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公開番号2025087536
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023202269
出願日2023-11-29
発明の名称電動車の充電用システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類H02J 7/02 20160101AFI20250603BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】複数の電動車を同時に充電可能な充電用システムに於いて、BEVの充電をより迅速に実行する充電用システムを提供する。
【解決手段】充電用システム1は、バッテリ式電気自動車(BEV)とプラグインハイブリッドカー(PHEV)とが、それぞれ、システムの電力の充放電が可能な電力送受手段(電圧・電流調整器7a～7d、電力線8a～8d、接続プラグ9)に接続されているとき、電力系統GPと電力送受手段の各々とに接続されてそれらの間で電力を伝送する電力伝送手段6に於ける電力の伝送を制御するシステム制御器10が、所定の条件の成立時に、PHEVに発電を実行させて発電された電力を、PHEVが接続された電力送受手段から電力伝送手段を介してBEVへ、接続された電力送受手段を通じて充電するように電力伝送手段の状態を制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電動車を同時に充電可能な充電用システムであって、
複数の電力送受手段にして、それぞれ、電動車と接続されて前記電動車との間にて電力の充放電が可能な電力送受手段と、電力系統と前記電力送受手段の各々とに接続されて前記電力系統と前記電力送受手段との間及び前記電力送受手段どうしの間にて電力を伝送する電力伝送手段と、前記電力伝送手段に於ける電力の伝送を制御する電力伝送制御手段とを含み、
少なくとも一台のＢＥＶと少なくとも一台のＰＨＥＶとが前記電力送受手段のいずれかに接続されているとき、前記電力伝送制御手段が、所定の条件の成立時に、前記少なくとも一台のＰＨＥＶのうちのいずれかに発電を実行させ、該ＰＨＥＶで発電された電力を、該ＰＨＥＶが接続された前記電力送受手段から前記電力伝送手段を介して前記少なくとも一台のＢＥＶのいずれかへそれが接続された前記電力送受手段を通じて充電するように前記電力伝送手段の状態を制御するよう構成されている充電用システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車の充電用システムに係り、一時の複数台の電動車の充電が可能な充電用システムに係る。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
電動車の普及に伴い、電動車の充電のための設備についての種々の構成が提案されている。例えば、特許文献１では、複数台の車両に搭載された蓄電装置を外部電源により充電可能な充電制御装置において、各車両の蓄電装置の劣化を抑制するために、各蓄電装置の充電状態値が許容範囲内に収束するように複数台の車両間で電力の授受を行なうことが提案されている。特許文献２では、複数の電動車をエネルギリソースとして用いる仮想発電所を電力需給バランスの調整に用いる場合に、計画外の調整に柔軟に対応できるようにするために、電力調整要求を受けた場合に、車両情報から予測された電動車の行動に基づいて、電力調整要求を満たすように作成された電動車の充放電計画を電動車に指示し、充放電計画の指示後に電力調整に関する追加要求を受けた場合には、予測された電動車の行動に基づいて追加要求を満たすように作成された経済的メリットに関する情報を含む変更充放電計画を電動車に提示する構成が提案されている。特許文献３には、電動車両への電力需要の分担を最適化するために、電力系統に接続された複数の電動車両の車両情報を基に、予め定められた特性に応じた複数のグループに電動車両を分け、電力系統の電力需要調整時に電動車両の充放電の負担をグループ毎に調整することが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１３－４２５６９
特開２０２２－１１３４６０
特開２０２３－６６８６５
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
外部から充電可能な電動車（バッテリ式電気自動車（ＢＥＶ）、プラグインハイブリッドカー(ＰＨＥＶ)）の普及と共に、複数の電動車を同時に充電可能な充電用システム（急速充電器など）が実用化されている。しかしながら、一方、ＢＥＶ、ＰＨＥＶの数の増加と共に、複数の電動車が同時に充電を要求する状況が頻繁に発生し、複数の電動車が充電用設備で充電待ちとなる充電渋滞が発生する場合がある。ところで、外部から充電可能な電動車のうち、ＰＨＥＶの場合、エンジンで発電できるので、ＰＨＥＶとＢＥＶとが同時に充電用システムに接続されている場合、条件に応じて、ＰＨＥＶが発電し、その電力が充電用システムを介してＢＥＶへ充電できるようになっていれば、ＢＥＶへの充電がより迅速に進み、充電渋滞の解消に寄与するであろう。
【０００５】
かくして、本発明の主な課題は、複数の電動車を同時に充電可能な充電用システムに於いて、ＢＥＶの充電をより迅速に実行できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、上記の課題は、複数の電動車を同時に充電可能な充電用システムであって、
複数の電力送受手段にして、それぞれ、電動車と接続されて前記電動車との間にて電力の充放電が可能な電力送受手段と、電力系統と前記電力送受手段の各々とに接続されて前記電力系統と前記電力送受手段との間及び前記電力送受手段どうしの間にて電力を伝送する電力伝送手段と、前記電力伝送手段に於ける電力の伝送を制御する電力伝送制御手段とを含み、
少なくとも一台のＢＥＶと少なくとも一台のＰＨＥＶとが前記電力送受手段のいずれかに接続されているとき、前記電力伝送制御手段が、所定の条件の成立時に、前記少なくとも一台のＰＨＥＶのうちのいずれかに発電を実行させ、該ＰＨＥＶで発電された電力を、該ＰＨＥＶが接続された前記電力送受手段から前記電力伝送手段を介して前記少なくとも一台のＢＥＶのいずれかへそれが接続された前記電力送受手段を通じて充電するように前記電力伝送手段の状態を制御するよう構成されている充電用システムによって達成される。
【０００７】
上記の構成に於いて、「電動車」は、外部から充電可能なＢＥＶ及びＰＨＥＶを含む。本発明の対象となる「充電用システム」は、上記の如く、複数の電動車を同時に充電可能なシステムであり、電動車へ接続されて電動車との間で電力送受する電力線及び給電用プラグであってよい電力送受手段を複数有し、電力送受手段と電力系統との間及び電力送受手段どうしの間で電力を伝送する電力伝送手段が設けられ、電力伝送手段に於ける電力送受手段と電力系統との間及び電力送受手段間の電力伝送が適宜制御できるよう構成されたシステムであり、具体的には、複数の給電プラグを有する急速充電器であってよい。
【０００８】
かかる構成に於いて、本発明の場合には、上記の如く、充電用システムに少なくとも一台のＢＥＶと少なくとも一台のＰＨＥＶとが接続されているときに、適宜設定される所定の条件が成立すると、少なくとも一台のＰＨＥＶに発電を実行させ、その電力が少なくとも一台のＢＥＶへ充電されるように、電力伝送手段の状態が制御される。かかる構成によれば、ＢＥＶの充電がより迅速に実行され、システムに於ける充電のサイクルがより早くなることが期待される。
【０００９】
上記の本発明の構成に於いて、ＰＨＥＶに発電させて、その電力をＢＥＶへ充電する処理は、例えば、次のいずれかの条件が成立したときに実行されてよい。
（１）ＰＨＥＶのバッテリのＳＯＣが必要なＳＯＣ（State of charge）に達しており、ＰＨＥＶのユーザがＢＥＶへの電力の譲渡（ＢＥＶへの充電）を許可したとき。－必要なＳＯＣは、ＰＨＥＶの行動履歴或いはナビゲーション装置への入力内容などに基づいて任意の手法にて決定されてよい。
（２）ＢＥＶのユーザがＰＨＥＶからのＢＥＶへの電力の譲渡を要求し、ＰＨＥＶのユーザが電力の譲渡を許可したとき。
従って、本発明の充電用システムの電力伝送制御手段は、システムに接続されたＰＨＥＶ、ＢＥＶのＳＯＣを検出する手段、ＰＨＥＶ、ＢＥＶの行動履歴或いはナビゲーション装置への入力内容などに基づいて任意の手法にて必要なＳＯＣを決定又は算定する手段、ＰＨＥＶ、ＢＥＶからの要求、許可の意思を取得し、処理する手段を有し、これら手段の処理に従って、ＰＨＥＶに発電させて、その電力をＢＥＶへ充電する処理を適宜実行するよう構成されていてよい。
【００１０】
また、上記の本発明の構成に於いて、ＰＨＥＶからのＢＥＶへの電力の譲渡を許可又は実行するか否かのユーザの判断のための参照情報として、充電用システムの近隣の燃料供給スタンドに於ける燃料（ガソリン、軽油）の料金と、ＢＥＶへの電力の譲渡の料金（売電価格）との比較情報をユーザに提供する情報提供手段が提供されてよい。より具体的には、ＰＨＥＶからＢＥＶへの任意の電力量の売電価格と、その電力量をＰＨＥＶに於いて発電するために要する燃料量に燃料の単位量当たりの料金を乗じて得られる金額とがユーザに提示され、ユーザはそれらの金額を参照して、ＰＨＥＶからＢＥＶへの電力の譲渡の許可又は要求をするか否かを決定し、その決定がシステムに入力されるように、システムに必要な手段が設けられていてよい。なお、ＰＨＥＶからＢＥＶへの任意の電力量の売電価格は、任意の態様にて決定されてよく、電力系統から電力を充電する際の単位電力量の売電価格、単位電力量をＰＨＥＶに於いて発電するために要する実費額等に基づいて適宜決定されてよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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