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公開番号2025059209
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023169138
出願日2023-09-29
発明の名称EV充電器制御装置及びEV充電器
出願人株式会社ノエックス
代理人個人
主分類H02J 7/00 20060101AFI20250403BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】無線通信を介さずに有線でEV充電器3を制御でき、急激な電力消費に追従でき、設置工事が容易なEV充電器制御装置1及びEV充電器3を提供する。
【解決手段】EV充電器制御装置1は、電力系統から主電線L1,L2を介して供給される電力の主電流値と、主電線L1,L2から分岐して接続される住宅等の電線L1(0),L2(0)の第1の電流値と、主電線L1,L2から分岐して接続されるEV充電器3の電線L1(1),L2(1)の第2の電流値を測定し、第1の電流値と第2の電流値の合計が、電流閾値を超えないようにEV充電器3を制御する制御部10を備え、EV充電器3の充電を継続又は遮断する給電信号を送る電線L5を備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続されるＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が、主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、
前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る電線（Ｌ５）を備え、
前記制御部（１０）が第１の電流値と第２の電流値との合計値を演算し、前記合計値が前記電流閾値未満のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記合計値が前記電流閾値以上のときに前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（２））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続されるＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が、主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、
前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る電線（Ｌ５）を備え、
前記制御部（１０）が前記電流閾値と住宅等閾値との差である余裕値を演算し、第２の電流値が前記余裕値未満のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記第２の電流値が前記余裕値以上のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）。
【請求項３】
電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される複数台のＥＶ充電器（３）の複数本の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値をそれぞれ測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、
複数台の前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る複数本の電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を備え、
前記制御部（１０）が第１の電流値と複数の第２の電流値との合計値を演算し、前記合計値が前記電流閾値未満のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記合計値が前記電流閾値以上のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）。
【請求項４】
電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される複数台のＥＶ充電器（３）の複数本の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値をそれぞれ測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、
複数台の前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る複数本の電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を備え、
前記制御部（１０）が前記電流閾値と住宅等閾値との差である余裕値を演算し、複数の第２の電流値の合計値を演算し、第２の電流値の合計値が前記余裕値未満のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、第２の電流値の合計値が前記余裕値以上のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のＥＶ充電器制御装置（１）と接続するＥＶ充電器（３）であって、電力線の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））とアース線に加え、前記充電器制御装置（１）から充電の継続又は遮断する給電信号が送られる電線（Ｌ５）を備えて構成されることを特徴とするＥＶ充電器（３）。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車（以下、ＥＶと記す）の充電器制御装置及びＥＶ充電器に関する。特に電力の使用状況に応じて充電を制御するＥＶ充電器制御装置及びＥＶ充電器に関する。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
一般にＥＶの充電に要する電流量は、テレビ受像機やエアコン等の一般的な電気機器の消費電流量よりも大きい場合が多い。家庭や住宅地、商業施設でこれらの電気機器が使用されているときに、１台又は複数台のＥＶの充電が同時に行われる際に、電力系統から供給される電流が大幅に増大することになる。このように電力系統から供給される電流が大幅に増大した場合、配線に使用されている電気ケーブルを高容量のものに交換することや、電力会社との契約電力を変更することが必要になる。
【０００３】
このような対応を行わない場合には、ＥＶ充電で過負荷電流が流れることで分電盤の主幹ブレーカがトリップし、電気回路が遮断され、電力供給が停止する可能性がある。また、このような対応をしても、複数台のＥＶ充電により、過負荷電流が流れることで分電盤の主幹ブレーカがトリップする場合がある。そこで、従来、ＥＶ充電の際に、家庭や住宅地、商業用施設全体の電力使用状況を考慮して充電電流を制御する充電器や電力監視装置が開発されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、電力の使用状況に応じて充電電流を制御して充電を継続又は遮断する電力監視装置が開示されている。この発明によると、ＥＶの充電状況を携帯端末で把握でき、外出先でもＥＶの充電を継続又は遮断できるとされている。
【０００５】
また、ＥＶ充電起因の停電が発生しないように、負荷の使用電力を計測すると共に、設定された電流閾値（例えば契約電流値）を超える電流が通電されたら電力供給を遮断し、負荷の動作を制御する制御装置、いわゆるデマンドコントローラが知られている。このデマンドコントローラは、ユーザが使用電力量を常時監視でき、設定された電流閾値を超えないよう、警告や自動制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第６８３００２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１では、設定された電流閾値を超えないよう電力監視装置が制御し、ＥＶの充電状況を携帯端末で把握でき、外出先からも携帯端末から充電を継続又は遮断することができた。しかし、分電盤から各充電器の充電の遮断等の制御を、無線ＬＡＮ、ＬＴＥ等の通信経由で行う場合、時間差が生じるため急激な電力消費に追従できず、電源系全体の主幹ブレーカがトリップし、電力供給が停止する可能性がある。前述のデマンドコントローラを使用して、無線通信で各充電器の制御を行う場合も同様である。また、無線ＬＡＮ、ＬＴＥ等の通信エリアの構築には、専門知識が必要となり、複数台のＥＶ充電機器の設置工事には膨大な作業工数と費用が発生する。更にＥＶ充電機器の設置後のメンテナンス等にも専門知識が必要となる。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑み、無線通信を介さずに、直接、有線でＥＶ充電器を制御でき、急激な電力消費に追従でき、ＥＶ充電機器の設置工事が容易なＥＶ充電器制御装置及びＥＶ充電器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続されるＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が、主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る電線（Ｌ５）を備え、前記制御部（１０）が第１の電流値と第２の電流値との合計値を演算し、前記合計値が前記電流閾値未満のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記合計値が前記電流閾値以上のときに前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（２））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）である。
請求項２に記載の発明は、電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続されるＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が、主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る電線（Ｌ５）を備え、前記制御部（１０）が前記電流閾値と住宅等閾値との差である余裕値を演算し、第２の電流値が前記余裕値未満のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記第２の電流値が前記余裕値以上のときに前記電線（Ｌ５）を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）である。
請求項３に記載の発明は、電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される複数台のＥＶ充電器（３）の複数本の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値をそれぞれ測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る複数本の電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を備え、前記制御部（１０）が第１の電流値と複数の第２の電流値との合計値を演算し、前記合計値が前記電流閾値未満のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、前記合計値が前記電流閾値以上のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）である。
請求項４に記載の発明は、電力系統から主電線（Ｌ１，Ｌ２）を介して供給される電力の主電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される住宅等の電線（Ｌ１（０），Ｌ２（０））の第１の電流値と、前記主電線（Ｌ１，Ｌ２）から分岐して接続される複数台のＥＶ充電器（３）の複数本の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値をそれぞれ測定し、第１の電流値と第２の電流値の合計が主電流の電流閾値を超えないように前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の第２の電流値を制御する制御部（１０）を備えるＥＶ充電器制御装置（１）であって、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続又は遮断する給電信号を送る複数本の電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を備え、前記制御部（１０）が前記電流閾値と住宅等閾値との差である余裕値を演算し、複数の第２の電流値の合計値を演算し、第２の電流値の合計値が前記余裕値未満のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を継続させる信号を送り、第２の電流値の合計値が前記余裕値以上のときに前記電線（Ｌ５（１）～（Ｎ））を介して前記ＥＶ充電器（３）の充電を遮断する信号を送り、複数台の前記ＥＶ充電器（３）の電線（Ｌ１（１）～（Ｎ），Ｌ２（１）～（Ｎ））の通電又は遮断を制御することを特徴とするＥＶ充電器制御装置（１）である。
請求項５に記載の発明は、請求項１又は２に記載のＥＶ充電器制御装置（１）と接続するＥＶ充電器（３）であって、電力線の電線（Ｌ１（１），Ｌ２（１））とアース線に加え、前記充電器制御装置（１）から充電の継続又は遮断する給電信号が送られる電線（Ｌ５）を備えて構成されることを特徴とするＥＶ充電器（３）である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のＥＶ充電器制御装置及びＥＶ充電器によると、無線通信を介さずに、直接、有線でＥＶ充電器を制御できるため、急激な電力消費にも追従でき電源系全体の主幹ブレーカのトリップを防ぐことができる。また、ＥＶ充電機器設置工事の作業工数を大幅に削減でき、設置工事が容易になる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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