(57)【要約】【課題】電力供給用のバッテリの残量が僅かである場合にも起動することができる電力制御装置、電力制御方法、電動車両、蓄電装置および電力システムを提供する。【解決手段】電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２電力供給部を制御する制御部とを備え、第２電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に電力源からの電力を供給する電力制御装置である。【選択図】図１
2013211947.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置。
【請求項２】
前記第１電力供給部から前記制御部への電力供給が行われず前記制御部が起動しない場合に、前記第２電力供給部から前記制御部へ電力供給が行われるように前記第２電力供給部を起動させる起動部をさらに備える
請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項３】
前記起動部は、前記電力源からの電力供給に応じて前記第２電力供給部に対してイネーブル信号を供給して該第２電力供給部を起動させる
請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項４】
前記起動部は、ユーザからの入力に応じて前記第２電力供給部に対してイネーブル信号を供給して該第２電力供給部を起動させる
請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項５】
電圧変換を行うことにより、前記第１電力供給部からの電力供給と、前記第２電力供給部からの電力供給とを切り替える切り替え部を更に備える
請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第２電力供給部から電力供給を受けて起動した後、前記第２電力供給部を制御する
請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項７】
前記第２電力供給部からの電力供給により前記第１電力供給部の残量が所定量以上となった場合、前記制御部への電力供給を前記第２電力供給部からの電力から前記第１電力供給部からの電力に切り替える
請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項８】
電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備える電力制御装置において、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御方法。
【請求項９】
電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置と、
前記第１電力供給部から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
前記第１電力供給部に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する
電動車両。
【請求項１０】
電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置を備え、
前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部から電子機器に電力を供給する蓄電装置。
【請求項１１】
電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する電力制御装置を備え、
前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部に電力が供給される
電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、電力制御装置、電力制御方法、電動車両、蓄電装置および電力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に示されるような無停電電源装置（ＵＰＳ：Uninterruptible Power Supply）などとして用いられる、バッテリ、外部からの電力によりバッテリを充電するチャージャ、制御用マイコンなどを備える電力制御装置においては、チャージャは常時オン状態となっているのが通常である。これにより、バッテリの残量が残り少ない場合であっても外部の電力源からの電力により動作が可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２４６５５９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、近年、無停電電源装置などに用いられる電力制御装置に要求されるユースケースは様々であり、チャージャは、制御用マイコンによる制御のもとオン・オフ、電力供給量などがフレキシブルに制御される必要が生じている。
【０００５】
制御用マイコンに対する電力供給が備え付けのバッテリから行われる場合、バッテリの残量がないまたは残り僅かであると、制御用マイコンへの電力供給が行われないこととなる。この場合、制御用マイコンは起動できず、チャージャは制御用マイコンによりオン・オフ制御されず、その結果、電力制御装置は起動できないこととなる。
【０００６】
したがって、本技術は、電力供給用のバッテリの残量が僅かである場合にも起動することができる電力制御装置、電力制御方法、電動車両、蓄電装置および電力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】
【０００７】
上述した課題を解決するために、第１の技術は、電力を蓄え、蓄えた電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２の電力供給部を制御する制御部とを備え、第２の電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に電力源からの電力を供給する電力制御装置である。
【０００８】
また、第２の技術は、電力を蓄え、蓄えた電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２の電力供給部を制御する制御部とを備える電力制御装置において、第２の電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に電力源からの電力を供給する電力制御方法である。
【０００９】
また、第３の技術は、電力を蓄え、蓄えた電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２の電力供給部を制御する制御部とを備え、第２の電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に電力源からの電力を供給する電力制御装置と、第１電力供給部から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、第１電力供給部に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する電動車両である。
【００１０】
また、第４の発明は、電力を蓄え、蓄えた電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２の電力供給部を制御する制御部とを備え、第２の電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に前記電力源からの電力を供給する電力制御装置を備え、第１電力供給部および／または第２電力供給部から電子機器に電力を供給する蓄電装置である。
【００１１】
さらに、第５の発明は電力を蓄え、蓄えた電力を供給する第１電力供給部と、電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、第２の電力供給部を制御する制御部とを備え、第２の電力供給部は、第１電力供給部および／または制御部に電力源からの電力を供給する電力制御装置を備え、第１電力供給部および／または第２電力供給部から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から第１電力供給部および／または第２電力供給部に電力が供給される
電力システムである。
【発明の効果】
【００１２】
本技術によれば、電力供給を行うバッテリの残量が低下した状態であっても電力制御装置を起動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本技術の第１の実施の形態における電力制御装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、第１の実施の形態の電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、本技術の第２の実施の形態における電力制御装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、第２の実施の形態の電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】図５は、本技術の第２の実施の形態の電力制御装置における処理の変形例の流れを示すフローチャートである。
【図６】図６は、電力制御装置の第１の変形例の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、電力制御装置の第２の変形例の構成を示すブロック図である。
【図８】図８は、本技術が適用された蓄電装置を住宅用の蓄電システムに適用した例を示す図である。
【図９】図９は、本技術が適用されるハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術の実施の形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本技術は以下の実施例のみに限定されるものではない。なお、説明は以下の順序で行う。
＜１．第１の実施の形態＞
［１−１.電力制御装置の構成］
［１−２.電力制御装置による処理］
＜２．第２の実施の形態＞
［２−１.電力制御装置の構成］
［２−２.電力制御装置による処理］
＜３．変形例＞
【００１５】
＜１．第１の実施の形態＞
［１−１.電力制御装置の構成］
図１は、本技術に係る電力制御装置１０の構成を示すブロック図である。電力制御装置１０は、チャージャ１１、バッテリ１２、制御用マイコン１３およびタイマー１４から構成されている。なお、図１において、各ブロックを接続する実線は電力伝送のための電力伝送線を示す。また、各ブロックを接続する破線は制御信号を伝送するための制御線を示す。
【００１６】
チャージャ１１は、外部の電力源に接続されている。チャージャ１１には外部の電力源から電力が供給される。そして、チャージャ１１は直流交流変換などを行うことにより外部の電力源からの電力をバッテリ１２、制御用マイコン１３および電力制御装置１０に接続された外部機器などに供給する。チャージャ１１は例えば、ＣＣ（Constant Voltage）回路などからなる定電流バッテリチャージャ、ＣＣＣＶ（Constant Current, Constant Voltage）回路などからなる定電流/定電圧バッテリチャージャである。チャージャ１１は、定電流充電、定電流定電圧充電などの充電方式でバッテリ１２を充電する。
【００１７】
チャージャ１１は制御用マイコン１３による制御のもと起動および動作する。また、チャージャ１１は、制御用マイコン１３による制御がなくても、タイマー１４から送信されるイネーブル信号を受信した場合にも起動し、電力供給を行うことが可能なものである。
【００１８】
外部の電力源としては、電力系統、自然エネルギー発電システムなどがある。電力系統とは、主に電力会社が有する、電力を需要家に供給するための、発電・変電・送電・配電を統合したシステムのことである。
【００１９】
自然エネルギー発電システムとは、環境負荷が低いいわゆる自然エネルギー、再生可能エネルギーなどと称されるエネルギーを用いた発電設備である。例えば、太陽光、太陽熱、風力、水力、マイクロ水力、潮汐力、波力、水の温度差、海流、バイオマス、地熱、音や振動などのエネルギー、などを利用した発電システムである。また、発電機能を備えるエアロバイク、人が上を歩くことにより発電する仕組みを有する床（発電床などと称される。）など人力で発電を行うものであってもよい。ただし、自然エネルギー発電システム上述のものを利用した発電設備に限られず、環境負荷の低い発電方法を採用したものであればどのようなものであってもよい。
【００２０】
電力制御装置１０に接続される外部の機器としては、例えば、テレビジョン受像機、オーディオ機器などの電子機器、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機、エアーコンディショナー、パーソナルコンピュータ、コピー機、ファクシミリ、プリンタなどがある。なお、外部機器はこれらの機器に限られず、電力で動作する機器であればどのようなものでもよい。
【００２１】
バッテリ１２は、電力を蓄えるバッテリセルと、バッテリセルの管理制御を行うセル制御部などから構成されている。バッテリセルを構成する電池としては、リチウムイオン二次電池、リチウムイオンポリマー二次電池、ニッケル水素電池など充放電を行うことができるものであればいかなるものを採用してもよい。
【００２２】
セル制御部は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）、バッテリセルの状態（温度、充電量など）の管理を行うセンサなどから構成されている。セル制御部は、制御用マイコン１３の制御に応じてバッテリ１２における充放電を制御する。また、セル制御部は、制御用マイコン１３からの要求に応じてバッテリ１２の充電量を示す情報を制御用マイコン１３に供給する。また、
【００２３】
制御用マイコン１３は、例えば、マイクロコンピュータにより構成され、電力制御装置１０を構成する各ブロックに制御線を介して接続されている。なお、制御用マイコン１３に代えて、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどにより構成される制御部を用いるようにしてもよい。制御用マイコン１３は、所定のプログラムを実行することにより、電力制御装置１０全体および電力制御装置１０を構成する各部の制御を行うものである。
【００２４】
タイマー１４は、チャージャ１１に対してイネーブル信号を送信することによりチャージャ１１を起動させる働きを有するものである。タイマー１４はイネーブル信号を供給することによりチャージャ１１を初期起動させる起動部であるということができる。タイマー１４は、特許請求の範囲における起動部に相当するものである。
【００２５】
タイマー１４には外部の電力源から電力が供給されており、その外部の電力源からの電力で動作すると共に、外部の電力源からの電力供給が開始されたことを検知することができる。そして、外部の電力源から電力制御装置１０に電力供給が開始されたことを検知すると、チャージャ１１にイネーブル信号を供給する。このタイマー１４からのイネーブル信号により、チャージャ１１は制御用マイコン１３による制御がなくても起動および動作することができる。
【００２６】
チャージャ１１は、制御用マイコン１３による制御がない場合、タイマー１４からイネーブル信号が供給されている間動作するようになっている。タイマー１４は、イネーブル信号の供給開始から所定時間を計測し、所定時間経過後にイネーブル信号の供給を停止する。よって、その所定時間が、イネーブル信号がチャージャ１１に供給される時間となる。このイネーブル信号の供給時間は、イネーブル信号により起動しているチャージャ１１からの電力供給で制御用マイコン１３が起動して、制御用マイコン１３がチャージャ１１の制御を開始することができるだけの時間であればよい。制御用マイコン１３がチャージャ１１の制御を開始することができれば、その後は、イネーブル信号が停止しても制御用マイコン１３の制御のもと、継続してチャージャ１１から制御用マイコン１３などに電力が供給されるからである。
【００２７】
なお、図１に示される電力制御装置１０においては、チャージャ１１から制御用マイコン１３および外部への電力伝送線、バッテリ１０１から制御用マイコン１３および外部への電力伝送線は接続されている。これにより、チャージャ１１のみ、バッテリ１２のみからの電力供給に加え、図１において「混合」と示されているように、チャージャ１１からの電力とバッテリ１０３からの電力とを混合して制御用マイコン１３、外部機器へ供給することが可能となっている。
【００２８】
以上のようにして電力制御装置１０が構成されている。
【００２９】
［１−２.電力制御装置による処理］
次に、第１の実施の形態における処理について説明する。図２は第１の実施の形態における処理の流れを示すフローチャートである。なお、図２に示される処理は、バッテリ１２の残量がないまたは僅かであるため、バッテリ１２から制御用マイコン１３への電力供給が行われず、制御用マイコン１３が起動できない状態であることを前提とする。
【００３０】
まず、ステップＳ１１で、外部の電力源から電力制御装置１０に対する電力供給が開始される。これにより、チャージャ１１とタイマー１４に対して電力供給が開始される。
【００３１】
次にステップＳ１２で、タイマー１４が外部の電力源からの電力供給が開始されたことを検知して、チャージャ１１にイネーブル信号を供給する。次にステップＳ１３で、タイマー１４からイネーブル信号を受信したチャージャ１１が起動する。
【００３２】
そしてステップＳ１４で、起動したチャージャ１１によって外部の電力源からの電力が制御用マイコン１３に供給される。これにより、ステップＳ１５で、制御用マイコン１３が起動する。なお、ステップＳ１４では、チャージャ１１により、制御用マイコン１３に加え、バッテリ１２にも電力が供給される。
【００３３】
次にステップＳ１６で、起動した制御用マイコン１３がチャージャ１１に所定の制御信号を送信して、チャージャ１１の制御を開始する。これ以降、チャージャ１１は制御用マイコン１３の制御に従い動作する。制御用マイコン１３による制御のもとチャージャ１０３が動作することにより、タイマー１４からのイネーブル信号が停止してもチャージャ１１の動作が停止することはない。そして、引き続き、チャージャ１１によって制御用マイコン１３およびバッテリ１２への電力供給が行われる。
【００３４】
次にステップＳ１７で、制御用マイコン１３はバッテリ１２の充電量を取得し、バッテリ１２の充電量が所定量に達したか否かを判断する。バッテリ１２の充電量の取得は、バッテリ１２が備えるセル制御部が測定した残量情報を取得することにより行うことができる。また、例えば、バッテリ１２に設けられた電圧計、電流計の値を参照することにより取得するようにしてもよい。なお、所定量とは、例えば、満充電である。
【００３５】
制御用マイコン１３が、バッテリ１２の充電量が所定量に達した判定しない場合、すなわち、バッテリ１２の充電量が所定量には達していない場合は、所定量に達するまでバッテリ１２の充電が行われる（ステップＳ１７のＮｏ）。
【００３６】
一方、ステップＳ１７で、制御用マイコン１３がバッテリ１２の充電量が所定量に達したと判定した場合、処理はステップＳ１８に進む（ステップＳ１７のＹｅｓ）。
【００３７】
そして、ステップＳ１８で、制御用マイコン１３によって電力供給設定処理が行われる。電力供給設定処理とは、制御用マイコン１３、外部機器などへの電力供給をチャージャ１１、バッテリ１２のどちらから行うかを設定する処理である。
【００３８】
例えば、バッテリ１２が所定量充電された後、制御用マイコン１３は、チャージャ１１を停止し、バッテリ１２から制御用マイコン１３および外部機器へと電力を供給するよう電力制御装置１０を制御する。これにより、外部の電力源からの電力供給が停止しても電力制御装置１０は自身が有するバッテリ１２の電力で動作し、さらに外部へ電力供給を行うことができる。
【００３９】
また、外部機器に供給する電力量が大きい場合には、チャージャ１１を動作させ続けて外部の電力源からの電力を外部機器に供給するようにしてもよい。これにより、外部機器に供給する電力量が大きい場合であっても電力の安定的な供給を行うことができる。
【００４０】
このように、本実施の形態においては、バッテリ１２の残量がない場合、または残り僅な場合であり、制御用マイコン１３が起動できない場合であっても、外部の電力源からの電力で制御用マイコン１３を起動、動作させることができる。また、チャージャ１１を常時オンの状態にしていなくても制御用マイコン１３を起動、動作させることができる。
【００４１】
＜１．第２の実施の形態＞
［２−１.電力制御装置の構成］
次に本技術の第２の実施の形態について説明する。図３は第２の実施の形態に係る電力制御装置２０の構成を示すブロック図である。第２の実施の形態は、ユーザからの入力に応じてチャージャ１１を起動させるスイッチ２１を備える点で第１の実施の形態と相違する。スイッチ２１以外の構成は第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。
【００４２】
スイッチ２１は、チャージャ１１に接続されており、例えば、ユーザが入力可能なボタン、タッチパネルなどの入力部を備えるものである。スイッチ２１はユーザからの入力に応じてチャージャ１１の電源のオンにするためのイネーブル信号をチャージャ１１に供給する。スイッチ２１は、特許請求の範囲における起動部に相当するものである。
【００４３】
スイッチ２１は、ユーザから入力がなされると、所定時間イネーブル信号をチャージャ１１に供給する。また、ユーザからの入力がなされている間（例えば、スイッチ２１がボタンを備える場合、ボタンが押下されている間）、イネーブル信号をチャージャ１１に供給し続けるようにしてもよい。この場合、ユーザがスイッチ２１に対する入力をやめると、イネーブル信号は停止する。
【００４４】
ユーザは、チャージャ１１が起動し、チャージャ１１から制御用マイコン１３に電力が供給されて制御用マイコン１３が起動し、制御用マイコン１３がチャージャ１１の制御を開始するまでの僅かな時間、スイッチ２１に対して入力を行えばよい。制御用マイコン１３はチャージャ１１からの電力が制御用マイコン１３に供給されるように制御を行う。制御用マイコン１３がチャージャ１１の制御を開始すれば、スイッチ２１からのイネーブル信号が停止してもチャージャ１１は動作し続ける。
【００４５】
ユーザが電力制御装置２０の電源をオンにしようとしてもバッテリ１２の残量がないために電力制御装置２０全体を制御する制御用マイコン１３がオンにならない場合、ユーザはスイッチ２１に対して入力を行う。ユーザがスイッチ２１に入力を行うと、チャージャ１１をオンにするためのイネーブル信号がチャージャ１１に供給され、制御用マイコン１３からの制御がなくてもチャージャ１１は起動する。
【００４６】
スイッチ２１に対する入力は、例えば、電力制御装置２０自体の電源を入れるためのスイッチ（図示せず。）と共に行うなどの手法が考えられる。ただし、スイッチ２１をオンにする方法はこれに限られず、スイッチ２１のみをオンにする方法であってもよい。
【００４７】
［２−２.電力制御装置による処理］
次に、本技術の第２の実施の形態における処理について説明する。図４は第２の実施の形態における処理の流れを示すフローチャートである。
【００４８】
電力制御装置２０は、通常時はバッテリ１２に蓄えられた電力により起動し、バッテリ１２に蓄えられた電力を制御用マイコン１３に供給する。これにより制御用マイコン１３は動作することができる。また、電力制御装置２０はバッテリ１２に蓄えられた電力に電力制御装置２０を構成する各部に供給する共に、外部機器に供給する。
【００４９】
しかし、バッテリ１２に蓄えられた電力がない場合、または残量が少ない場合、バッテリ１２からの電力を制御用マイコン１３に供給することができなくなる。そうすると、制御用マイコン１３は動作することができず、さらに制御用マイコン１３による制御のもと動作するチャージャ１１も動作することができなくなる。そうすると、電力源からの電力を用いてバッテリ１２を充電することもできなくなり、電力制御装置２０が動作することができなくなる。
【００５０】
そこで、ユーザが電力制御装置２０のバッテリ１２の残量が少ないことを確認した場合（例えば、電力制御装置２０の電源をオンにしても電力制御装置２０が起動しない場合、バッテリ１２の残量表示を目視して確認した場合など）、ユーザは手動によりスイッチ２１をオンにする。これにより、チャージャ１１をオンにして電力源からの電力によるバッテリ１２への充電を可能にし、さらに制御用マイコン１３への電力供給を可能にする。
【００５１】
まず、ステップＳ２１で、スイッチ２１に対してユーザからの入力が行われたか否かが判定される。入力がない場合、処理は行われない（ステップＳ２１のＮｏ）。一方、ユーザによりスイッチへの入力がなされた場合、処理はステップＳ２２に進む（ステップＳ２１のＹｅｓ）。
【００５２】
ユーザのスイッチ２１に対する入力がなされると、ステップＳ２２でスイッチ２１からチャージャ１１に対してイネーブル信号が供給される。そしてステップＳ２３で、スイッチ２１からのイネーブル信号を受けたチャージャ１１が起動する。上述したように、本実施の形態では、バッテリ１２の残量が僅かであるか、残量がないために電力制御装置２０の制御用マイコン１３が動作せず、チャージャ１１が起動しない場合に、ユーザがスイッチ２１を用いて手動でチャージャ１１を起動させる。
【００５３】
次にステップＳ２４で、チャージャ１１によって外部の電力源からの電力が制御用マイコン１３に供給される。これにより、ステップＳ２５で制御用マイコン１３が起動する。なお、ステップＳ２４では、チャージャ１１によって、制御用マイコン１３に加えてバッテリ１２にも電力が供給される。
【００５４】
次にステップＳ２６で、起動した制御用マイコン１３がチャージャ１１に所定の制御信号を送信して、チャージャ１１の制御を開始する。これ以降、チャージャ１１は制御用マイコン１３の制御に従い動作する。制御用マイコン１３による制御のもとチャージャ１０３が動作することにより、タイマー１４からのイネーブル信号が停止してもチャージャ１１は動作し続ける。そして、引き続き、チャージャ１１０からの電力により制御用マイコン１３およびバッテリ１２への電力供給が行われる。
【００５５】
次にステップＳ２７で、制御用マイコン１３はバッテリ１２の充電量を取得し、バッテリ１２の充電量が所定量に達したか否かを判断する。バッテリ１２の充電量の取得は、バッテリ１２が備えるセル制御部が測定した残量情報を取得することにより行うことができる。また、例えば、バッテリ１２に設けられた電圧計、電流計の値を参照することにより取得するようにしてもよい。なお、所定量とは、例えば、満充電である。
【００５６】
制御用マイコン１３が、バッテリ１２の充電量が所定量に達したと判定しない場合、すなわち、バッテリ１２の充電量が所定量には達していない場合は、所定量に達するまでバッテリ１２の充電が行われる（ステップＳ２７のＮｏ）。
【００５７】
一方、ステップＳ２７で、制御用マイコン１３がバッテリ１２の充電量が所定量に達したと判定した場合、処理はステップＳ２８に進む（ステップＳ２７のＹｅｓ）。
【００５８】
そして、ステップＳ２８で、制御用マイコン１３によって電力供給設定処理が行われる。電力供給設定処理は、第１の実施の形態と同様に、制御用マイコン１３、外部の機器などへの電力供給をチャージャ１１、バッテリ１２のどちらから行うか、または両方からの電力で行うかを設定する処理である。
【００５９】
このようにして、本実施の形態においては、ユーザが、バッテリ１２の残量がないまたは残り僅かであることによってバッテリ１２からの電力供給では制御用マイコン１３を起動させることができない場合でも、チャージャ１１を起動させることができる。これにより、起動したチャージャ１１によって外部電力源からの電力で制御用マイコン１３を起動、動作させることができる。また、チャージャ１１を常時オンの状態にしていなくても制御用マイコン１３を起動、動作させることができる。
【００６０】
次に、バッテリ１２において低残量保護が施されている場合の処理について図５のフローチャートに基づいて説明する。なお、図５のフローチャートにおけるステップＳ３１とステップＳ３２以外の処理は図４に示される第２の実施の形態における処理と同様であるため、その説明を省略する。
【００６１】
バッテリの低残量保護とは、バッテリ１２の残量が所定量以下になった場合に、バッテリ１２と外部との接続を遮断することである。これは、バッテリ１２の残量が少なくなった場合において、さらにバッテリ１２から電力供給を行おうとするとバッテリ１２の故障、不具合などが生じるおそれがあるため、それを防ぐものである。バッテリ１２とチャージャ１１との接続を遮断することにより、バッテリ１２からの電力供給が行うことができなくなり、また、バッテリ１２の充電も行うことができなくなる。低残量保護のオン・オフは例えば、制御用マイコン１３からの制御のもと、バッテリ１２のセル制御部が行う。
【００６２】
スイッチ２１からのイネーブル信号によりチャージャ１１が起動し、チャージャ１１からの電力供給を受けてステップＳ２５で制御用マイコンが起動すると、次に処理はステップＳ３１に進む。
【００６３】
ステップＳ３１で、起動した制御用マイコン１３がバッテリ１２に対して低残量保護状態を解除するように制御信号を送信する。低残量保護によりバッテリ１２と外部との接続を遮断しているため、低残量保護状態のままではバッテリ１２の充電も行うことができない。そこで、バッテリ１２の充電を行うために残量保護状態を解除させる。これにより、チャージャ１１からの電力でバッテリ１２への充電を開始することが可能となる。
【００６４】
そして、ステップＳ２６で制御用マイコン１３がチャージャ１１を制御し、バッテリ１２への充電が引き続き行われる。上述したように、スイッチ２１からのイネーブル信号によりチャージャ１１が起動し、ステップＳ３１でバッテリ１２の低残量保護状態が解除されているため、電力源からの電力を用いてチャージャ１１よりバッテリ１２の充電が可能となっている。バッテリ１２の充電量が所定量に達すると処理はステップＳ３２に進む（ステップＳ２７のＹｅｓ）。
【００６５】
次にステップＳ３２で、制御用マイコン１３の制御に従い、バッテリ１２の低残量保護がオンとなる。バッテリ１２が所定量充電され、電力制御装置２０は通常動作となるため、低残量保護をオンにしておくのが適切だからである。なお、この場合、電力制御装置を管理する上位システムが存在する場合には、その上位システムに低残量保護を解除した緊急充電だった旨を通知するようにしてもよい。
【００６６】
以上のようにしてバッテリ１２に低残量保護が施されている場合における処理が行われる。このような手順で処理を行うことにより、バッテリ１２に低残量保護が施されている場合であっても、外部の電力源からの電力によりバッテリ１２を充電し、最終的にはバッテリ１２からの電力で電力制御装置２０を動作させ、外部に電力供給を行うことができるようになる。
【００６７】
本技術に係る電力制御装置のユースケースとしては例えば、無停電電源装置（ＵＰＳ）が挙げられる。系統電力などの外部電力源からの電力でバッテリ１２を充電し、そのバッテリ１２からの電力を制御用マイコン１３や外部機器に供給する。これにより、停電などで外部電力源からの電力供給が途絶えた場合でも、継続して制御用マイコン１３や外部機器に電力供給を行うことができる。
【００６８】
また、本技術は、系統連系においても用いることができる。系統連系とは、例えば、太陽光発電、風力発電などの自然エネルギー発電機の出力を、電力会社などが提供する商用の電力系統と接続し、連系動作させることである。例えば、電気代が安い夜間に系統電力からの電力をバッテリ１２に貯めておき、昼間にそのバッテリ１２からの電力を使用する。
【００６９】
さらに、外部の電力源が自然エネルギー発電装置である場合に電力供給量の平滑化を図る用途にも用いることができる。自然エネルギー発電は例えば太陽光、風力などにより発電を行うものであり、天候などによって発電量が大きく変動してしまうという問題がある。そこで、本技術に係る電力制御装置を用いて、自然エネルギー発電装置からの電力をバッテリ１２に貯め、バッテリ１２から制御用マイコン１３や外部機器に対して電力供給を行うことにより、供給する電力量の平滑化を図ることができる。
【００７０】
＜３．変形例＞
以上、本技術の一実施の形態について具体的に説明したが、本技術は上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【００７１】
図６は電力制御装置の構成の変形例を示すものである。図６においては、電力制御装置３０は切り替え部３１としての２つの電圧変換部と結合ダイオード３２を備える。切り替え部３１は、第１電圧変換部３１Ａと第２電圧変換部３１Ｂとから構成されている。第１電圧変換部３１Ａは、チャージャ１１と結合ダイオード３２との間に設けられている。また、第２電圧変換部３１Ｂはバッテリ１２と結合ダイオード３２の間に設けられている。第１電圧変換部３１Ａ、第２電圧変換部３１Ｂは共に、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータなどのスイッチング制御によって、出力する電力を規定の電圧の電力に変換するものである。
【００７２】
チャージャ１１からの電力は、第１電圧変換部３１Ａにより所定の電圧に変換されて結合ダイオード３２を介して制御用マイコン１３に供給される。また、バッテリ１２からの電力は、第２電圧変換部３１Ｂにより所定の電圧に変換されて結合ダイオード３２を介して制御用マイコン１３に供給される。第１電圧変換部３１Ａにより、外部の電力源からの電力の電圧をバッテリ１２からの電力に比べて低くすることにより、バッテリ１２からの電力が優先して制御用マイコンに供給されることとなる。また、第２電圧変換部３１Ｂにより、バッテリ１２からの電力の電圧を外部の電力源からの電力の電圧に比べて低くすることによりチャージャ１１からの電力が優先して制御用マイコンに供給されることとなる。このようにして、電力供給元を切り替えることができる。
【００７３】
図７は第２の変形例を示す電力制御装置のブロック図である。図７に示されるように、制御用マイコン１３にはクラウド用サーバ４１などの外部からの情報、制御信号を受け、それに基づいて動作するようにしてもよい。クラウドとは、ネットワーク上に存在するサーバによって提供されるサービスなどを行うものであり、インターネットをベースとしたコンピュータの利用形態の一つである。必要な処理は基本的に全てサーバ側で行われる。
【００７４】
次に、本技術に係る電力制御装置を適用した電動車両および蓄電装置などの機器について説明する。
【００７５】
電動車両としては鉄道車両、ゴルフカート、電動カート、電気自動車（ハイブリッド自動車を含む）などが挙げられる。
【００７６】
蓄電装置としては、住宅をはじめとする建築物用または発電設備用の電力貯蔵用電源などが挙げられる。
【００７７】
以下では、上述した適用例のうち、本技術の測定装置を備える電池を適用した蓄電装置を用いた蓄電システムの具体例を説明する。
【００７８】
この蓄電システムは、例えば下記の様な構成が挙げられる。第１の蓄電システムは、再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって蓄電装置が充電される蓄電システムである。第２の蓄電システムは、蓄電装置を有し、蓄電装置に接続される電子機器に電力を供給する蓄電システムである。第３の蓄電システムは、蓄電装置から、電力の供給を受ける電子機器である。これらの蓄電システムは、外部の電力供給網と協働して電力の効率的な供給を図るシステムとして実施される。
【００７９】
さらに、第４の蓄電システムは、蓄電装置から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、蓄電装置に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両である。第５の蓄電システムは、他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、送受信部が受信した情報に基づき、上述した蓄電装置の充放電制御を行う電力システムである。第６の蓄電システムは、上述した蓄電装置から、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から蓄電装置に電力を供給する電力システムである。以下、蓄電システムについて説明する。
【００８０】
（３−１）応用例としての住宅における蓄電システム
本技術に係る電力制御装置を用いた蓄電装置を住宅用の蓄電システムに適用した例について、図８を参照して説明する。蓄電装置１０３は、バッテリを備え、さらに電力制御装置１０の機能を備えるものである。
【００８１】
例えば住宅１０１用の蓄電システム１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃなどの集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、パワーハブ１０８などを介し、電力が蓄電装置１０３に供給される。これと共に、家庭内発電装置１０４などの独立電源から電力が蓄電装置１０３に供給される。蓄電装置１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電装置１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の蓄電システムを使用できる。
【００８２】
住宅１０１には、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電装置１０３、各装置を制御する制御装置１１０、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。電力制御装置１０は蓄電装置１０３と接続され、各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。家庭内発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池などが利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電装置１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置１０５ｂ、テレビジョン受信機１０５ｃ、風呂１０５ｄなどである。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。
【００８３】
蓄電装置１０３にはバッテリが設けられている。バッテリは、例えば上述したリチウムイオン二次電池によって構成されていてもよい。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせてもよい。
【００８４】
各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサなどである。各種のセンサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態などが把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報をインターネットを介して外部の電力会社などに送信することができる。
【００８５】
パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換などの処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver-Transceiver：非同期シリアル通信用送受信回路）などの通信インターフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ＳＩＧの登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉなどの無線通信規格によるセンサーネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ（Personal Area Network）またはＷ（Wireless）ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
【００８６】
制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていてもよい。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信してもよいが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機など）から送受信してもよい。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)などに、表示されてもよい。
【００８７】
各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどで構成され、この例では、蓄電装置１０３に格納されている。また、測定装置も蓄電装置１０３に格納されている。制御装置１１０は、蓄電装置１０３、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種のセンサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能などを備えていてもよい。
【００８８】
以上のように、電力が火力１０２ａ、原子力１０２ｂ、水力１０２ｃなどの集中型電力系統１０２のみならず、家庭内発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電装置１０３に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
【００８９】
なお、蓄電システム１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
【００９０】
（３−２）応用例としての車両における蓄電システム
本技術を車両用の蓄電システムに適用した例について、図９を参照して説明する。図９に、本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれをバッテリに一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。
【００９１】
このハイブリッド車両２００には、エンジン２０１、発電機２０２、電力駆動力変換装置２０３、駆動輪２０４ａ、駆動輪２０４ｂ、車輪２０５ａ、車輪２０５ｂ、電力制御装置１０、車両制御装置２０９、各種センサ２１０、充電口２１１が搭載されている。電力制御装置１０には、バッテリ２０８が設けられている。バッテリ２０８が、図１に示される電力制御装置１０におけるバッテリに相当する。
【００９２】
ハイブリッド車両２００は、電力駆動力変換装置２０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置２０３の一例は、モータである。バッテリ２０８の電力によって電力駆動力変換装置２０３が作動し、この電力駆動力変換装置２０３の回転力が駆動輪２０４ａ、２０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流（ＤＣ−ＡＣ）あるいは逆変換（ＡＣ−ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置２０３が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ２１０は、車両制御装置２０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ２１０には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサなどが含まれる。
【００９３】
エンジン２０１の回転力は発電機２０２に伝えられ、その回転力によって発電機２０２により生成された電力をバッテリ２０８に蓄積することが可能である。
【００９４】
図示しない制動機構によりハイブリッド車両２００が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置２０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置２０３により生成された回生電力がバッテリ２０８に蓄積される。
【００９５】
バッテリ２０８は、ハイブリッド車両２００の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口２１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
【００９６】
図示しないが、電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う情報処理装置を備えていてもよい。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置などがある。
【００９７】
なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、或いはそれをバッテリに一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本技術は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本技術は有効に適用可能である。
【００９８】
また、本技術は以下のような構成も取ることができる。
【００９９】
（１）電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置。
【０１００】
（２）前記第１電力供給部から前記制御部への電力供給が行われず前記制御部が起動しない場合に、前記第２電力供給部から前記制御部へ電力供給が行われるように前記第２電力供給部を起動させる起動部をさらに備える
前記（１）に記載の電力制御装置。
【０１０１】
（３）前記起動部は、前記電力源からの電力供給に応じて前記第２電力供給部に対してイネーブル信号を供給して該第２電力供給部を起動させる
前記（２）に記載の電力制御装置。
【０１０２】
（４）前記起動部は、ユーザからの入力に応じて前記第２電力供給部に対してイネーブル信号を供給して該第２電力供給部を起動させる
前記（２）に記載の電力制御装置。
【０１０３】
（５）電圧変換を行うことにより、前記第１電力供給部からの電力供給と、前記第２電力供給部からの電力供給とを切り替える切り替え部を更に備える
前記（１）から（４）のいずれかに記載の電力制御装置。
【０１０４】
（６）前記制御部は、前記第２電力供給部から電力供給を受けて起動した後、前記第２電力供給部を制御する
前記（１）から（５）のいずれかに記載の電力制御装置。
【０１０５】
（７）前記第２電力供給部からの電力供給により前記第１電力供給部の残量が所定量以上となった場合、前記制御部への電力供給を前記第２電力供給部からの電力から前記第１電力供給部からの電力に切り替える
前記（１）から（６）のいずれかに記載の電力制御装置。
【０１０６】
（８）電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備える電力制御装置において、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御方法。
【０１０７】
（９）電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置と、
前記第１電力供給部から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
前記第１電力供給部に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置とを有する
電動車両。
【０１０８】
（１０）電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する
電力制御装置を備え、
前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部から電子機器に電力を供給する蓄電装置。
【０１０９】
（１１）電力を蓄え、蓄えた該電力を供給する第１電力供給部と、
電力源からの電力を供給する第２電力供給部と、
該第２電力供給部を制御する制御部と
を備え、
前記第２電力供給部は、前記第１電力供給部および／または前記制御部に前記電力源からの電力を供給する電力制御装置を備え、
前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から前記第１電力供給部および／または前記第２電力供給部に電力が供給される
電力システム。
【符号の説明】
【０１１０】
１０、２０、３０・・・電力制御装置
１１・・・チャージャ
１２・・・バッテリ
１３・・・制御用マイコン
１４・・・タイマー
２１・・・スイッチ
【図１】
2013211947.tif 000003
【図２】
2013211947.tif 000004
【図３】
2013211947.tif 000005
【図４】
2013211947.tif 000006
【図５】
2013211947.tif 000007
【図６】
2013211947.tif 000008
【図７】
2013211947.tif 000009
【図８】
2013211947.tif 000010
【図９】
2013211947.tif 000011