(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行うメインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコントローラと、
前記充放電器とバッテリの接続を検出する手段と、
電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリの確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、
前記メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量を減じた量に制限することを特徴とする電力マネジメントシステム。
【請求項２】
前記確保電力量決定手段は、
前記充放電器とバッテリの接続が切断されてから再接続されるまでに前記バッテリから費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、
該費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確保電力量を算出する確保電力算出手段とを有するものであることを特徴とする請求項１記載の電力マネジメントシステム。
【請求項３】
前記確保電力算出手段は、曜日毎の確保電力量を求めるものであることを特徴とする請求項２記載の電力マネジメントシステム。
【請求項４】
前記費消電力記憶手段と確保電力算出手段とが、電気自動車側に設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の電力マネジメントシステム。
【請求項５】
前記費消電力記憶手段と確保電力算出手段とが、住宅側に設けられていることを特徴とする請求項２または３記載の電力マネジメントシステム。
【請求項６】
住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行うメインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコントローラと、
前記充放電器とバッテリの接続を検出する手段と、
電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリの確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、
該確保電力量決定手段は、電気自動車が前記充放電器にバッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特定地点検索手段と、前記現在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、前記往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電力量を電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリの確保電力量として求める確保電力算出手段とからなり、前記メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量を減じた量に制限することを特徴とする電力マネジメントシステム。
【請求項７】
前記特定地点検索手段と、距離算出手段と、確保電力算出手段とが、電気自動車側に設けられていることを特徴とする請求項６記載の電力マネジメントシステム。
【請求項８】
前記特定地点検索手段と、距離算出手段と、確保電力算出手段とが、住宅側に設けられていることを特徴とする請求項６記載の電力マネジメントシステム。
【請求項９】
住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行うメインコントローラとを備え、該充放電器を介して、電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、
バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコントローラと、
前記充放電器とバッテリの接続を検出する手段と、
電気自動車の通常使用に対応する前記バッテリの確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、
該確保電力量決定手段は、前記充放電器とバッテリの接続が切断されてから再接続されるまでに前記バッテリから費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、該費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確保電力量を実績値として算出する第１の確保電力算出手段と、電気自動車が前記充放電器にバッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特定地点検索手段と、前記現在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、前記往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電力量を確保電力量の理論値として求める第２の確保電力算出手段とからなり、前記学習が所定量に達するまでは第２の確保電力算出手段の算出結果を出力し、その後は第１の確保電力算出手段の算出結果を出力するものであり、
前記メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量を減じた量に制限することを特徴とする電力マネジメントシステム。
【請求項１０】
前記メインコントローラは、前記系統電力の状態に基づいて電力の伝達方向を切り換え、系統電力が異常のときには、前記バッテリから住宅の家庭内負荷へ電力を供給することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１１】
前記メインコントローラは、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から前記確保電力量とさらに所定の非常用電力量とを減じた量に制限することを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１２】
前記メインコントローラには電力伝達時の管理情報を表示する表示手段が接続されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１３】
前記表示手段には、管理情報として、電気自動車、住宅およびこれらの間に配された電力供給方向を示す画像と、前記バッテリの残容量を確保電力量と非常用電力量と住宅側へ供給可能の電力量とに識別可能に分けて示す画像とが表示されることを特徴とする請求項１２記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１４】
前記表示手段には、管理情報として、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際には、当該電力供給時点における単位電力量あたりの電気料金と前記バッテリに充電したときの単位電力量あたりの電気料金との差額と前記バッテリから住宅側へ供給した電力量との乗算値が表示されることを特徴とする請求項１２または１３記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１５】
前記表示手段には、管理情報として、前記系統電力からバッテリに電力を充電する際には、当該充電時点における単位電力量あたりの電気料金と前記バッテリに充電した電力量との乗算値が表示されることを特徴とする請求項１２、１３または１４記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１６】
前記バッテリと住宅側の間の電力伝達は高周波ＡＣの電磁誘導により行なわれ、
前記充放電器はＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータと、該ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータを制御する充放電コントローラを備え、
前記バッテリには高周波ＡＣ／ＤＣ双方向インバータが接続されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１７】
前記ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータは、ＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータとから構成されていることを特徴とする請求項１６記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１８】
前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点には蓄電池充放電回路を介して住宅用蓄電池が接続され、
前記メインコントローラは、時刻と、前記系統電力の状態、前記バッテリの状態および住宅用蓄電池の状態とに基づいて、前記系統電力からバッテリへの充電、前記バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、前記系統電力から住宅用蓄電池への充電、前記住宅用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、および前記住宅用蓄電池からバッテリへの充電の間で電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項１７記載の電力マネジメントシステム。
【請求項１９】
前記住宅用蓄電池の全容量から残容量を除いた電力量を蓄電可能電力量とし、前記系統電力が正常の間は、当日の深夜電力時間帯内に前記蓄電可能電力量を充電できる場合に、前記住宅用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、あるいは前記住宅用蓄電池からバッテリへの充電が可能とされていることを特徴とする請求項１８記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２０】
前記メインコントローラは、前記外部系統が異常のときは、前記住宅用蓄電池の残容量および前記バッテリの残容量にかかわらず、まず前記住宅用蓄電池から前記家庭内負荷へ電力を供給し、前記住宅用蓄電池の残容量がなくなると前記バッテリから家庭内負荷へ電力を供給するよう電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項１８または１９記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２１】
前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点には発電監視装置が付設された太陽光発電パネルが接続され、
前記メインコントローラは、時刻と、前記系統電力の状態、前記バッテリの状態および太陽光発電の状態とに基づいて、前記系統電力からバッテリへの充電、前記バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、前記太陽光発電パネルからバッテリへの充電、および前記太陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項１７記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２２】
前記充放電器は、前記太陽光発電パネルで発電された直流電力の昇圧回路とを備えていることを特徴とする請求項２１記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２３】
前記メインコントローラは、前記外部系統が異常のときは、前記バッテリの残容量にかかわらず、まず前記太陽光発電パネルから住宅の家庭内負荷に電力を供給し、前記太陽光発電パネルでの発電が不足した場合に前記バッテリから家庭内負荷に電力を供給するよう電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項２１または２２記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２４】
前記充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点には蓄電池充放電回路を介した住宅用蓄電池と発電監視装置が付設された太陽光発電パネルが接続され、前記メインコントローラは、時刻と、前記系統電力の状態、前記バッテリの状態、住宅用蓄電池の状態および太陽光発電の状態とに基づいて、前記系統電力からバッテリへの充電、前記バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、前記系統電力から住宅用蓄電池への充電、前記住宅用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、前記住宅用蓄電池からバッテリへの充電、前記太陽光発電パネルからバッテリへの充電と、前記太陽光発電パネルから住宅用蓄電池への充電、および前記太陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項１７記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２５】
前記メインコントローラは、前記外部系統が異常のときは、前記蓄電池の残容量および前記バッテリの残容量にかかわらず、まず前記太陽光発電パネルから住宅の家庭内負荷に電力を供給し、前記太陽光発電パネルでの発電が不足した場合に前記住宅用蓄電池から前記家庭内負荷に電力を供給し、前記住宅用蓄電池の残容量がなくなると前記バッテリから前記家庭内負荷に電力を供給するよう電力の供給方向を切換えることを特徴とする請求項２４記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２６】
前記メインコントローラは、前記系統電力の深夜電力時間帯であるときに前記系統電力からバッテリへの充電、あるいは前記系統電力から住宅用蓄電池への充電に切り換えることを特徴とする請求項１〜２５のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２７】
前記メインコントローラには入力手段が接続され、手動操作により電力の供給方向を切り換え可能に構成されていることを特徴とする請求項１〜２６のいずれかに記載の電力マネジメントシステム。
【請求項２８】
電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側との間で相互に電力伝達可能とし、電力伝達部として前記バッテリに相互に連結可能の充電パドルまたはインレットの一方が接続された電力マネジメントシステムのための住宅側ユニットであって、
ＡＣ側が外部の系統電力を住宅の家庭内負荷に供給する電力配線に接続されるＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータと、該コンバータの高周波ＡＣ側に接続された前記充電パドルまたはインレットの他方と、前記コンバータに接続され動作モードを切り換える充放電コントローラとを備える充放電器と、
前記充放電コントローラを制御するメインコントローラと、
電気自動車側との信号授受を行なう通信手段とを有し、
前記メインコントローラは、前記通信手段を介して入手する前記バッテリの状態に基づいて住宅側とバッテリ間の電力供給方向を制御し、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量を前記バッテリの残容量から電気自動車の通常使用に対応する当該バッテリの確保電力量を減じた量に制限するものであることを特徴とする電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
【請求項２９】
前記バッテリの確保電力量は、前記通信手段を介して電気自動車側から入手するものであることを特徴とする請求項２８記載の電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
【請求項３０】
前記充電パドルとインレットの接続が切断されてから再接続されるまでに前記バッテリから費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、
該費消された電力量の学習に基づいて前記確保電力量を算出する確保電力算出手段とが、前記メインコントローラに接続されていることを特徴とする請求項２８記載の電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
【請求項３１】
前記充電パドルとインレットを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特定地点検索手段と、前記現在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、前記往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算により前記確保電力量を算出する確保電力算出手段とが、前記メインコントローラに接続されていることを特徴とする請求項２８記載の電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
【請求項３２】
前記メインコントローラには、表示手段が接続され、管理情報として、電気自動車、住宅およびこれらの間に配された電力供給方向を示す画像と、前記バッテリの残容量を確保電力量と住宅側へ供給可能の電力量とに識別可能に分けて示す画像が表示され、
さらに、前記バッテリから住宅側へ電力を供給する際には、当該電力供給時点における単位電力量あたりの電気料金と前記バッテリに充電したときの単位電力量あたりの電気料金との差額と前記バッテリから住宅側へ供給した電力量との乗算値と、前記系統電力からバッテリに電力を充電する際には、当該充電時点における単位電力量あたりの電気料金と前記バッテリに充電した電力量との乗算値が表示されることを特徴とする請求項２８〜３１のいずれかに記載の電力マネジメントシステムのための住宅側ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、効率的な電力の管理を行う電力マネジメントシステム、とくに住宅と電気自動車間の電力マネジメントシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、環境保護の観点から電気自動車の利用が種々検討されている。とくにその簡便な使い勝手のためには、電気自動車のバッテリへの電力供給を住宅の家庭用電源から行えるのが好ましく、その供給システムの開発に努力が注がれている。
一方、車両側から住宅への電力供給として、太陽光発電装置から得て電気自動車のバッテリに貯蔵した電力を家庭用電源に供給するシステムが、例えば特開平８−１９１９３号公報に開示されている。
【０００３】
この電力供給システムでは、車庫の屋根に設置された太陽電池モジュールで発電された直流電力を交流電力に変換するパワーコンディショナを備えるとともに、さらにその交流出力側にバッテリ充電器を設けて、交流を直流へ変換して電気自動車のバッテリに電力貯蔵し、逆にバッテリに貯蔵された電力を交流に変換する。バッテリに貯蔵された電力は電気自動車の駆動源となる一方、バッテリ充電器の交流側を接続器を介して住宅の家庭内負荷に接続することにより、電気自動車のバッテリから家庭用電源に電力供給を行い住宅側の負荷に応えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来のシステムでは電気自動車のバッテリから家庭用電源に電力供給を行うことはできるが、バッテリに貯蔵された電力を消費してしまうと、次に充電されるまで当該電気自動車を利用することができず、急な外出に対応できないという不都合が生じる。  また、過放電させてしまうとバッテリを急速に劣化させてしまう恐れがあるという問題もある。
【０００５】
したがって本発明は、上記の問題点に鑑み、住宅の家庭用電源から電気自動車への電力供給と、逆に電気自動車から住宅側への電力供給の双方を可能にして電力需要の平準化を実現するとともに、低コストで電気自動車側に所定の電力を確保して急な外出にも対応できるようにした電気自動車を用いた電力マネジメントシステムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１の電力マネジメントシステムは、住宅側に外部の系統電力を家庭内負荷に供給する電力配線に接続した充放電器と全体制御を行うメインコントローラとを備え、充放電器を介して、電気自動車に搭載されたバッテリと住宅側の間で相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、バッテリの状態を監視し充放電を管理するバッテリコントローラと、前記充放電器とバッテリの接続を検出する手段と、電気自動車の通常使用に対応するバッテリの確保電力量を求める確保電力量決定手段とを有し、メインコントローラは、バッテリから住宅側へ電力を供給する際、少なくも系統電力が正常の間は、供給電力量をバッテリの残容量から確保電力量を減じた量に制限するものとした。
【０００７】
上記の確保電力量決定手段は、例えば、充放電器とバッテリの接続が切断されてから再接続されるまでにバッテリから費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、該費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確保電力量を算出する確保電力算出手段とで構成することができる。
【０００８】
請求項６の電力マネジメントシステムは、確保電力量決定手段として、電気自動車が充放電器にバッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特定地点検索手段と、現在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電力量を電気自動車の通常使用に対応するバッテリの確保電力量として求める確保電力算出手段とから構成したものである。
【０００９】
請求項９の電力マネジメントシステムは、確保電力量決定手段として、充放電器とバッテリの接続が切断されてから再接続されるまでにバッテリから費消された電力量を日毎に記憶する費消電力記憶手段と、該費消された電力量の学習に基づいてバッテリの確保電力量を実績値として算出する第1の確保電力算出手段と、電気自動車が充放電器にバッテリを接続させている現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索する特定地点検索手段と、現在地点と特定地点間の往復距離を算出する距離算出手段と、往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算による電力量を確保電力量の理論値として求める第２の確保電力算出手段とから構成し、前記の学習が所定量に達するまでは第２の確保電力算出手段の算出結果を出力し、その後は第１の確保電力算出手段の算出結果を出力するようにしたものである。
【００１０】
請求項１６の電力マネジメントシステムは、バッテリと住宅側の間の電力伝達を高周波ＡＣの電磁誘導により行ない、充放電器はＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータと、該ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータを制御する充放電コントローラを備え、電気自動車のバッテリには高周波ＡＣ／ＤＣ双方向インバータが接続されているものとした。
上記ＡＣ／高周波ＡＣ双方向コンバータは、ＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータとから構成することができる。
【００１１】
請求項１８の電力マネジメントシステムは、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に蓄電池充放電回路を介して住宅用蓄電池が接続され、メインコントローラが、時刻と、系統電力の状態、バッテリの状態および住宅用蓄電池の状態とに基づいて、系統電力からバッテリへの充電、バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、系統電力から住宅用蓄電池への充電、住宅用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、および住宅用蓄電池からバッテリへの充電の間で電力の供給方向を切換えるものとした。
【００１２】
請求項２１の電力マネジメントシステムは、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に発電監視装置が付設された太陽光発電パネルが接続され、メインコントローラが、時刻と、系統電力の状態、バッテリの状態および太陽光発電の状態とに基づいて、系統電力からバッテリへの充電、バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、太陽光発電パネルからバッテリへの充電、および太陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力の供給方向を切換えるものとした。
【００１３】
請求項２４の電力マネジメントシステムは、充放電器のＡＣ／ＤＣ双方向インバータとＤＣ／高周波ＡＣ双方向インバータの接続点に蓄電池充放電回路を介した住宅用蓄電池と発電監視装置が付設された太陽光発電パネルが接続され、メインコントローラが、時刻と、系統電力の状態、バッテリの状態、住宅用蓄電池の状態および太陽光発電の状態とに基づいて、系統電力からバッテリへの充電、バッテリから住宅の家庭内負荷への電力供給、系統電力から住宅用蓄電池への充電、住宅用蓄電池から家庭内負荷への電力供給、住宅用蓄電池からバッテリへの充電、太陽光発電パネルからバッテリへの充電と、太陽光発電パネルから住宅用蓄電池への充電、および太陽光発電パネルから家庭内負荷への電力供給の間で電力の供給方向を切換えるものとした。
【００１４】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、系統電力を電気自動車に充電し、また電気自動車のバッテリの電力を住宅側に供給する相互に電力伝達可能とした電力マネジメントシステムにおいて、電気自動車の通常使用、すなわちユーザの日常生活圏における往復走行に必要な確保電力量をバッテリに確保した上で電気自動車の電力を住宅側に供給するので、急な外出にも対応できる、安心して電気自動車の電力を家庭内負荷で使用することができる。また、バッテリを完全放電させないので、その急速な内部抵抗増加や急速な容量の低下といった性能劣化が防止され、バッテリ寿命が向上する。
【００１５】
請求項６に記載の発明では、現在地点周辺の特定地点を地図データに基づいて検索して特定地点までの往復距離を算出し、往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算によってバッテリの確保電力量を求めるので、走行データを取得して学習する必要がない。したがって、使用開始直後から安心して電気自動車の電力を家庭内負荷で使用することができる。
【００１６】
請求項９に記載の発明では、学習に基づいて確保電力量を実績値として算出する第1の確保電力算出手段と、地図データで検索した特定地点までの往復距離と単位距離あたりの電力消費量の乗算により確保電力量を理論値として求める第2の確保電力算出手段とを、学習の程度に応じて切り換えるので、使用開始当初から確保電力量を得ることができ、使用を重ねるにつれてその精度が向上する。
【００１７】
請求項１６に記載の発明では、バッテリと住宅側の間の電力伝達を高周波ＡＣの電磁誘導により行なうので、金属接点が露出した接続コネクタ等を用いたときに発生する火花やそれによる接点の劣化の問題から解放されるという利点を有する。
【００１８】
請求項１８に記載の発明では、さらに充放電器に住宅用蓄電池が接続され、系統電力から住宅用蓄電池に充電することが可能となるので、電気自動車のバッテリの電力と住宅用蓄電池の電力との余裕のある蓄電を用いて家庭内負荷へ供給することができる。
また、例えばコストの安い深夜電力を住宅用蓄電池へ充電しておき、この住宅用蓄電池に蓄電された電力を昼間に電気自動車のバッテリに充電することもでき、経済性を向上させるとともに電力需要の平準化させることができる。
【００１９】
請求項２１に記載の発明では、充放電器に太陽光発電パネルが接続されているので、太陽光発電した電力を家庭内負荷に供給し、あるいは電気自動車のバッテリに充電することが可能となる。また、一旦電気自動車のバッテリに充電された太陽光発電電力を家庭内負荷に供給することが可能となる。さらに、昼間の系統電力に対する電力需要を低減させることができる。
【００２０】
請求項２４に記載の発明では、充放電器に住宅用蓄電池と太陽光発電パネルが接続されているので、系統電力から電気自動車のバッテリと住宅用蓄電池に蓄電してこれら両方からの電力および太陽光発電パネルの発電電力を家庭内負荷に供給することが可能となる。また、太陽光発電パネルからはさらにバッテリおよび住宅用蓄電池へも充電できるから、さまざまな状況に応じて適切な電力供給が行なえるとともに、昼間の系統電力に対する電力需要を低減させ、コストを低減させることができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について実施例により説明する。
図１は、本発明に係る電力マネジメントシステムの第１の実施例を示すブロック図である。
まず、住宅側について説明する。
住宅５０側では、種々の家庭内負荷１３が配電盤１２を介して電力会社からの系統電力１と接続されている。住宅内にはシステムの全体制御を行うメインコントローラ１００が設けられ、これにインタフェース１０１が接続されている。インタフェースはディスプレイなどの表示部１０１ａとユーザからの入力部１０１ｂとを備えている。
【００２２】
メインコントローラ１００は、時刻管理機能を有している。そして、メインコントローラ１００は後述する充放電コントローラ１０７からバッテリの電圧・入出力電流及び残容量（以下、バッテリ状態）と、走行履歴と、確保電力量および余力電力量と、パドル接続信号、ならびに系統異常信号とを受信して、これらのデータ及び時刻から電気自動車１０３に電力を供給する（充電する）か逆に電気自動車１０３から住宅５０に電力を供給する（放電する）かを判断して充放電コントローラ１０７に指令を出力する。
メインコントローラ１００はまた、バッテリ状態と充電あるいは放電のいずれのモードであるかのモード状態をインタフェース１０１へ出力し、表示部１０１ａに表示させる。
なお、メインコントローラ１００は上記の種々の情報や信号を得るため、それぞれに対応する出力要求信号を送出する。
【００２３】
配電盤１２にはさらに充放電器１０２が接続されている。
充放電器１０２は、配電盤１２に接続されているコンバータ１０４と、このコンバータ１０４および上述のメインコントローラ１００とに接続された充放電コントローラ１０７とから構成される。
【００２４】
コンバータ１０４は、第２のインバータ１１１と第３のインバータ１１２を備えるとともに、系統電力センサ機能を有している。
第２のインバータ１１１は、充電する際はＡＣ／ＤＣ変換し、放電する際はＤＣ／ＡＣ変換する。第３のインバータ１１２は、充電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換し、放電する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換する。
これにより、後述する電気自動車１０３のバッテリ９へ充電する際は、コンバータ１０４は全体としてＡＣ／高周波ＡＣ変換し、バッテリ９から住宅５０側へ電力を供給する（放電する）際は全体として高周波ＡＣ／ＡＣ変換する機能を備えている。
【００２５】
なお、バッテリ９から住宅５０側へ電力を供給する際の高周波ＡＣ／ＡＣ変換は、上記の系統電力センサ機能を用いて、系統電力の位相に同期した位相のＡＣ電力を出力し、また、系統電力の異常を検出した場合には充放電コントローラ１０７へ系統異常信号を創出し、異常になる前の系統電力の周波数のＡＣ電力を出力する。
【００２６】
第３のインバータには充電パドル６が接続されている。充電パドル６は、電気自動車１０３の後述するインレット７との間に電磁誘導による電力の伝達を行うように、トランスを構成する一方のコイルを備えている。
【００２７】
充放電コントローラ１０７は、後述する電気自動車のバッテリ状態、走行履歴、確保電力量と余力電力量ならびにパドル接続信号を第１の通信用アンテナ１０を介して電気自動車１０３側から受信し、これらのデータをメインコントローラ１００に出力する機能と、メインコントローラ１００からの充電あるいは放電の指令を受信し、充放電制御信号を第１の通信用アンテナ１０を介して電気自動車１０３側に送信する機能を有している。
【００２８】
充放電コントローラ１０７はさらに、メインコントローラ１００からの指令に基づいてコンバータ１０４を充放電制御する。
なお、メインコントローラ１００から電気自動車側へ出力される種々の指令や信号は、充放電コントローラ１０７を経由し、第１の通信用アンテナ１０を介して送信される。
【００２９】
つぎに、電気自動車１０３には、充放電器１０２の充電パドル６と接続可能のインレット７が設けられ、バッテリ９が第１のインバータ１０６を介してインレット７に接続されている。
インレット７、バッテリ９および第１のインバータ１０６にはバッテリコントローラ１０８が接続され、バッテリコントローラ１０８には余力電力計算装置１１０と走行履歴取得装置１０９が順次に接続されている。
【００３０】
インレット７は、充電パドル６との間に電磁誘導による電力の伝達を行うように、トランスを構成する他方のコイルを備えている。
またインレット７にはスイッチ７ａが付設され、充電パドル６がインレット７に差し込まれて充電パドル６と電力伝達可能に連結接続されたとき、スイッチ７ａが作動してパドル接続信号をバッテリコントローラ１０８に出力する。
このスイッチ７ａが、発明における充放電器とバッテリの接続を検出する手段を構成している。
第１のインバータ１０６は、バッテリ９を充電する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換し、バッテリ９から放電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行う機能を備えている。
【００３１】
バッテリコントローラ１０８は、バッテリ９のバッテリ状態を監視するとともに、バッテリ状態を余力電力計算装置１１０に送信する。また、バッテリコントローラ１０８は必要に応じて余力電力計算装置１１０へ余力電力計算結果の出力要求を出して、後述する走行履歴及び余力電力計算結果を受信し、インレット７からは充電パドル６のパドル接続信号を受信して、バッテリ状態、走行履歴、余力電力計算結果、あるいはパドル接続信号を第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器１０２側に送信する。  バッテリコントローラ１０８はまた、第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器１０２側から充放電制御信号を受信し、第１のインバータ１０６の充放電制御を行う。
【００３２】
走行履歴取得装置１０９は、電気自動車の走行履歴として、充電パドル６が切断されてから次に接続されるまでの１トリップあたりの走行距離と、日時と、バッテリコントローラ１０８から余力電力計算装置１１０を介して送信されるバッテリ状態とを記録する機能を備え、記録した走行履歴を余力電力計算装置１１０に出力する。
【００３３】
余力電力計算装置１１０は、バッテリコントローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受信し、そのバッテリ状態とパドル接続信号を走行履歴取得装置１０９に送信する。
また、余力電力計算装置１１０は走行履歴取得装置１０９から走行履歴を受信し、１トリップあたりの電力消費量をユーザが日常生活圏における所定地への往復走行に必要な電力量として学習して、これを確保電力量として記憶する。
【００３４】
余力電力計算装置１１０はさらに、バッテリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保電力量とを除いた電力量を余力電力量として計算する。
バッテリコントローラ１０８は上記走行履歴と確保電力量と余力電力量のデータを第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器１０２側へ出力する。
なお、走行履歴取得装置１０９は曜日毎に走行履歴データを記憶するものとし、余力電力計算装置１１０ではこの曜日毎の走行履歴データから曜日毎の確保電力量を計算するものとしてもよい。
【００３５】
以上の構成により、電気自動車１０３が走行している間は走行履歴取得装置１０９が走行履歴を取得し、余力電力計算装置１１０がユーザが所定地への往復走行のために確保しておくべき確保電力量を学習するとともに余力電力量を計算する。
上記の走行履歴取得装置１０９と余力電力計算装置１１０とで発明における確保電力量決定手段が構成され、とくに走行履歴取得装置１０９が費消電力記憶手段に、そして余力電力計算装置１１０が確保電力算出手段に該当する。
また、第１の通信用アンテナ１０および第２の通信用アンテナ１１が通信手段を形成している。
【００３６】
住宅側では、メインコントローラ１００が余力電力量の有無および時刻から充電モードにするのか放電モードにするのか判断して指令を出力する。これを受けて、充放電コントローラ１０７が電気自動車のバッテリコントローラ１０８に充放電制御信号を送信するとともに、コンバータ１０４を制御し、電気自動車側ではバッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６を制御する。
【００３７】
充電時は、系統電力１からの交流電力をコンバータ１０４でＡＣ／高周波ＡＣ変換し、充電パドル６とインレット７間の電磁誘導により電気自動車１０３側へ電力を伝達し、第１のインバータ１０６で高周波ＡＣ／ＤＣ変換してバッテリ９に充電する。
【００３８】
放電時は、バッテリ９からの直流電力を第１のインバータ１０６でＤＣ／高周波ＡＣ変換して充電パドル６とインレット７間の電磁誘導により住宅側へ電力を伝達し、充放電器のコンバータ１０４で高周波ＡＣ／ＡＣ変換して、配電盤１２経由で家庭内負荷１３に供給する。
【００３９】
これら充電時および放電時には、インタフェース１０１の表示部１０１ａにその状態が表示される。
図２は充電中、つまり住宅５０側から電気自動車１０３のバッテリへ電力を供給中の表示例である。
表示画面には、住宅を模した絵表示２００、電気自動車を模した絵表示２１０、充電状態であることを示す充電モード表示２２１、時刻表示２３０、バッテリ残容量の％表示２３１、バッテリ残容量での走行可能距離２３２、充電電力と充電開始からの積算充電電力量２３６ならびに積算充電電力量に対する電力料金２３７が表示されている。
【００４０】
電気自動車の絵表示２１０には、バッテリ９の残量計２１１が重ねて表示され、充電可能電力量２１５、確保電力量２１３ならびに非常用電力量２１４が互いに色分けして表示される。なお、図では余力電力量が表示されていないが、余力電力量もあれば併せて表示される。
【００４１】
図３は放電中、つまり電気自動車１０３から住宅５０へ電力を供給中の表示例である。
充電中の表示画面に対して、充電モード表示のかわりに放電状態であることを示す放電モード表示２２０、充電電力のかわりに放電電力、積算充電電力量のかわりに放電開始からの積算放電電力量２３４、電力料金のかわりに積算放電電力量についての深夜電力料金と非深夜電力料金の差額が表示され、さらに放電余裕（余力電力量）２３３の表示が追加されている。なお、図３における残量計２１１には余力電力量２１２も表示されている。
この表示により、放電中でも非常用電力量と確保電力量が残っていることを一目で認識できる。
【００４２】
図４、図５は、メインコントローラ１００における充電および放電モードの切換え制御動作の流れを示すフローチャートである。
まず、ステップ１０１において、充電パドル６がインレット７に接続されているかどうかをチェックする。これは第１、第２の通信用アンテナ１０、１１を介してバッテリコントローラ１０８から充放電器１０２へ送信されるパドル接続信号の有無によって検出される。充電パドル６がインレット７に接続されたことが検出されるまでこのステップが繰り返される。
【００４３】
充電パドル６がインレット７に接続されると、次にステップ１０２で、現在時刻が系統電力がコストの安い深夜電力となる深夜電力時間帯に属するかどうかをチェックする。
深夜電力時間帯でない場合は、ステップ１０３において、電気自動車１０３側へバッテリ状態と余力電力計算結果の出力要求信号を送出し、バッテリコントローラ１０８を介した余力電力計算装置１１０からのデータを受信して、電気自動車１０３のバッテリ９に余力電力量があるかどうかをチェックする。
【００４４】
そして、余力電力量があるときは、ステップ１０４に進んで、放電（電気自動車のバッテリ９から住宅５０側への電力供給）を開始する。すなわち、メインコントローラ１００からの放電開始指令を受けた充放電コントローラ１０７は放電開始信号を電気自動車のバッテリコントローラ１０８へ送信するとともに、コンバータ１０４を放電動作させる。電気自動車側では、バッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６を放電動作させる。
【００４５】
放電中は、ステップ１０５において、例えば１ｓｅｃなど所定時間間隔で余力電力計算装置１１０からのデータを受信して、バッテリ９に余力電力量があるかどうかを監視する。そして、余力電力量がある間は、ステップ１０６で、現在時刻が深夜電力時間帯であるかどうかのチェックを行う。
ここで深夜電力時間帯でなければ放電を継続し、ステップ１０５に戻る。
【００４６】
ステップ１０５のチェックで余力電力量がなくなったとき、あるいはステップ１０６のチェックで現在時刻が深夜電力時間帯に入ったときは、ステップ１０７へ進む。
ステップ１０７では、コンバータ１０４からの系統異常信号が受信されているかどうかによって、系統電力が正常か否かをチェックする。系統電力が正常でない、つまり停電の場合は、ステップ１０８へ進んで放電を継続しながら、系統電力が正常になるまでステップ１０７のチェックを繰り返す。
【００４７】
ステップ１０７のチェックで系統電力の正常であることが検出されると、ステップ１０９で放電を終了する。すなわち、放電終了指令受けた充放電コントローラ１０７がコンバータ１０４の放電動作を終了させるとともに、電気自動車のバッテリコントローラ１０８へ放電終了信号を送信する。電気自動車側では、バッテリコントローラが第１のインバータ１０６の放電動作を終了させる。
【００４８】
このあと、ステップ１１１では、現在時刻が深夜電力時間帯であるかどうかをチェックし、深夜電力時間帯になるまでチェックを繰り返す。そして、深夜電力時間帯になるとステップ１１２に進んで、バッテリ９への充電を開始する。
すなわち、メインコントローラ１００からの充電開始指令を受けた充放電コントローラ１０７は充電開始信号を電気自動車のバッテリコントローラ１０８へ送信するとともに、コンバータ１０４を充電動作させる。電気自動車側では、バッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６を充電動作させる。
その後は、バッテリコントローラ１０８で監視されるバッテリ状態を受信してチェックしながら、満充電になるまで充電が継続される。
【００４９】
一方、上記ステップ１０３のチェックで余力電力量がない場合には、ステップ１１３に進んで、系統電力が正常か否かをチェックする。ここで、系統電力が正常であるときはステップ１１０で、余力電力計算装置１１０からのデータを受信して、確保電力量があるかどうかをチェックする。そして、確保電力量がない場合は、外出に支障をきたす恐れがあるので、ステップ１１２へ進み、バッテリ９への充電を開始する。
【００５０】
ステップ１１０のチェックで確保電力量があった場合は、１トリップの外出には対応できるので、ステップ１１１へ進んで深夜電力時間帯になるのを検出したあと、ステップ１１２でバッテリ９への充電を開始する。
【００５１】
また、ステップ１１３のチェック結果が停電であった場合は、ステップ１１５に進んで、放電を開始する。
放電中は、ステップ１１６において、所定時間間隔で系統電力が正常か否かをチェックし、停電している間はステップ１１７で放電を継続しながら、系統電力１が正常になるまでステップ１１６のチェックを繰り返す。
【００５２】
これにより、系統電力１が正常になるまで電気自動車１０３から住宅５０の家庭内負荷１３への電力供給が継続される。
そしてステップ１１６のチェックで系統電力１が正常に復したことが検出されると、ステップ１１８で放電を終了するとともに、ステップ１１２へ進んで、充電を開始する。
【００５３】
上記のステップ１０２のチェックで現在時刻が深夜電力時間帯であるときは、ステップ１１４において、系統電力１が正常か否かをチェックする。
ここで系統電力が正常ならば、ステップ１１２へ進んで、充電を開始する。
一方、ステップ１１４のチェック結果が停電の場合は、ステップ１１５に進んで、放電を開始する。
このあとは、ステップ１１３からステップ１１５へ進んだ場合と同様で、系統電力１が正常になるまで放電を継続して住宅５０の家庭内負荷１３への電力供給を行い、その後充電を開始する。
【００５４】
以上のようにして、充電モードと放電モードの切換えはユーザが充電パドル６をインレット７に接続するだけで自動的に行われる。
またこのほかに、本実施例ではインタフェース１０１に入力部１０１ｂを備えているのでユーザの入力操作によって、上記のフローチャートに示される自動切換え動作に優先して、強制的に充電モードと放電モードの切換えを行うこともできる。
【００５５】
本実施例は以上のように構成され、バッテリ９の確保電力量および余力電力量、時間帯ならびに系統電力の状態とに応じて充電あるいは放電を制御することにより、深夜電力により低コストで充電しながら停電など系統電力１に異常があるときはバッテリ９から家庭内負荷１３に電力を供給することができる。そして、系統電力１に異常がない限りはユーザが日常生活圏内所定地への往復走行に必要な確保電力量とさらに非常用電力量をバッテリ９に蓄えているので、電気自動車１０３の利用可能性を確保しながら余力電力量を住宅５０側で使用することができる。
【００５６】
同じく、バッテリ９に確保電力量と非常用電力量とを系統電力１に異常がない限り残しておき、完全放電させないので、バッテリ９の急速な内部抵抗増加や急速な容量低下といった性能劣化が防止され、バッテリ９の寿命が向上するという効果が得られる。
また、曜日毎に走行履歴データを記憶して曜日毎の確保電力量を計算するので、曜日毎に走行距離にバラつきのあるユーザでもきめこまかく余力電力量を住宅の家庭内負荷１３で使用することができる。
【００５７】
さらにインタフェース１０１に充放電の状態が表示され、とくに充電時にはモード表示のほか、バッテリ残容量、走行可能距離、積算充電電力量、電力料金等が表示されて、バッテリ残容量や走行可能距離を一目で認識できるとともに、バッテリ９に充電した電力料金を知ることができる。
また、放電時にはバッテリ残容量、走行可能距離、放電余裕（余力電力量）、積算放電電力量とその深夜電力料金と非深夜電力料金の差額等が表示されるので、安心して放電させることができるとともに、安い深夜電力を有効活用したことによるコスト効果を知ることができる。
【００５８】
図６は、第１の実施例の変形例を示す。これは、図１の構成において電気自動車１０３内に設けられていた走行履歴取得装置と余力電力計算装置とを住宅側に設けたものである。
この電力マネジメントシステムでは、住宅５０側において、走行履歴取得装置１７２と余力電力計算装置１７１がメインコントローラ１７０に接続されている。
【００５９】
走行履歴取得装置１７２は、パドル６がインレット７に接続されてパドル接続信号が出力されたときに、バッテリコントローラ１０８から第２の通信用アンテナ１１、第１の通信用アンテナ１０、充放電コントローラ１０７およびメインコントローラ１７０を介してバッテリ９の残容量データを取得し、１トリップあたりの電力消費量を走行履歴として記憶するとともに、記憶した走行履歴をメインコントローラ１７０へ出力する。
【００６０】
余力電力計算装置１７１は、同様に電気自動車側からバッテリ９の残容量データを取得するとともに、メインコントローラ１７０を介して走行履歴取得装置１７２からの走行履歴を取得して、１トリップあたりの電力消費量を日常生活圏の所定地への往復走行に必要な電力量として学習し、確保電力量として記憶する。余力電力計算装置１７１はまた、バッテリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量として計算し、確保電力量と余力電力量をメインコントローラ１７０へ出力する。
【００６１】
メインコントローラ１７０は、時刻管理機能を有している。そして、メインコントローラは充放電コントローラ１０７経由でバッテリ状態とパドル接続信号とを受信して、これらのデータを走行履歴取得装置１７２へ出力する。
メインコントローラ１７０はさらに、走行履歴取得装置１７２から走行履歴を受信し、バッテリ状態と走行履歴を余力電力計算装置１７１へ出力する。
【００６２】
そして、メインコントローラ１７０は余力電力計算装置１７１から確保電力量と余力電力量とを受信し、これらのデータと時刻からバッテリ９に充電するか逆に住宅側へ放電するかを判断して充放電コントローラ１０７に指令を出力する。
その他の構成は図１に示した第１の実施例と同じである。
【００６３】
電気自動車１０３が走行後充電パドル６をインレット７に接続すると走行履歴取得装置１７２が走行履歴を取得し、余力電力計算装置１７１が日常生活圏の所定地への往復走行のために確保しておくべき確保電力量を学習するとともに余力電力量を計算する。そして、メインコントローラ１７０が余力電力量の有無及び時刻から充電モードにするのか放電モードにするのか判断して指令を出力し、これに基づいて充放電コントローラ１０７からバッテリコントローラ１０８へ充放電制御信号を送信する。住宅５０側では充放電コントローラ１０７がコンバータ１０４を制御し、電気自動車１０３側ではバッテリコントローラ１０８が第１のインバータ１０６を制御する。
メインコントローラ１７０における充放電の切換え動作も、第１の実施例と同様である。
【００６４】
この変形例によれば、第１の実施例の効果に加えて、充電パドル６を接続する電気自動車が日によって変わっても、その車種が同じであれば日常生活圏の所定地への往復走行のためにバッテリに確保しておくべき確保電力量を住宅５０側であらかじめ学習、計算でき、共通にその結果を利用できるというメリットが得られる。
【００６５】
図７は、本発明の第２の実施例を示すブロック図である。
この電力マネジメントシステムは、図１に示した第１の実施例の構成における走行履歴取得装置１０９のかわりに、ナビゲーション装置１５１とこれに接続された地図データ１５２を備えたものである。
【００６６】
ナビゲーション装置１５１は、充電パドル６を備えた住宅地点から日常生活圏の例えば最寄の駅、病院、スーパーマーケット、銀行、ファミリーレストランなどの地点までの往復経路を地図データ１５２に格納されている情報をもとに探索し、最も遠い地点までの往復の道のりを必要走行距離の理論値として計算し、余力電力計算装置１５０へ出力する。
【００６７】
余力電力計算装置１５０は、バッテリコントローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受信する。パドル接続信号を受けると、余力電力計算装置１５０はナビゲーション装置１５１から日常生活圏の必要走行距離を受信し、必要走行距離と単位距離あたりの走行で消費する電力量の理論値との乗算を行って、必要走行距離のために必要な電力量を確保電力量として計算する。
【００６８】
そして、余力電力計算装置１５０はバッテリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量として計算し、これら確保電力量と余力電力量のデータをバッテリコントローラ１０８から第２の通信用アンテナ１１を介して充放電器１０２へ出力する。
ここでは、ナビゲーション装置１５１と余力電力計算装置１５０とで発明における確保電力量決定手段を構成し、とくにナビゲーション装置１５１が特定地点検索手段と距離算出手段に、余力電力計算装置１５０が確保電力算出手段に該当している。
【００６９】
以上の構成により、電気自動車１０３が走行後、充電パドル６をインレット７に接続すると、ナビゲーション装置１５１が地図データ１５２に格納されている情報からユーザの日常生活圏における必要走行距離を計算し、余力電力計算装置１５０がそれに必要な確保電力量と余力電力量を計算する。そして、メインコントローラ１００が余力電力量の有無および時刻から充電モードにするのか放電モードにするのか判断して指令を出力する。
その他の構成および作用は第１の実施例と同じである。
【００７０】
本実施例は以上のように構成され、深夜電力により低コストで充電でき、かつ電気自動車の利用可能性を確保しながら余力電力量を住宅側で使用することができること、バッテリ９の性能劣化が防止され寿命が向上すること、インタフェース１０１の表示によりバッテリ状態や充放電の状態が一目で認識できることなど第１の実施例と同様の効果が得られる。
【００７１】
そしてとくに、地図データに基づいてナビゲーション装置１５１が計算した必要走行距離を用い、これに単位距離あたりの消費電力量の理論値を掛けて確保電力量を計算するので、所定回数走行して走行履歴を学習しなくとも確保電力量を求めることができ、電気自動車１０３を初めて使用するときから安心して余力電力量を住宅の家庭内負荷１３で使用することができる。
【００７２】
図８は、第２の実施例の変形例を示す。これは、図７の構成において電気自動車１０３内に設けられていたナビゲーション装置１５１、地図データ１５２および余力電力計算装置１５０の機能を住宅側に移したものである。
この電力マネジメントシステムでは、住宅５０側において、経路計算装置１８２と余力電力計算装置１８１がメインコントローラ１８０に接続され、経路計算装置１８２には地図データ１８３が接続されている。
【００７３】
経路計算装置１８２は、地図データ１８３に格納されている情報をもとに日常生活で出掛けてゆきそうな地点までの往復経路を探索し、最も遠い地点までの往復の道のりを計算して、これを必要走行距離としてメインコントローラ１８０へ出力する。
【００７４】
余力電力計算装置１８１は、バッテリコントローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受信し、またメインコントローラ１８０を介して経路計算装置１８２からの必要走行距離を受信して、必要走行距離と単位距離あたりの消費電力量の理論値との乗算を行い、必要走行距離のために必要な電力量を確保電力量として計算する。
そして、余力電力計算装置１８１はバッテリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量として計算し、これら確保電力量と余力電力量のデータをメインコントローラ１８０へ出力する。
【００７５】
メインコントローラ１８０は、時刻管理機能を備え、バッテリ状態とパドル接続信号とを充放電コントローラ１０７から受信し、経路計算装置１８２から必要走行距離を受信し、これら受信したバッテリ状態と必要走行距離を余力電力計算装置１８１へ出力し、余力電力計算装置１８１から確保電力量と余力電力量とを受信する。そして、これらのデータおよび時刻からバッテリに充電するか逆に住宅側へ放電するかを判断して充放電コントローラ１０７に指令を出力する。
その他の構成は図６に示した第２の実施例と同じである。
【００７６】
この変形例によれば、第２の実施例の効果に加えて、充電パドル６を接続する電気自動車が日によって変わっても、その車種が同じであれば日常生活圏における必要走行距離のためにバッテリに確保しておくべき確保電力量が住宅５０側で簡単に求められ、共通にその結果を利用できるというメリットが得られる。
【００７７】
図９は、本発明の第３の実施例を示すブロック図である。
この実施例の電力マネジメントシステムは、第１の実施例の構成にさらに第２の実施例で用いたナビゲーション装置を加えたものである。
電気自動車１０３側において、バッテリコントローラ１０８に余力電力計算装置１６０、ナビゲーション装置１５１および地図データ１５２が順次に接続されている。そして、余力電力計算装置１６０とナビゲーション装置１５１とに接続されて走行履歴取得装置１６１が設けられている。
【００７８】
ナビゲーション装置１５１は、地図データ１５２を用いて日常生活圏における必要走行距離を計算する。ナビゲーション装置１５１はさらに、ユーザがイグニッションキーを抜いたときの地点情報を走行履歴取得装置１６１へ出力する。
【００７９】
余力電力計算装置１６０は、バッテリコントローラ１０８からバッテリ状態とパドル接続信号を受信し、これらを走行履歴取得装置１６１へ出力する。
余力電力計算装置１６０はまた、走行履歴取得装置１６１から走行履歴を受信し、あるいはナビゲーション装置１５１から必要走行距離を受信して、確保電力量と余力電力量を計算し、これらを走行履歴とともにバッテリコントローラ１０８および第２の通信用アンテナ１１を介して住宅側の充放電器１０２へ出力する。
【００８０】
走行履歴取得装置１６１は、走行履歴として、日時、充電パドル６が切断されてから接続されるまでの１トリップあたりの走行距離、ユーザがイグニッションキーを挿した地点から走行してイグニッションキーを抜いた地点までの走行距離、バッテリコントローラ１０８から余力電力計算装置１６０を介して受信するバッテリ状態、ならびにナビゲーション装置１５１からのイグニッションキーを抜いた地点情報を記憶する。そして、記憶した走行履歴を余力電力計算装置１６０へ出力する。
【００８１】
これにより、走行履歴取得装置１６１にはユーザの行き先情報が蓄積され、行き先毎の電力消費量が走行履歴として記憶されるので、単位距離あたりの電力消費量を行き先毎に、あるいは平均値として計算可能となる。これに加えて、走行履歴を曜日毎に記憶することにより、単位距離あたりの電力消費量が曜日毎に得られる。
【００８２】
余力電力計算装置１６０は走行履歴の状態に応じて確保電力量の計算法を切り替える。
まず、走行履歴取得装置１６１内に走行履歴が記憶されていない場合は、ナビゲーション装置１５１から必要走行距離を受信し、当該必要走行距離と単位距離あたりの消費電力量の理論値との乗算を行って確保電力量を求める。
そして、余力電力計算装置１６０はバッテリ９の残容量から非常用電力量（例えばバッテリ全容量の２０％）と確保電力量を除いた電力量を余力電力量として計算する。
【００８３】
走行履歴取得装置１６１内に記憶された走行履歴が例えば１ヶ月分未満の間は、ナビゲーション装置１５１から必要走行距離を受信し、その必要走行距離と走行履歴にある単位距離あたりの消費電力量の実績値との乗算を行って確保電力量を求める。この際、上記実績値として平均値を使用する。
余力電力量の計算は前述の走行履歴が記憶されていない場合と同じである。
【００８４】
そして、走行履歴取得装置１６１内に記憶された走行履歴が１ヶ月分以上となったあとは、走行履歴取得装置１６１から走行履歴を受信し、１トリップあたりの電力消費量を確保電力量とする。この際の電力消費量は、曜日ごとに行き先が異なる場合、その行き先ごとの単位距離あたりの電力消費量の実績値を使用する。
余力電力量の計算は前述と同じである。
その他の構成および作用は、第１の実施例と同じで、またナビゲーション装置１５１の詳細については第２の実施例と同じである。
【００８５】
本実施例では、走行履歴取得装置１６１とナビゲーション装置１５１と余力電力計算装置１６０とで発明における確保電力量決定手段を構成し、とくに走行履歴取得装置１６１が費消電力記憶手段に、ナビゲーション装置１５１が特定地点検索手段と距離算出手段に、そして余力電力計算装置１６０が第1の確保電力算出手段と第2の確保電力算出手段に該当している。
【００８６】
本実施例は以上のように構成され、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、走行履歴取得装置１６１とナビゲーション装置１５１を連動させて、走行履歴が不充分なときには、確保電力量と余力電力量を地図データを用いるナビゲーション装置１５１からの理論値で計算し、走行履歴データが増すに従って走行履歴取得装置１６１に蓄積した実績値をもとに確保電力量と余力電力量を計算するものとしたので、電気自動車を初めて使用するときから安心して余力電力量を住宅５０の家庭内負荷１３で使用することができ、かつ、走行を重ねて走行履歴が増すとともに理論値から実績値に切換わっていくので、より一層安心感をもって余力電力量を家庭内負荷１３で使用することができるようになるという効果を有する。
【００８７】
なお、この第３の実施例においても、第１および第２の実施例にかかる変形例と同様に、電気自動車側に設けたナビゲーション装置１５１、地図データ１５２、余力電力計算装置１６０および走行履歴取得装置１６１のかわりに、住宅側に余力電力計算装置、走行履歴取得装置、経路計算装置および地図データを備えるようにしてもよい。
【００８８】
図１０は、本発明の第４の実施例を示すブロック図である。
この実施例の電力マネジメントシステムは、第１の実施例の構成にさらに住宅用蓄電池を備えるようにしたものである。
第１の実施例の充放電器１０２にかわる充放電器１２０は、コンバータ１０４の第２のインバータ１１１と第３のインバータ１１２の間、すなわち直流電力ラインに接続された蓄電池充放電装置１２３を備えている。この蓄電池充放電装置１２３に住宅用蓄電池１２４が接続されている。
【００８９】
これにより、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パス、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する電力パス、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、および住宅用蓄電池１２４からの電力を電気自動車のバッテリ９に充電する電力パスが形成される。
【００９０】
充放電コントローラ１２２は、第１の実施例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、メインコントローラ１２１からの指令に基づいて、第２のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制御して上記の各電力パスを切換え、また蓄電池充放電装置１２３を制御する。
充放電コントローラ１２２はまた、蓄電池充放電装置１２３から住宅用蓄電池１２４の残容量データと蓄電池の全容量から残容量を除いた蓄電可能電力量データを取得し、これらのデータをメインコントローラ１２１へ出力する。
【００９１】
第２のインバータ１１１は、充放電コントローラ１２２からの制御信号により、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際と、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する際にはＡＣ／ＤＣ変換を行い、電気自動車１０３のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際と、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する際にはＤＣ／ＡＣ変換を行う。また、住宅用蓄電池１２４からの電力を電気自動車のバッテリ９に充電する際は、系統電力１との間を遮断する。
【００９２】
第３のインバータ１１２は、充放電コントローラ１２２からの制御信号により、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際と、住宅用蓄電池１２４からの電力を電気自動車のバッテリ９に充電する際にはＤＣ／高周波ＡＣ変換を行い、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行う。また、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する際と、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する際には電気自動車１０３との間を遮断する。
【００９３】
蓄電池充放電装置１２３は、充放電コントローラ１２２からの制御信号により、住宅用蓄電池１２４に充電し、あるいは、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給しまたは電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際は、住宅用蓄電池１２４を放電させる。
蓄電池充放電装置１２３はまた、住宅用蓄電池１２４の残容量と蓄電可能な電力量（蓄電池の全容量から残容量を除いた電力量）のデータを取得し、充放電コントローラ１２２へ出力する。
【００９４】
メインコントローラ１２１は、第１の実施例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加えて、蓄電池充放電装置１２３からの住宅用蓄電池１２４の残容量と蓄電可能な電力量のデータを充放電コントローラ経由で取得し、蓄電可能な電力量が当日夜の深夜電力時間帯中にすべて充電（満充電）可能であるかどうかを判断する。
そして、系統電力１の状態、時間、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力量、ならびに住宅用蓄電池１２４の状態（残容量および深夜電力時間帯中の満充電の可否）に基づいて、前述の電力パスのいずれを開くかを選択判断して充放電コントローラ１２２へ指令を出力する。
【００９５】
上記電力パスの選択には、例えば図１１に示すテーブルが用いられる。
まず、系統電力１が正常のときであって、
（１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース１のように、系統電力１（系統）から家庭内負荷１３へ供給する電力パス、電気自動車のバッテリ９へ充電する電力パス、および住宅用蓄電池１２４（蓄電池）に充電する電力パスが選択される。
【００９６】
（２）深夜電力時間帯外においては、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電可能である場合、電気自動車１０３が接続されていないとき、あるいは電気自動車が接続されていてもバッテリ９に少なくも確保電力量があるときは、住宅用蓄電池１２４の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース２、４、６）。
【００９７】
住宅用蓄電池１２４が満充電不可である場合、電気自動車１０３が接続されていないとき、あるいは電気自動車が接続されていてもバッテリ９に確保電力量しかないときは、系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース３、７）。
また、住宅用蓄電池１２４が満充電不可で、バッテリ９に余力電力量がある場合は、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択される（ケース５）。
【００９８】
（３）深夜電力時間帯外において電気自動車のバッテリ９に確保電力量すらない場合は、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電可能であれば、住宅用蓄電池の電力をバッテリ９に充電する電力パスが選択され（ケース９）、住宅用蓄電池１２４の残容量に余裕があればさらに家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスも選択される（ケース８）。
また、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電不可であれば、系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する電力パスと、バッテリ９に充電する電力パスが選択される（ケース１０）。
【００９９】
つぎに系統電力１が異常のときであって、
（４）住宅用蓄電池１２４に残容量がある場合は、住宅用蓄電池の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース１２）、住宅用蓄電池１２４の残容量に余裕があればさらに電気自動車のバッテリ９へ充電する電力パスも選択される（ケース１１）。
（５）住宅用蓄電池１２４に残容量がなくて、バッテリ９に残容量がある場合は、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択される（ケース１３）。
その他の構成および作用は、第１の実施例と同じである。
【０１００】
以上のように、本実施例では、第１の実施例の構成に加えて住宅用蓄電池１２４を備え、系統電力１の状態と、時間帯と、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量及び余力電力量、ならびに住宅用蓄電池１２４の状態（残容量および深夜電力時間帯中の満充電の可否）とに応じて電力パスを制御するものとしたので、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、住宅用蓄電池１２４にもコストの安い深夜電力を蓄えて、より効率的に安価な電力を使用することができ、停電などの系統電力１の異常時に対応する能力も一層向上するという利点を有する。なお、第２、第３の実施例にも住宅用蓄電池の付加を適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【０１０１】
図１２は、本発明の第５の実施例を示すブロック図である。
この実施例の電力マネジメントシステムは、第１の実施例の構成にさらに太陽光発電を組み合わせたものである。
第１の実施例の充放電器１０２にかわる充放電器１３０は、コンバータ１０４の第２のインバータ１１１と第３のインバータ１１２の間、すなわち直流電力ラインに接続された発電監視装置１３３を備えている。発電監視装置１３３には太陽光発電パネル１３４が接続されている。
【０１０２】
これにより、系統電力１から供給された電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パス、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、太陽光発電パネル１３４で発電された電力をバッテリ９に充電する電力パス、および太陽光発電パネル１３４で発電された電力を住宅５０の家庭内負荷１３に供給する電力パスが形成される。
【０１０３】
充放電コントローラ１３２は、第１の実施例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、メインコントローラ１３１からの指令に基づいて、第２のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制御して、上記の各電力パスを切換える。
発電監視装置１３３は、太陽光発電パネル１３４で発電されている電力の発電量データを取得して充放電コントローラ１３２へ出力し、充放電コントローラはこれをメインコントローラ１３１へ送信する。
【０１０４】
第２のインバータ１１１は、充放電コントローラ１３２からの制御信号により、系統電力１から供給された電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際はＡＣ／ＤＣ変換を行い、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際と、太陽光発電パネル１３４で発電された電力を家庭内負荷１３に供給する際はＤＣ／ＡＣ変換を行う。また、太陽光発電パネル１３４で発電された電力を全て電気自動車のバッテリ９に充電する際は、系統電力１との間を遮断する。
【０１０５】
第３のインバータ１１２は、充放電コントローラ１３２からの制御信号により、系統電力１から供給された電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際と、太陽光発電パネル１３４で発電された電力をバッテリ９に充電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行い、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行い、太陽光発電パネル１３４で発電された電力を全て家庭内負荷１３に供給する際には、電気自動車１０３との間を遮断する。
【０１０６】
なお、発電監視装置１３３は太陽光発電パネル１３４で発電された直流電力の電圧をＤＣ／ＤＣ変換して昇圧する機能を備え、上記第２のインバータ１１１のＤＣ／ＡＣ変換効率ならびに第３のインバータ１１２のＤＣ／高周波ＡＣ変換効率を向上させるようになっている。
【０１０７】
メインコントローラ１３１は、第１の実施例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加えて、発電監視装置１３３からの発電量データに基づき、太陽光発電パネル１３４の発電電力と家庭内負荷１３で消費される電力を比較して、発電および発電余裕の有無を判断する。
そして、系統電力１の状態、時間、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力量、ならびに太陽光発電パネル１３４の発電量に基づいて、前述の電力パスのいずれを開くかを選択判断して充放電コントローラ１３２へ指令を出力する。
【０１０８】
上記電力パスの選択には、例えば図１３に示すテーブルが用いられる。
まず、系統電力１が正常のときであって、
（１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース１４のように、系統電力１（系統）から家庭内負荷１３へ供給するとともに、電気自動車のバッテリ９へ充電する電力パスが選択される。
（２）深夜電力時間帯外においては、電気自動車１０３が接続されていない間は、太陽光発電があればその発電電力（太陽光）を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース１５）、太陽光発電がなければ系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する（ケース１６）。
【０１０９】
（３）また太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があって、電気自動車１０３も接続されているときには、その発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスだけでなく、電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスも選択される（ケース１７）。
（４）バッテリ９に余力電力量がある電気自動車が接続されていて、太陽光発電がある場合は、太陽光発電パネル１３４の発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース１８）、太陽光発電がない場合は、電気自動車のバッテリ９から家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース２０）。
【０１１０】
また接続されている電気自動車のバッテリ９に確保電力量はあるが余力電力量がない場合、太陽光発電があればその発電電力をバッテリ９へ供給する電力パスが選択され（ケース１９）、太陽光発電がない場合は系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する（ケース２１）。
【０１１１】
（５）そして、電気自動車のバッテリ９に確保電力量さえなく、しかも太陽光発電もない場合は、系統電力１から家庭内負荷１３へ供給するとともに、電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスが選択される（ケース２２）。
【０１１２】
つぎに系統電力１が異常のときであって、
（６）太陽光発電があればその発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース２４）、さらに太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があれば、電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスも選択される（ケース２３）。
（７）また、太陽光発電はなくて電気自動車のバッテリ９に残量があるときは、バッテリから家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース２５）。
その他の構成および作用は、第１の実施例と同じである。
【０１１３】
以上のように、本実施例では、第１の実施例の構成に加えて太陽光発電パネル１３４を備え、系統電力１の状態と、時間帯と、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力量、ならびに太陽光発電パネル１３４の発電量とに応じて電力パスを制御するものとしたので、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、停電などの系統電力１の異常時に対応する能力が向上し、また、太陽光発電電力とコストの安い深夜電力とを効率的に使用することができる。
なお、第２、第３の実施例にも太陽光発電パネルの付加を適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【０１１４】
図１４は、本発明の第６の実施例を示すブロック図である。
この実施例の電力マネジメントシステムは、第４の実施例と第５の実施例の組み合わせ、換言すれば第１の実施例の構成にさらに住宅用蓄電池と太陽光発電を組み合わせたものである。
第１の実施例の充放電器１０２にかわる充放電器１４０は、コンバータ１０４の第２のインバータ１１１と第３のインバータ１１２の間、すなわち直流電力ラインにそれぞれ接続された蓄電池充放電装置１２３と発電監視装置１３３を備えている。
蓄電池充放電装置１２３には住宅用蓄電池１２４が接続され、発電監視装置１３３には太陽光発電パネル１３４が接続されている。
【０１１５】
これにより、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する電力パス、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する電力パス、、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する電力パス、住宅用蓄電池１２４からの電力をバッテリ９に充電する電力パス、太陽光発電パネル１３４で発電された電力をバッテリ９に充電する電力パス、太陽光発電パネル１３４で発電された電力を住宅用蓄電池１２４に充電する電力パス、および太陽光発電パネル１３４で発電された電力を家庭内負荷１３に供給する電力パスが形成される。
【０１１６】
充放電コントローラ１４２は、第１の実施例の充放電コントローラ１０７の備える機能に加えて、メインコントローラ１４１からの指令に基づいて、第２のインバータ１１１および第３のインバータ１１２を制御して上記の各電力パスを切換え、また蓄電池充放電装置１２３を制御する。
充放電コントローラ１４２はまた、蓄電池充放電装置１２３から住宅用蓄電池１２４の残容量データと蓄電可能電力量データを取得し、発電監視装置１３３から太陽光発電パネル１３４で発電されている電力の発電量データを取得して、これらのデータをメインコントローラ１４１へ出力する。
【０１１７】
第２のインバータ１１１は、充放電コントローラ１４２からの制御信号により、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際と、系統電力１から供給された電力を住宅用蓄電池１２４に充電する際はＡＣ／ＤＣ変換を行ない、電気自動車のバッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する際、および太陽光発電パネル１３４で発電された電力を家庭内負荷１３に供給する際にはＤＣ／ＡＣ変換を行ない、住宅用蓄電池１２４からの電力をバッテリ９に充電する際と、太陽光発電パネル１３４の発電電力を全てバッテリ９または住宅用蓄電池１２４に充電する際は、系統電力１との間を遮断する。
【０１１８】
第３のインバータ１１２は、充放電コントローラ１４２からの制御信号により、系統電力１から供給される電力を電気自動車１０３のバッテリ９に充電する際、住宅用蓄電池１２４からの電力をバッテリ９に充電する際、および太陽光発電パネル１３４の発電電力をバッテリ９に充電する際はＤＣ／高周波ＡＣ変換を行ない、バッテリ９から住宅５０の家庭内負荷１３に電力を供給する際は高周波ＡＣ／ＤＣ変換を行ない、系統電力１から供給される電力を住宅用蓄電池１２４に充電する際、住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３に電力を供給する際、太陽光発電パネル１３４の発電電力を全て家庭内負荷１３に供給または住宅用蓄電池１２４に充電する際には、電気自動車１０３との間を遮断する。
蓄電池充放電装置１２３の作用は、第４の実施例におけると同一、また、発電監視装置１３３も第５の実施例におけると同一である。
【０１１９】
メインコントローラ１４１は、第１の実施例におけるメインコントローラ１００の備える機能に加えて、蓄電池充放電装置１２３からの住宅用蓄電池１２４の残容量と蓄電可能な電力量のデータを充放電コントローラ１４２経由で取得し、蓄電可能な電力量が当日夜の深夜電力時間帯中にすべて充電（満充電）可能であるかどうかを判断する。また、発電監視装置１３３からの発電量データに基づき、太陽光発電パネル１３４の発電電力と家庭内負荷１３で消費される電力を比較して、発電および発電余裕の有無を判断する。
【０１２０】
そして、系統電力１の状態、時間、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力量、住宅用蓄電池１２４の状態（残容量および深夜電力時間帯中の充電の可否）、ならびに太陽光発電パネル１３４の発電量に基づいて、前述の電力パスのいずれを開くかを選択判断して充放電コントローラ１４２へ指令を出力する。
【０１２１】
上記電力パスの選択には、例えば図１５、図１６に示すテーブルが用いられる。
まず、系統電力１が正常のときであって、
（１）深夜電力時間帯（深夜）には、ケース２６のように、系統電力１から家庭内負荷１３へ供給する電力パス、電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パス、および住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスが選択される。
【０１２２】
（２）深夜電力時間帯外において、電気自動車１０３が接続されていない間は、まず太陽光発電パネル１３４の発電状態が優先する。
太陽光発電がある場合には、その発電電力を家庭内負荷１３に供給する電力パスが選択され（ケース２８）、さらに太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があれば、住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスも選択される（ケース２７）。
太陽光発電がない場合には、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電可能であれば、住宅用蓄電池１２４の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース２９）、住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中に満充電不可のときは、系統電力１を家庭内負荷１３へ供給するようにする（ケース３０）。
【０１２３】
（３）つぎに電気自動車１０３が接続されている場合において、太陽光発電があれば、太陽光発電パネル１３４が電力の供給源となる。
まず電気自動車１０３のバッテリ状態をみて、余力電力量がないときは太陽光発電パネル１３４の発電電力をバッテリ９へ供給する電力パスが選択され（ケース３５）、バッテリ９に余力電力量があれば発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース３４）。
【０１２４】
太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があるときはさらに住宅用蓄電池１２４の深夜電力時間帯中の満充電可否を考慮する。そして、満充電不可で、電気自動車のバッテリ９に余力電力量がないときは、太陽光発電パネル１３４の発電電力をバッテリ９へ供給する電力パスと家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース３３）、バッテリ９に余力電力量があるときは、発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスと住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスとが選択される（ケース３２）。
【０１２５】
太陽光発電パネル１３４の発電電力に余裕があって、住宅用蓄電池１２４の深夜電力時間帯中の満充電が可能のときは、発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスとバッテリ９へ供給する電力パスが選択される（ケース３１）。ここで、発電電力の余裕度合いがとくに大きいときにはさらに住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスも選択される。
【０１２６】
（４）つぎに電気自動車１０３が接続されている場合において、太陽光発電がないときは、電気自動車のバッテリ９と住宅用蓄電池１２４の状態によって電力の供給源が変化する。
住宅用蓄電池１２４が深夜電力時間帯中の満充電可能ならば、電気自動車のバッテリ９に確保電力量がある限りにおいて、住宅用蓄電池１２４の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース３６、３８）。
【０１２７】
住宅用蓄電池１２４が満充電可能で、バッテリ９に確保電力量がないときは、住宅用蓄電池１２４の電力をバッテリ９へ供給する電力パスが選択される（ケース４１）。またこの際、住宅用蓄電池１２４の残容量に余裕があればさらに住宅用蓄電池の電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスも選択される（ケース４０）。
【０１２８】
住宅用蓄電池１２４が満充電不可で、バッテリ９に余力電力量がないときは、系統電力１を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択され（ケース３９）、バッテリ９に確保電力量もないときには、さらに系統電力１をバッテリ９へ供給する電力パスも選択される（ケース４２）。
住宅用蓄電池１２４が満充電不可で、バッテリ９に余力電力量があるときは、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択される（ケース３７）。
【０１２９】
つぎに、系統電力１が異常の場合には、
（５）太陽光発電があれば、太陽光発電パネル１３４が電力の供給源となり、まず、発電電力を家庭内負荷１３へ供給する電力パスが選択される（ケース４６）。
そして、発電電力に余裕がある場合は、その他へ供給する電力パスも選択される。すなわち、住宅用蓄電池１２４が満充電可能であれば、家庭内負荷１３へ加えて、まず電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスが選択される（ケース４３）。また、ここで、発電電力の余裕度合いがとくに大きいときには、さらに住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスも選択される。
【０１３０】
住宅用蓄電池１２４が満充電不可の場合には、バッテリ９に余力電力量があれば、住宅用蓄電池１２４へ供給する電力パスが選択され（ケース４４）、バッテリ９に余力電力量がなければ、バッテリへ供給する電力パスが選択される（ケース４５）。
【０１３１】
（６）太陽光発電がない場合には、住宅用蓄電池１２４に残容量があれば住宅用蓄電池１２４から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択され（ケース４８）、住宅用蓄電池１２４の残容量に余裕があればさらに電気自動車のバッテリ９へ供給する電力パスも選択される（ケース４７）。
逆に、住宅用蓄電池１２４に残容量がなく、バッテリ９に残容量がある場合には、バッテリ９から家庭内負荷１３へ電力を供給する電力パスが選択される（ケース４９）。
その他の構成および作用は、第１の実施例と同じである。
【０１３２】
以上のように、本実施例では、第１の実施例の構成に加えて住宅用蓄電池１２４と太陽光発電パネル１３４を備え、系統電力１の状態と、時間帯と、電気自動車１０３のバッテリ状態、確保電力量および余力電力量、住宅用蓄電池１２４の状態、ならびに太陽光発電パネル１３４の発電量とに応じて電力パスを制御するものとしたので、第１の実施例と同じ効果を有するとともに、住宅用蓄電池１２４にコストの安い深夜電力や太陽光発電電力を蓄えて、より効率的に安価な電力を使用することができ、停電などの系統電力１の異常時に対応する能力も一層向上するという利点を有する。
なお、第２、第３の実施例にも住宅用蓄電池と太陽光発電パネルの付加を適用することにより、同様の効果を得ることができる。
【０１３３】
なお、各実施例においては、第１の通信アンテナ１０が充放電器の充放電コントローラから延び、メインコントローラは充放電コントローラを介して電気自動車１０３側との情報授受を行うようになっているので、充放電器部分のみを可搬型としたときアンテナを電気自動車に近づけられるので好都合である。一方、充放電器とメインコントローラ等を一体にユニット化した場合には、メインコントローラに通信アンテナを含む通信機能を持たせることもできる。
【０１３４】
また、電力パスの切換え選択も図１１、１３、１５、１６に示したものに限定されず、家庭内負荷、バッテリ、住宅用蓄電池の容量、太陽光発電の出力等に応じて電力供給方向の優先順位など適宜決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック図である。
【図２】バッテリ充電時の表示部における表示例を示す図である。
【図３】バッテリ放電時の表示部における表示例を示す図である。
【図４】実施例における制御動作の流れを示すフローチャートである。
【図５】実施例における制御動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】第１の実施例の変形例を示すブロック図である。
【図７】第２の実施例の構成を示すブロック図である。
【図８】第２の実施例の変形例を示すブロック図である。
【図９】第３の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１０】第４の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１１】第４の実施例における電力パスの選択例を示す判断テーブルである。
【図１２】第５の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１３】第５の実施例における電力パスの選択例を示す判断テーブルである。
【図１４】第６の実施例の構成を示すブロック図である。
【図１５】第６の実施例における電力パスの選択例を示す判断テーブルである。
【図１６】第６の実施例における電力パスの選択例を示す判断テーブルである。
【符号の説明】
１        系統電力
６        充電パドル
７        インレット
７ａ      スイッチ
９        バッテリ
１０      第１の通信用アンテナ
１１      第２の通信用アンテナ
１２      配電盤
１３      家庭内負荷
５０      住宅
１００、１２１、１３１、１４１、１７０、１８０    メインコントローラ
１０１    インタフェース
１０１ａ    表示部（表示手段）
１０１ｂ    入力部（入力手段）
１０２、１２０、１３０、１４０    充放電器
１０３      電気自動車
１０４      コンバータ
１０６      第１のインバータ
１０７、１２２、１３２、１４２    充放電コントローラ
１０８      バッテリコントローラ
１０９、１６１、１７２    走行履歴取得装置
１１０、１６０、１７１、１８１    余力電力計算装置
１１１      第２のインバータ
１１２      第３のインバータ
１２３      蓄電池充放電装置
１２４      住宅用蓄電池
１３３      発電監視装置
１３４      太陽光発電パネル
１５１      ナビゲーション装置
１５２      地図データ
１８２      経路計算装置
１８３      地図データ
【図１】
0003985390.tif 000002
【図２】
0003985390.tif 000003
【図３】
0003985390.tif 000004
【図４】
0003985390.tif 000005
【図５】
0003985390.tif 000006
【図６】
0003985390.tif 000007
【図７】
0003985390.tif 000008
【図８】
0003985390.tif 000009
【図９】
0003985390.tif 000010
【図１０】
0003985390.tif 000011
【図１１】
0003985390.tif 000012
【図１２】
0003985390.tif 000013
【図１３】
0003985390.tif 000014
【図１４】
0003985390.tif 000015
【図１５】
0003985390.tif 000016
【図１６】
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