図１を参照して説明する。図１は本発明による充電システムの実施例１を示す構成図である。実施例１の充電システムは、電力供給源１０１、電力供給線１０２、電気自動車１１１、測定装置１１２、太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２、測定装置１２３により構成されている。
【００１４】
電力供給源１０１は、電力会社等に設置された交流２００Ｖ等の商用電源であり、電力需要家に対し電力の供給を行っている。
【００１５】
電力供給線１０２は、銅線等により構成された電力供給用の導電線であり電力供給源１０１、後述する受電側の測定装置１１２、後述する送電側の測定装置１２３を電気的に接続している。
【００１６】
電気自動車１１１は内部に充電可能な電池（二次電池）を有し、当該二次電池から供給される電力にて動くモータ等を動力とする自動車である。電気自動車１１１の内部の二次電池は、電力供給線１０２から測定装置１１２を介して供給される電力により充電される。電気自動車１１１は電力を受電する受電側に設置される。
【００１７】
測定装置１１２は、通信機能付き電力量計（所謂スマートメーター）や専用の装置であり、電力供給線１０２からの電力を電気自動車１１１内の二次電池に供給するとともに、電気自動車１１１内の二次電池に供給された電力量を測定する。測定装置１１２は図２に示された内部構造となっている。測定装置１１２は、電力を受電する受電側に設置される。
【００１８】
図２において電力検出部２０１は、電流・電圧センサとアナログデジタル変換回路と乗算回路を組合せた電力演算回路等により構成されており、電気自動車１１１内の二次電池に供給される電力量を検出する。なお当該電力測定部２０１は電流量を測定する測定回路にて代替してもよい。
【００１９】
電力供給部２０２は、スイッチ回路やコンバータ回路等により構成されており、充電時に電気自動車１１１内の二次電池へ交流または直流の電力供給を行う。前述のコンバータ回路は、交流の電力供給を行う場合は昇圧回路、直流の電力供給を行う場合は交流−直流変換回路となる。なお、交流の電力供給を行う場合で、昇圧の必要がない場合、当該コンバータ回路は具備されない。
【００２０】
通信部２０３は、シリアル信号送受信回路やカレントループ等のインタフェース回路等により構成されており、電気自動車１１１との通信を行う。
【００２１】
記憶部２０４は、半導体メモリ等により構成されており、電力検出部２０１で検出された電力量に関するデータや、電気自動車１１１から受信したデータ等を記憶する。
【００２２】
表示部２０５は、カラー液晶や発光ダイオードパネル等により構成されており、電力検出部２０１で検出された電力量に関するデータや、電気自動車１１１から受信したデータ等を表示する。
【００２３】
通信部２０６は、無線電波送受信回路、電力線搬送通信回路、インターネットとのインタフェース回路等により構成されており、後述する測定装置１２３と通信を行う。
【００２４】
制御部２０７は、マイクロコンピュータ等により構成され、プログラムを内蔵しており、当該プログラムにて各部の制御を行う。制御部２０７は、電力検出部２０１にて検出された電力量に関するデータを受信する。制御部２０７は、電力供給部２０２の電力供給制御、通信部２０３の通信動作の制御、記憶部２０４の記憶動作の制御、表示部２０５の表示動作の制御、通信部２０６の通信動作の制御を行う。
【００２５】
太陽光発電装置１２１は、本発明の給電装置であり、光エネルギーを電流に変換する光電変換素子からなる所謂太陽光パネルやソーラーセルから構成されており、交流電力または直流電力を出力する。太陽光発電装置１２１は、交流電力を出力する場合はインバータ、直流電力を出力する場合は昇圧回路を内蔵している場合もある。
【００２６】
蓄電装置１２２は、本発明の給電装置であり、リチウム二次電池のような充電可能な電池から構成されており、交流電力または直流電力を出力する。蓄電装置１２２は、交流電力を出力する場合はインバータ、直流電力を出力する場合は昇圧回路を内蔵している場合もある。蓄電装置１２２は太陽光発電装置１２１からの電力または、電力供給線１０２から供給される電力により充電される。
【００２７】
測定装置１２３は、通信機能付き電力量計（所謂スマートメーター）や専用の装置であり、電気自動車１１１の充電を行う場合に、電気自動車１１１内の二次電池に、電力供給線１０２を介し太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２からの電力を供給するとともに、太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２から供給された電力量を測定する。測定装置１２３は図３に示された内部構造となっている。測定装置１２３は電力を供給する送電側である一般の家庭や電力供給会社に設置される。
【００２８】
図３において電力検出部３０１は、電流・電圧センサとアナログデジタル変換回路と乗算回路を組合せた電力演算回路等により構成されており、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２から電力供給線１０２に供給された電力量を検出する。なお当該電力検出部３０１は電流量を測定する測定回路にて代替してもよい。
【００２９】
電力供給部３０２は、スイッチ回路、昇圧回路等により構成されており、電力供給線１０２へ交流電力の供給を行う。太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２が直流電力を出力する場合、電力供給部３０２は、インバータ回路を内蔵している。
【００３０】
通信部３０３は、シリアル信号送受信回路やカレントループ等のインタフェース回路等により構成されており、外部装置との通信を行うために設けられている。本実施例において通信部３０３は未接続である。
【００３１】
記憶部３０４は、半導体メモリ等により構成されており、電力検出部３０１で検出された電力量に関するデータ等を記憶する。
【００３２】
表示部３０５は、カラー液晶や発光ダイオードパネル等により構成されており、電力検出部３０１で検出された電力量に関するデータ等を表示する。
【００３３】
通信部３０６は、無線電波送受信回路、電力線搬送通信回路、インターネットとのインタフェース回路等により構成されており、測定装置１１２と通信を行う。
【００３４】
制御部３０７は、マイクロコンピュータ等により構成され、プログラムを内蔵しており、当該プログラムにて各部の制御を行う。制御部３０７は、電力検出部３０１にて検出された電力量に関するデータを受信する。制御部３０７は、電力供給部３０２の電力供給制御、記憶部３０４の記憶動作の制御、表示部３０５の表示動作の制御、通信部３０６の通信動作の制御を行う。
【００３５】
次に、本実施例の動作について図４、図５を参照しつつ説明する。
【００３６】
図４は本実施例にかかる測定装置１１２のプログラムの流れを表わすフロー図である。本プログラムは測定装置１１２の制御部２０７内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部２０７の動作を制御している。
【００３７】
図５は本実施例にかかる測定装置１２３のプログラムの流れを表わすフロー図である。本プログラムは測定装置１２３の制御部３０７内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部３０７の動作を制御している。
【００３８】
測定装置１１２の制御部２０７は、通信部２０３が電気自動車１１１から、電気自動車１１１内の二次電池の充電を要求するコマンドを受信したか判断を行い（ステップ４０１）、受信したと判断した場合は電気自動車１１１から電文にて、アドレス情報を取得する（ステップ４０２）。当該アドレス情報は送電側の測定装置１２３のＩＤ番号、測定装置１２３が配置されている住所・電話番号、または電気自動車１１１の固有番号等であって、送電側の測定装置１２３を特定することができる番号や符号である。一方、ステップ４０１にて、電文を受信していないと判断された場合は、電文受信待機状態に戻る。
【００３９】
次に、測定装置１１２の制御部２０７は、電気自動車１１１から受信したアドレス情報に対応する測定装置である測定装置１２３に対し、電力供給を要求する旨のコマンドを送信する（ステップ４０３）。当該コマンドは測定装置１１２の通信部２０６から、電力線搬送通信の場合は電力供給線１０２を介し電力に重畳された信号にて、無線電波による通信の場合は電波信号にて、図６に示すようにインターネット回線６１０を利用した通信の場合はインターネットに対応した電文にて測定装置１２３に送信される。
【００４０】
測定装置１２３内の制御部３０７は、測定装置１１２から電力供給を要求する旨のコマンドを受信したか判断し（ステップ５０１）、受信したと判断した場合は、電力供給部３０２を制御し、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２からの電力を、電力供給線１０２に供給する（ステップ５０２）。次に、制御部３０７は一定時間経過したか判断を行い（ステップ５０３）、一定時間経過したと判断された場合は、電力検出部３０１を用い電力供給線１０２に供給した電力量を算出する（ステップ５０４）。次に、制御部３０７は、ステップ５０４にて算出された電力供給線１０２に供給された電力量に関する電文を通信部３０６から測定装置１１２に対し送信する（ステップ５０５）。ここでステップ５０３における一定時間とは、例えば１秒や１０秒等の予め設定された値であり、電気自動車１１１の充電に要する時間に比べ十分に少ない時間である。
【００４１】
次に、制御部３０７は測定装置１１２から充電を完了した旨のコマンドを受信したかの判断を行い（ステップ５０６）、充電を完了した旨のコマンドを受信していない場合は、測定装置１１２からの電力供給を要求する旨のコマンドを受信する動作（ステップ５０１）、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２からの電力を電力供給線１０２に供給する動作（ステップ５０２）、一定時間内に電力供給線１０２に供給された電力量を計量する動作（ステップ５０３、５０４）、一定時間内に計量された電力量に関する電文を通信部３０６から測定装置１１２に対し送信する動作（ステップ５０５）を繰り返し行う。
【００４２】
一方、測定装置１１２の制御部２０７は、送電側の測定装置１２３から電力供給線１０２に供給された電力量に関する電文を受信したか判断を行い（ステップ４０４）、受信したと判断した場合は、電力供給部２０２を制御して、当該受信された電力供給線１０２に供給された電力量に対応した電力量を、電気自動車１１１内の二次電池に充電する（ステップ４０５）。さらに、制御部２０７は、充電を完了したかの判断を行い（ステップ４０６）、充電を完了したと判断するまで、測定装置１２３に対し電力供給を要求する旨のコマンドを送信する動作（ステップ４０３）、測定装置１２３から電力供給線１０２に供給された電力量に関する電文を受信する動作（ステップ４０４）、当該受信された電力供給線１０２に供給された電力量に対応した電力量を、電力供給部２０２を制御して電気自動車１１１内の二次電池に充電する動作（ステップ４０５）を繰り返し行う。
【００４３】
制御部２０７は、電気自動車１１１内の二次電池の充電が完了したかの判断を行い（ステップ４０６）、完了したと判断した場合は、電力供給部２０２を制御し電気自動車１１１内の二次電池の充電動作を終了するとともに、測定装置１２３に対し充電が完了した旨のコマンドを送信する。なお、充電が完了したかの判断は、例えば電気自動車１１１から二次電池の充電が完了した旨の電文を通信部２０３にて受信することにより、または、電力検出部２０１にて測定された単位時間における電力量が予め設定された一定値以下であることにより判断される。
【００４４】
制御装置１２３の制御部３０７は、測定装置１１２から当該充電が完了した旨のコマンドを受信したかの判断を行い（ステップ５０６）、受信したと判断した場合は、電力供給部３０２を制御し電力供給線１０２への電力供給を終了する（ステップ５０７）。
【００４５】
これらの一連の動作により、受電側の測定装置１１２から電力供給を要求する旨のコマンドが送信され、当該コマンドの応答する形で、送電側の測定装置１２３から電力供給線１０２に予め設定された単位時間の電力供給が行われる。電力供給線１０２に供給された電力量に関する電文が測定装置１２３から測定装置１１２へ送信され、測定器１１２側では当該電文にかかる電力量に対応した電力が、電気自動車１１１内の二次電池に供給される。電気自動車１１１内の二次電池の充電が未完である場合は、更に繰り返し受電側の測定装置１１２から電力供給を要求する旨のコマンドが送信され、以降電気自動車１１１内の二次電池の充電が完了するまで上記動作が繰返される。
【００４６】
本実施例によれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【００４７】
本実施例を用いれば、送電側の測定装置が電力供給源から供給された電力量を測定し、当該電力量にかかる電文を受電側の測定装置に送信し、受電側の測定装置が当該送信された電文にかかる電力量に対応した量の電力を供給して電気自動車内の充電可能な電池を充電することができるので、電力供給側で送電した電力を精度よく受電し電気自動車内の二次電池を充電することができる。
【００４８】
本実施例を用いれば、電気自動車に内蔵された識別番号にて、電気自動車内の二次電池に充電電力を供給する所望の電力供給源を自動的に選択することができる。
【００４９】
本実施例では、太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２を電力供給源としたが、これらに代えて、または併設して風力発電装置等他の電力供給源を設置するものとしてもよい。
【００５０】
以上のように本発明を用いれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【実施例２】
【００５１】
本発明による充電システムの実施例２について図７を参照して説明する。なお、この実施例２の各部について図１に示す実施例１の充電システムの各部と同一部分は同一符号で示す。
この実施例２が実施例１と相違する点は、実施例１では測定装置１１２と測定装置１２３が直接通信を行っていたのに対し、実施例２では、測定装置１１２、測定装置１２３はセンタ装置６２０を介して通信を行っている点である。なお、測定器１１２の内部構成は図２に、測定器１２３の内部構成は図３に示された構成と同様である。
【００５２】
測定装置１１２、測定装置１２３、センタ装置６２０は、インターネット回線、無線電波、電力線搬送にて通信を行う。
【００５３】
次に、本実施例の動作について図７を参照しつつ説明する。測定装置１１２の制御部２０７のプログラムは図４、測定装置１２３の制御部３０７のプログラムは図５に示されたものと同様である。受電側の測定装置１１２から電力供給を要求する旨のコマンドがセンタ装置６２０を介して測定装置１２３に送信され（ステップ４０３）、当該コマンドを受信した送電側の測定装置１２３は、電力供給線１０２に対し予め設定された単位時間の電力供給を行う（ステップ５０１〜５０４）。当該電力供給線１０２に供給された電力量に関する電文が測定装置１２３からセンタ装置６２０を介し測定装置１１２へ送信され（ステップ５０５）、測定器１１２側では当該電文に指示された電力量に対応した電力が、電気自動車１１１内の二次電池に供給される（ステップ４０４、４０５）。電気自動車１１１内の二次電池の充電が未完である場合は、更に繰り返し受電側の測定装置１１２から電力供給を要求する旨のコマンドが送信され、以降電気自動車１１１内の二次電池の充電が完了するまで上記動作が繰返される。測定装置１１２にて、電気自動車１１１内の二次電池の充電が完了したと判断された場合（ステップ４０６）、測定装置１１２は充電を終了し、充電を完了した旨のコマンドがセンタ装置６２０を介して測定装置１２３に送信される（ステップ４０７）。充電を完了した旨のコマンドを受信した測定装置１２３は電力供給を終了する（ステップ５０７）。
【００５４】
本実施例によれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【００５５】
本実施例を用いれば、センタ装置６２０を介して、測定装置１１２、測定装置１２３の通信が行われるので、センタ側で記録・管理を行うことが容易である。例えばセンタ装置６２０を送電側の電力供給会社に設置しておけば、送電側から受電側への電力託送の履歴、電力通信の履歴、機器の不具合や修理の必要性に関する記録・管理を行うことが容易である。
【００５６】
なお、本実施例では、センタ装置６２０にて送電側から受電側への電力託送に関する費用を算出し、測定器１２３に当該電力託送に関する費用にかかる電文を送出し、測定装置１２３は、当該電力託送に関する費用に対応した電力量を電力供給線１０２に供給するようにしてもよい。
【００５７】
以上のように本発明を用いれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【実施例３】
【００５８】
本発明による充電システムの実施例３について図８、図９を参照して説明する。なお、この実施例３の各部について図１に示す実施例１の充電システムの各部と同一部分は同一符号で示す。
【００５９】
この実施例３が実施例１と相違する点は、実施例１では一方向の電力を測定することが可能な測定装置１１２と測定装置１２３を具備していたのに対し、実施例２では、双方向の電力を測定することが可能な測定装置６３０Ａと測定装置６３０Ｂを具備し、送電側は太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２に加え負荷６４０を接続することが可能な点である。なお、測定装置６３０Ａ、測定装置６３０Ｂは図９に示すとおり同等の内部構成となっている。
【００６０】
電力検出部７０１は、電流・電圧センサとアナログデジタル変換回路と乗算回路を組合せた電力演算回路等により構成されており、測定装置６３０が受電側に設置された場合は電気自動車１１１の内部電池に供給される電力量、測定装置６３０が送電側に設置された場合は負荷６４０に供給される電力量を検出する。なお当該電力測定部７０１は電流量測定装置にて代替してもよい。
【００６１】
電力供給部７０２は、スイッチ回路やコンバータ回路等により構成されており、測定装置６３０が受電側に設置された場合は、充電時に電気自動車１１１内の二次電池へ交流または直流の電力供給を行う。装置６３０が送電側に設置された場合は、負荷６４０へ交流または直流の電力供給を行う。前述のコンバータ回路は、交流の電力供給を行う場合は昇圧回路、直流の電力供給を行う場合は交流−直流変換回路となる。なお、交流の電力供給を行う場合で、昇圧の必要がない場合、当該コンバータ回路は具備されない。
【００６２】
電力検出部７０３は、電流・電圧センサとアナログデジタル変換回路と乗算回路を組合せた電力演算回路等により構成されており、測定装置６３０が送電側に設置された場合は太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２から電力供給線１０２に供給される電力量を検出する。なお当該電力検出部７０３は電流量測定装置にて代替してもよい。
【００６３】
電力供給部７０４は、スイッチ回路やインバータ回路等により構成されており、測定装置６３０が送電側に設置された場合は、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２からの電力を電力供給線１０２に供給する。なお、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２から交流の電力が出力される場合、当該インバータ回路は具備されない。
【００６４】
通信部７０５は、シリアル信号送受信回路やカレントループ等のインタフェース回路等により構成されており、測定装置６３０が受電側に設置された場合は電気自動車１１１との通信を行う。
【００６５】
記憶部７０６は、半導体メモリ等により構成されており、電力検出部７０１、電力検出部７０３で検出された電力量に関するデータや、電気自動車１１１から受信したデータ等を記憶する。
【００６６】
表示部７０７は、カラー液晶や発光ダイオードパネル等により構成されており、電力検出部７０１、電力検出部７０３で検出された電力量に関するデータや、電気自動車１１１から受信したデータ等を表示する。
【００６７】
通信部７０８は、無線電波送受信回路、電力線搬送通信回路、インターネットとのインタフェース回路等により構成されており、他の測定装置またはセンタ装置と通信を行う。
【００６８】
制御部７０９は、マイクロコンピュータ等により構成され、プログラムを内蔵しており、当該プログラムに応じ各部の制御を行う。制御部７０９は、電力検出部７０１、電力検出部７０３にて検出された電力量に関するデータを受信する。制御部７０９は、電力供給部７０２、電力供給部７０４の電力供給の制御、通信部７０５の通信制御、記憶部７０６の記憶動作の制御、表示部７０７の表示動作の制御、通信部７０８の通信動作の制御を行う。
【００６９】
制御部７０９は、測定装置６３０が受電側に設置された場合は図４に示したものと同様のプログラムにて、測定装置６３０が送電側に設置された場合は図５に示したものと同様のプログラムにて動作する。
【００７０】
本実施例によれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【００７１】
本実施例を用いれば、電力供給線１０２から供給される電力と、電力供給線１０２へ供給される電力の双方向の電力を測定装置６３０が測定することができ便利である。また、受電側、送電側に同種の測定装置を設置することができ便利である。
【００７２】
以上のように本発明を用いれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【実施例４】
【００７３】
本発明による使用量測定システムの実施例４について説明する。この実施例４は、図１に示す充電システム、図２および図３に示す測定装置と同様の構成となっている。
この実施例４が実施例１と相違する点は、実施例１の測定装置１１２の制御部２０７には図４に示すプログラムが内蔵されていたのに対し、実施例４の測定装置１１２の制御部２０７には図１０に示すプログラムが内蔵されている点、実施例１の測定装置１２３の制御部３０７には図５に示すプログラムが内蔵されていたのに対し、実施例４の測定装置１２３の制御部３０７には図１１に示すプログラムが内蔵されている点である。
【００７４】
次に、本実施例の動作について図１０、図１１を参照しつつ説明する。
【００７５】
図１０は本実施例にかかる測定装置１１２のプログラムの流れを表わすフロー図である。本プログラムは測定装置１１２の制御部２０７内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部２０７の動作を制御している。
【００７６】
図１１は本実施例にかかる測定装置１２３のプログラムの流れを表わすフロー図である。本プログラムは測定装置１２３の制御部３０７内の図示しないプログラムメモリ内に記憶され、制御部３０７の動作を制御している。
【００７７】
測定装置１１２の制御部２０７は、通信部２０３が電気自動車１１１から、二次電池の充電を要求するコマンドを受信したか判断を行い（ステップ８０１）、受信したと判断した場合は電気自動車１１１から電文にて、ＩＤ番号ならびに充電に必要と予測される予測充電量を取得する（ステップ８０２）。当該ＩＤ番号は送電側の測定装置１２３の固有番号、電力送電側の測定装置１２３が配置されている住所・電話番号、または電気自動車１１１の固有番号等であって、電力送電側の測定装置１２３を特定することができる番号や符号である。一方、ステップ８０１にて、コマンドを受信していないと判断された場合は、電文受信待機状態に戻る。
【００７８】
次に、測定装置１１２の制御部２０７は、電気自動車１１１から受信したＩＤ番号に対応した測定装置である測定装置１２３に対し、充電に必要と予測される予測充電量に相当する電力の供給が可能か問い合わせる電文を送信する（ステップ８０３）。当該電文は測定装置１１２の通信部２０６から、電力線搬送通信の場合は電力供給線１０２を介し電力に重畳された信号にて、無線電波による通信の場合は電波信号にて、インターネット回線を利用した通信の場合はインターネットに対応した電文にて測定装置１２３に送信される。
【００７９】
測定装置１２３内の制御部３０７は、測定装置１１２から予測充電量に相当する電力の供給が可能か問い合わせる電文を受信したか判断し（ステップ９０１）、受信したと判断した場合は、充電に必要と予測される予測充電量に相当する電力の供給が可能であるかの判断をおこなう（ステップ９０２）。充電に必要と予測される予測充電量に相当する電力の供給が可能であると判断された場合は、電力の供給が可能である旨の電文を返信し（ステップ９０３）、充電に必要と予測される予測充電量に相当する電力の供給が可能でないと判断された場合は、電力の供給が不可である旨の電文を返信する（ステップ９０４）。
【００８０】
測定装置１１２の制御部２０７は、当該測定装置１２３から送信された電力の供給が可能である旨の電文または、電力の供給が不可である旨の電文を通信部２０６にて受信する。電力の供給が可能である旨の電文を受信したと判断された場合（ステップ８０４）、制御部２０７は電力供給部２０２を制御して、電気自動車１１１内の二次電池の充電を行う（ステップ８０５）。さらに、制御部２０７は、電気自動車１１１内の二次電池の充電を完了するまで、電力検出部２０１にて当該二次電池の充電に用いた電力量を測定する（ステップ８０６）。充電が完了した場合、制御部２０７は通信部２０６を介し、測定装置１２３に対し充電に用いた電力量を電文にて送信する（ステップ８０７）。
【００８１】
ステップ８０４で、電力の供給が不可である旨の電文を受信したと判断された場合、制御部２０７は表示部２０５に「送電側からの電力供給は不可である」旨表示し、操作者に「現金やカード等にて充電に用いた電力量に相当する金額を支払うか」の問合せを行う（ステップ８０８）。操作者が当該支払いに応じた場合、電力供給部２０２を制御して、電気自動車１１１内の二次電池の充電を行う（ステップ８０９）。なお、操作者が当該現金等の支払いに応じたことは、図示しない現金投入部に現金が投入されること等により判断される。
【００８２】
測定装置１２３の制御部３０７は、通信部３０６にて測定装置１１２から送信される充電に用いた電力量に関する電文を受信したかの判断を行い（ステップ９０５）、当該電文を受信したと判断した場合、電力供給部３０２を制御し、前記充電に用いた電力量に相当する電力を、太陽光発電装置１２１ならびに蓄電装置１２２から電力供給線１０２に供給する（ステップ９０６）。
【００８３】
本実施例によれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【００８４】
本実施例を用いれば、電気自動車内の二次電池の充電が完了した後に、充電に用いた電力量に関する電文が受電側の測定装置から送電側の測定装置に送信され、送電側の測定装置が当該充電に用いた電力量に相当する電力を電力供給線に供給するので、受電側の測定装置と送電側の測定装置との通信回数を減らすことが可能である。
【００８５】
本実施例を用いれば、電気自動車に内蔵された識別番号にて、電気自動車の電池に充電電力を供給する所望の電力供給源を自動的に選択することができる。
【００８６】
本実施例では、太陽光発電装置１２１、蓄電装置１２２を電力供給源としたが、これらに代えて、または併設して風力発電装置等他の電力供給源を設置するものとしてもよい。
【００８７】
以上のように本発明を用いれば、遠隔地にある所望の電力供給源からの電力供給にて、電気自動車の二次電池を充電することができる充電システムおよびこれに用いられる電力測定装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００８８】
１０１    電力供給源
１０２    電力供給線
１１１    電気自動車
１１２    測定装置
１２１    太陽光発電装置
１２２    蓄電装置
１２３    測定装置
２０１    電力検出部
２０２    電力供給部
２０３    通信部
２０４    記憶部
２０５    表示部
２０６    通信部
２０７    制御部
３０１    電力検出部
３０２    電力供給部
３０３    通信部
３０４    記憶部
３０５    表示部
３０６    通信部
３０７    制御部
６１０    インターネット回線
６２０    センタ装置
６３０Ａ  測定装置
６３０Ｂ  測定装置
６４０    負荷
７０１    電力検出部
７０２    電力供給部
７０３    電力検出部
７０４    電力供給部
７０５    通信部
７０６    記憶部
７０７    表示部
７０８    通信部
７０９    制御部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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