電力管理裝置、電力管理程序以及電力分配系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】電力管理裝置(14)根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛(EV)的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從住宅的發(fā)電裝置(16)向電動(dòng)車輛(EV)充入了發(fā)電電力的情況下維持計(jì)數(shù)值,根據(jù)從電動(dòng)車輛(EV)向配電盤(11)放電的情形使計(jì)數(shù)值減小。從電動(dòng)車輛(EV)向配電盤(11)進(jìn)行放電直到計(jì)數(shù)值成為規(guī)定的目標(biāo)值為止。規(guī)定的目標(biāo)值被設(shè)定為零,整體動(dòng)作控制部(108)從電動(dòng)車輛(EV)向配電盤(11)進(jìn)行放電直到計(jì)數(shù)值變?yōu)榱銥橹埂?br>
【專利說明】電力管理裝置、電力管理程序以及電力分配系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)住宅、電動(dòng)車輛所使用的電力進(jìn)行管理的電力管理裝置、電力管理程序以及電力分配系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]關(guān)于搭載有太陽能電池的住宅系統(tǒng),例如已知專利文獻(xiàn)I所記載的發(fā)明。在該專利文獻(xiàn)I中記載了以下動(dòng)作。計(jì)算預(yù)期太陽能發(fā)電量、車輛用蓄電池的預(yù)期充電量,在需要充電的情況下向車輛用蓄電池提供太陽能的發(fā)電電力。另外,在預(yù)期太陽能發(fā)電量多于預(yù)期充電量的情況下,向住宅負(fù)載提供剩余電力。在預(yù)期太陽能發(fā)電量大于將預(yù)期充電量與住宅負(fù)荷相加所得的電力量的情況下,向住宅用蓄電池提供剩余電力。在還有剩余電力的情況下進(jìn)行售電。
[0003]然而,在電動(dòng)汽車被連接于充電器時(shí),由于太陽能電池未必充分地進(jìn)行了發(fā)電,因此有時(shí)也利用系統(tǒng)電力進(jìn)行充電。為了避免該情形,在專利文獻(xiàn)I中,在住宅側(cè)也搭載蓄電池,在將太陽能電池的發(fā)電電力暫時(shí)地充入住宅側(cè)蓄電池之后,通過從住宅側(cè)蓄電池放電來提供電動(dòng)汽車被連接于充電器時(shí)的充電電力。
[0004]然而,在如專利文獻(xiàn)I那樣在住宅側(cè)具備蓄電池的方法中,除了在電動(dòng)汽車上以外還需要設(shè)置高價(jià)的蓄電池。
[0005]因此,本發(fā)明是鑒于上述的實(shí)際情況而提出的,其目的在于提供一種實(shí)質(zhì)上不利用系統(tǒng)電力而能夠?qū)﹄妱?dòng)車輛進(jìn)行充電的電力管理裝置、電力管理程序以及電力分配系統(tǒng)。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-268576號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的第I方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,具備:充電量累計(jì)單元,其根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從住宅的發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值;以及放電量累計(jì)單元,其根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減小。
[0008]本發(fā)明的第2方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第I方式的電力管理裝置,還具備控制單元,該控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到上述計(jì)數(shù)值成為規(guī)定的目標(biāo)值為止。
[0009]本發(fā)明的第3方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第2方式的電力管理裝置,上述規(guī)定的目標(biāo)值被設(shè)定為零,上述控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到上述計(jì)數(shù)值變?yōu)榱銥橹埂?br>
[0010]本發(fā)明的第4方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第2方式的電力管理裝置,還具備獲取上述電動(dòng)車輛的行駛距離的行駛距離獲取單元,預(yù)先設(shè)定有表示上述系統(tǒng)電力的每單位電力量的二氧化碳排放量的二氧化碳排放系數(shù)以及與作為目標(biāo)的上述電動(dòng)車輛的每單位行駛距離的二氧化碳排放量對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值,上述充電量累計(jì)單元將如下值除以由上述行駛距離獲取單元獲取的行駛距離所得到的值與上述計(jì)數(shù)值相加:將上述二氧化碳排放系數(shù)乘以上述系統(tǒng)電力向上述電動(dòng)車輛的蓄電池的充電量所得到的值,上述控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到成為與作為目標(biāo)的上述電動(dòng)車輛的每單位行駛距離的二氧化碳排放量對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值為止。
[0011]本發(fā)明的第5方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第2方式的電力管理裝置,上述控制單元預(yù)測(cè)上述發(fā)電裝置的次日的發(fā)電電力量和上述住宅的次日的需求電力量,僅在預(yù)測(cè)出上述電動(dòng)車輛的蓄電池達(dá)到滿充電的情況下,進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電。
[0012]本發(fā)明的第6方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第5方式的電力管理裝置,上述控制單元將從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的放電量的上限值設(shè)為從上述發(fā)電裝置的次日的發(fā)電電力量減去上述住宅的次日的需求電力量得到的剩余電力量。
[0013]本發(fā)明的第7方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第5方式或第6方式的電力管理裝置,預(yù)先設(shè)定有表示上述系統(tǒng)電力的每單位電力量的二氧化碳排放量的二氧化碳排放系數(shù),將上述充電電力量和上述放電電力量乘以上述二氧化碳排放系數(shù)得到的二氧化碳排放量作為計(jì)數(shù)值。
[0014]本發(fā)明的第8方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第5方式或第6方式的電力管理裝置,預(yù)先設(shè)定有表示上述系統(tǒng)電力的每單位電力量的電費(fèi)的電力費(fèi)用系數(shù)和表示上述發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力的每單位電力量的售電費(fèi)用的售電費(fèi)用系數(shù),根據(jù)上述發(fā)電電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形,將上述售電費(fèi)用系數(shù)乘以該發(fā)電電力來使計(jì)數(shù)值增加,根據(jù)上述系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形,將上述電力費(fèi)用系數(shù)乘以該系統(tǒng)電力來使計(jì)數(shù)值增加。
[0015]本發(fā)明的第9方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第I方式的電力管理裝置,具備顯示單元,該顯示單元顯示上述計(jì)數(shù)值或與上述計(jì)數(shù)值相當(dāng)?shù)男畔ⅰ?br>
[0016]本發(fā)明的第10方式所涉及的電力管理裝置的特征在于,相對(duì)于上述第I方式的電力管理裝置,上述充電量累計(jì)單元根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛的充電量使上述計(jì)數(shù)值增加,上述放電量累計(jì)單元根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛的放電量使上述計(jì)數(shù)值減小。
[0017]本發(fā)明的第11方式所涉及的電力管理程序由內(nèi)置于電力管理裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行,該電力管理程序使上述計(jì)算機(jī)作為以下單元發(fā)揮功能:充電量累計(jì)單元,其根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從住宅的發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值;以及放電量累計(jì)單元,其根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減小。
[0018]本發(fā)明的第12方式所涉及的電力管理程序的特征在于,具備:發(fā)電部,其產(chǎn)生電力;電力分配部,其對(duì)由上述發(fā)電部發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)電電力、從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力、由電動(dòng)車輛的蓄電池進(jìn)行充放電的充放電電力進(jìn)行分配;電力管理部,其包括充電量累計(jì)單元和放電量累計(jì)單元,該充電量累計(jì)單元根據(jù)從上述電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從上述發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值,該放電量累計(jì)單元根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減??;以及控制部,其根據(jù)由上述電力管理部計(jì)算出的計(jì)數(shù)值,來控制上述電力分配部的動(dòng)作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。
[0020]圖2是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的電力分配的框圖。
[0021]圖3是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的功能性結(jié)構(gòu)的框圖。
[0022]圖4是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的電力管理裝置的功能性結(jié)構(gòu)的框圖。
[0023]圖5是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的動(dòng)作的流程圖。
[0024]圖6是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的CO2排放系數(shù)的圖。
[0025]圖7是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間的圖。
[0026]圖8是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的CO2排放計(jì)數(shù)器的圖。
[0027]圖9是表示作為以本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的仿真結(jié)果的電力量的變化的圖。
[0028]圖10是表示作為以本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的仿真結(jié)果的電動(dòng)車輛的充電量的圖。
[0029]圖11是表示作為以本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的仿真結(jié)果的CO2排放計(jì)數(shù)值的圖。
[0030]圖12是表示作為以本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的仿真結(jié)果的CO2排放量的圖。
[0031]圖13是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)的其它結(jié)構(gòu)的框圖。
[0032]圖14是表示作為比較例的電路結(jié)構(gòu)的框圖。
[0033]圖15是表示作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)中的電路結(jié)構(gòu)的框圖?!揪唧w實(shí)施方式】
[0034]下面,參照附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0035]作為本發(fā)明的實(shí)施方式示出的電力分配系統(tǒng)例如圖1所示那樣構(gòu)成。著眼于電動(dòng)車輛EV雖然在行駛時(shí)不排放二氧化碳(CO2)但實(shí)際上在從系統(tǒng)電源充電時(shí)排放CO2這一點(diǎn),該電力分配系統(tǒng)優(yōu)先從太陽能電池充電,將不足的部分從系統(tǒng)電源充電。電力分配系統(tǒng)在從系統(tǒng)電源向電動(dòng)車輛EV進(jìn)行了充電的情況下,在該充電之后從電動(dòng)車輛EV向住宅放出太陽能電池所產(chǎn)生的充電電力。由此,電力分配系統(tǒng)用于實(shí)質(zhì)上使CO2排放量的收支為零(±0)。
[0036]該電力分配系統(tǒng)能夠?qū)⑦B接于電力系統(tǒng)20的住宅10與電動(dòng)車輛EV通過電力線進(jìn)行連接。在住宅10中配置有配電盤11、多個(gè)負(fù)載設(shè)備12(1?η)、充放電轉(zhuǎn)換器13、電力管理裝置14、通信部15以及發(fā)電裝置16。
[0037]充放電轉(zhuǎn)換器13通過電纜與電動(dòng)車輛EV電連接。充放電轉(zhuǎn)換器13在與電動(dòng)車輛EV相連接的情況下,按照電力管理裝置14的控制,與該電動(dòng)車輛EV之間授受電力。充放電轉(zhuǎn)換器13包括DC-DC轉(zhuǎn)換電路和AC-DC轉(zhuǎn)換電路。充放電轉(zhuǎn)換器13在適于住宅10的電壓與適于電動(dòng)車輛EV的蓄電池的電壓之間進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換。例如,適于住宅10的電壓為100V的交流電壓。例如,適于電動(dòng)車輛EV中的蓄電池的充放電的電壓為300V?400V的直流電壓。
[0038]配電盤11與負(fù)載設(shè)備12、充放電轉(zhuǎn)換器13、發(fā)電裝置16以及電力系統(tǒng)20相連接。配電盤11具備分支電路、繼電器、斷路器等。配電盤11將從電力系統(tǒng)20提供的系統(tǒng)電力分支后向負(fù)載設(shè)備12提供。另外,在對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池進(jìn)行充電的情況下,配電盤11向充放電轉(zhuǎn)換器13提供電力。并且,配電盤11在經(jīng)由充放電轉(zhuǎn)換器13被提供從電動(dòng)車輛EV的蓄電池放出的電力的情況下,將從該蓄電池放出的電力分支到負(fù)載設(shè)備12等。并且,在由發(fā)電裝置16生成了發(fā)電電力的情況下,配電盤11能夠?qū)⒃摪l(fā)電電力分支到負(fù)載設(shè)備
12、充放電轉(zhuǎn)換器13。此外,既可以使得配電盤11能夠向電力系統(tǒng)20提供發(fā)電裝置16的發(fā)電電力,也可以使得配電盤11不能向電力系統(tǒng)20提供發(fā)電裝置16的發(fā)電電力。
[0039]負(fù)載設(shè)備12是住宅10中的各種家電設(shè)備。
[0040]通信部15與電力管理裝置14和電動(dòng)車輛EV連接。通信部15在電動(dòng)車輛EV與住宅10之間發(fā)送和接收信息。
[0041]電力管理裝置14對(duì)在負(fù)載設(shè)備12、發(fā)電裝置16、電力系統(tǒng)20以及電動(dòng)車輛EV之間授受的電力進(jìn)行管理。特別是,該電力管理裝置14將電動(dòng)車輛EV中從電力系統(tǒng)20提供的系統(tǒng)電力的量進(jìn)行加計(jì)數(shù)(日語7力々 > 卜),將從電動(dòng)車輛EV放出的電力進(jìn)行減計(jì)數(shù)(日語7力々 >卜),從而使電動(dòng)車輛EV的計(jì)數(shù)值(CO2排放計(jì)數(shù)值)為“O”。
[0042]如圖2所示,住宅10與系統(tǒng)電源20a連接,被提供從該系統(tǒng)電源20a提供的系統(tǒng)電力P1。該系統(tǒng)電力Pl通過配電盤11被分支而成為負(fù)載設(shè)備12用的電力P2和電動(dòng)車輛EV用的電力P3。關(guān)于這種從系統(tǒng)電源20a提供的電力,對(duì)通過電力系統(tǒng)20的運(yùn)轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的二氧化碳(CO2)的量進(jìn)行加計(jì)數(shù)。
[0043]住宅10的發(fā)電裝置16的發(fā)電電力通過配電盤11被分支而成為負(fù)載設(shè)備12用的發(fā)電電力P4和電動(dòng)車輛EV用的電力P5。關(guān)于由該發(fā)電裝置16發(fā)電產(chǎn)生的電力,由于該電力的生成不產(chǎn)生CO2,因此計(jì)數(shù)值不變更。
[0044]另外,發(fā)電裝置16的發(fā)電電力的部分電力P6從配電盤11分支后能夠從住宅10向電力系統(tǒng)20提供(售電)。該向電力系統(tǒng)20提供的電力使電力系統(tǒng)20的CO2的產(chǎn)生減少,因此能夠進(jìn)行減計(jì)數(shù)。
[0045]并且,從電動(dòng)車輛EV向住宅10的負(fù)載設(shè)備12的放電電力P7削減住宅10中的需求電力,從而使來自電力系統(tǒng)20的電力P3減少,其結(jié)果使電力系統(tǒng)20的CO2的產(chǎn)生減少,因此能夠進(jìn)行減計(jì)數(shù)。
[0046]這樣的電力分配系統(tǒng)通過控制在住宅10與電動(dòng)車輛EV之間授受的電力,來調(diào)整與該授受的電力相應(yīng)的CO2排放計(jì)數(shù)值(控制單元)。電力分配系統(tǒng)進(jìn)行控制,使得從電動(dòng)車輛EV的蓄電池向住宅10進(jìn)行放電直到該CO2排放計(jì)數(shù)值成為規(guī)定的目標(biāo)值為止。
[0047]電力管理裝置14也可以將CO2排放計(jì)數(shù)值的規(guī)定的目標(biāo)值設(shè)定為“O”。在這種情況下,電力管理裝置14進(jìn)行控制,使得從電動(dòng)車輛EV的蓄電池向住宅10進(jìn)行放電直到計(jì)數(shù)值變?yōu)榱銥橹埂A硗猓P(guān)于計(jì)數(shù)值的規(guī)定的目標(biāo)值,電力管理裝置14也可以進(jìn)行放電直到電動(dòng)車輛EV的每Ikm的行駛距離的CO2量成為目標(biāo)值為止。
[0048]圖3示出這種電力分配系統(tǒng)的具體結(jié)構(gòu)和動(dòng)作。
[0049]在圖3所示的電力分配系統(tǒng)中,當(dāng)電動(dòng)車輛EV開入住宅10的停車場(chǎng)時(shí),為了對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32充電,而將電動(dòng)車輛EV與EV用充放電器13A連接。該EV用充放電器13A具有與上述的充放電轉(zhuǎn)換器13相同的功能。此外,EV用充放電器13A由與住宅10相獨(dú)立的EV用充放電器13A構(gòu)成,但是也可以如充放電轉(zhuǎn)換器13那樣設(shè)置在住宅10內(nèi)。在該狀態(tài)下,住宅10與電動(dòng)車輛EV能夠通過通信線路或無線通信進(jìn)行信息的授受。
[0050]EV用充放電器13A響應(yīng)于電動(dòng)車輛EV入庫,向電力管理裝置14提供表示與電動(dòng)車輛EV之間的連接狀態(tài)為“接通(on)狀態(tài)”的連接信息(動(dòng)作⑴:入庫)。另外,電動(dòng)車輛EV通過EV側(cè)控制器31向電力管理裝置14發(fā)送蓄電池信息。該蓄電池信息包含蓄電池32的電池余量、宅外充電量。關(guān)于蓄電池32的電池余量,例如可列舉充電水平(例如S0C:State Of Charge (荷電狀態(tài)))。宅外充電量是未圖示的電站處的充電量。
[0051]另外,在該電力分配系統(tǒng)中,由時(shí)間表輸入部14b登記電動(dòng)車輛EV的使用時(shí)間表(動(dòng)作(2):登記)。該電動(dòng)車輛EV的使用時(shí)間表是接下來使用電動(dòng)車輛EV的日期和時(shí)間等。時(shí)間表輸入部14b也可以是兼用作用戶進(jìn)行操作的對(duì)講機(jī)等的觸摸面板、各種遙控器、移動(dòng)電話、操作盤。另外,時(shí)間表輸入部14b也可以根據(jù)用戶使用電動(dòng)車輛EV的使用歷史記錄來推測(cè)電動(dòng)車輛EV的使用模式。
[0052]電力管理裝置14根據(jù)在動(dòng)作⑴中獲取到的連接信息、蓄電池信息、通過動(dòng)作(2)輸入的電動(dòng)車輛EV的使用時(shí)間表,來進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的充電動(dòng)作(動(dòng)作
(3):充電、⑷:利用剩余電力的充電)、或者放電動(dòng)作(動(dòng)作(5):向住宅側(cè)的放電)。
[0053]例如在電動(dòng)車輛EV將在次日行駛的情況下,電力管理裝置14從系統(tǒng)電源20a取出充電電力a,將該充電電力a充入蓄電池32(動(dòng)作(3):充電)。在由發(fā)電裝置16發(fā)電而產(chǎn)生了剩余電力c的情況下,電力管理裝置14通過電力調(diào)節(jié)器16A,利用剩余電力c對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32進(jìn)行充電(動(dòng)作(4):利用剩余電力的充電)。此時(shí),電力管理裝置14使CO2排放計(jì)數(shù)器進(jìn)行加計(jì)數(shù)。
[0054]例如在電動(dòng)車輛EV在次日不行駛的情況下,電力管理裝置14將來自電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的放電電力b提供至住宅10。此時(shí),電力管理裝置14使CO2排放計(jì)數(shù)器進(jìn)行減計(jì)數(shù)。
[0055]電力管理裝置14的功能性結(jié)構(gòu)如圖4那樣。電力管理裝置14具有第一電力獲取部101、第二電力獲取部102、第三電力獲取部103、電力剩余判斷部104。另外,電力管理裝置14包括CO2排放量計(jì)算部105、CO2排放系數(shù)存儲(chǔ)部106、CO2排放量計(jì)數(shù)器107、整體動(dòng)作控制部108、下次行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間存儲(chǔ)部109、充放電控制部110。該電力管理裝置14是包括存儲(chǔ)部、通信I/F電路、CPU以及程序的計(jì)算機(jī),由CPU執(zhí)行程序。由此,電力管理裝置14的程序如后述那樣使電力管理裝置14的計(jì)算機(jī)執(zhí)行對(duì)電力、CO2排放量的收支進(jìn)行管理的過程。
[0056]第一電力獲取部101與設(shè)置在電力調(diào)節(jié)器16A和配電盤11之間的發(fā)電電力傳感器16a相連接。第一電力獲取部101獲取發(fā)電裝置16的發(fā)電電力。
[0057]第二電力獲取部102與設(shè)置在配電盤11和負(fù)載設(shè)備12之間的宅內(nèi)使用電力傳感器I Ia相連接。第二電力獲取部102獲取從配電盤11向負(fù)載設(shè)備12取出的宅內(nèi)使用電力。
[0058]第三電力獲取部103與設(shè)置在配電盤11和EV用充放電器13A之間的充放電電力傳感器Ilb相連接。第三電力獲取部103獲取在配電盤11與EV用充放電器13A之間授受的充放電電力。
[0059]電力剩余判斷部104計(jì)算由第一電力獲取部101獲取的發(fā)電電力與由第二電力獲取部102獲取的宅內(nèi)使用電力之差,判斷剩余電力量。
[0060]CO2排放量計(jì)算部105根據(jù)由第三電力獲取部103獲取的充放電電力來計(jì)算電動(dòng)車輛EV的CO2排放量。CO2排放量計(jì)算部105將充放電電力與由CO2排放系數(shù)存儲(chǔ)部106存儲(chǔ)的CO2排放系數(shù)相乘來計(jì)算CO2排放量。
[0061 ] CO2排放系數(shù)是每IkWh的電力量的CO2排放量(kg)。該CO2排放系數(shù)根據(jù)由電力系統(tǒng)20產(chǎn)生電力的時(shí)間段的不同而發(fā)生變動(dòng)。該CO2排放系數(shù)例如為0.2,0.5這樣的值。
[0062]在從配電盤11向充放電轉(zhuǎn)換器13提供了系統(tǒng)電力的情況下,CO2排放量計(jì)算部105根據(jù)該系統(tǒng)電力使電動(dòng)車輛EV的CO2排放量增加。此時(shí),CO2排放量計(jì)算部105使CO2排放量計(jì)數(shù)器107對(duì)CO2排放計(jì)數(shù)值進(jìn)行加計(jì)數(shù)。
[0063]另一方面,在從EV用充放電器13A向配電盤11提供了放電電力的情況下,CO2排放量計(jì)算部105根據(jù)該放電電力使電動(dòng)車輛EV的CO2排放量減少。此時(shí),CO2排放量計(jì)算部105使CO2排放量計(jì)數(shù)器107對(duì)CO2排放計(jì)數(shù)值進(jìn)行減計(jì)數(shù)。
[0064]并且,CO2排放量計(jì)算部105從電力剩余判斷部104被提供剩余電力量。在將剩余電力從配電盤11提供到EV用充放電器13A來對(duì)電動(dòng)車輛EV充電的情況下,不發(fā)生電力系統(tǒng)20的CO2排放。因而,在利用剩余電力對(duì)電動(dòng)車輛EV充電的情況下,CO2排放量計(jì)算部105不使CO2排放量增加。其結(jié)果,CO2排放量計(jì)數(shù)器107不使CO2排放計(jì)數(shù)值增加。
[0065]這種CO2排放量計(jì)算部105、CO2排放系數(shù)存儲(chǔ)部106、CO2排放量計(jì)數(shù)器107作為充電量累計(jì)單元、放電量累計(jì)單元而發(fā)揮功能。
[0066]整體動(dòng)作控制部108控制電力分配系統(tǒng)的充放電動(dòng)作整體。該整體動(dòng)作控制部108通過進(jìn)行如后述的流程圖所示那樣的動(dòng)作,來控制充放電以使CO2排放量的收支成為規(guī)定的目標(biāo)值。
[0067]另外,在該電力分配系統(tǒng)中,也可以具備顯示CO2排放計(jì)數(shù)值或相當(dāng)于CO2排放計(jì)數(shù)值的CO2排放量、電力量的顯示單元。由此,能夠?qū)⑴cCO2排放有關(guān)的信息呈現(xiàn)給用戶。
[0068]下次行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間存儲(chǔ)部109從時(shí)間表輸入部14b被提供下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間并將其進(jìn)行存儲(chǔ)。下次行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間存儲(chǔ)部109根據(jù)整體動(dòng)作控制部108的控制讀出下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間信息。
[0069]充放電控制部110按照整體動(dòng)作控制部108的控制,向EV用充放電器13A提供充放電控制信號(hào)。
[0070]接著,參照?qǐng)D5的流程圖說明由上述的電力管理裝置14進(jìn)行充放電控制以使電動(dòng)車輛EV的CO2排放量的收支成為規(guī)定的目標(biāo)值的動(dòng)作的過程。此外,在該動(dòng)作中,設(shè)為設(shè)定了如圖6所示那樣的CO2排放系數(shù)、如圖7所示那樣的下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間、如圖8所示那樣的CO2排放計(jì)數(shù)值。
[0071]該動(dòng)作響應(yīng)于檢測(cè)到電動(dòng)車輛EV連接于住宅10的情形而開始步驟SI。在步驟SI中,電力管理裝置14通過整體動(dòng)作控制部108判斷電動(dòng)車輛EV在次日是否不行駛。在電動(dòng)車輛EV在次日行駛的情況下使處理進(jìn)入步驟S3,在不行駛的情況下使處理進(jìn)入步驟S2。此時(shí),整體動(dòng)作控制部108讀出通過時(shí)間表輸入部14b的輸入而存儲(chǔ)在下次行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間存儲(chǔ)部109中的下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間。該下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間例如圖7那樣。
[0072]通常,在無法利用發(fā)電電力的剩余電力對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32充電的情況下利用系統(tǒng)電力進(jìn)行充電的時(shí)間段是預(yù)先決定的。該步驟SI中的次日是指,隔著上述預(yù)先決定的通常充電時(shí)間段,在該通常充電時(shí)間段的結(jié)束時(shí)刻以后出庫的情況。
[0073]在接下來的步驟S2中,不使電動(dòng)車輛EV放電,在到達(dá)電動(dòng)車輛EV的出庫時(shí)刻之前進(jìn)行充電直到電動(dòng)車輛EV的蓄電池32成為規(guī)定的目標(biāo)值為止。此時(shí),充放電控制部110向EV用充放電器13A提供用于對(duì)電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電的充放電控制信號(hào)。EV用充放電器13A根據(jù)充放電控制信號(hào)而從配電盤11取出系統(tǒng)電力,并向電動(dòng)車輛EV提供。另外,求出從發(fā)電電力減去宅內(nèi)使用電力得到的剩余電力。在無法通過剩余電力來供應(yīng)充電電力的情況下,從配電盤11向EV用充放電器13A提供系統(tǒng)電力。
[0074]此時(shí),第三電力獲取部103通過充放電電力傳感器Ilb檢測(cè)從配電盤11向EV用充放電器13A提供的充放電電力。CO2排放量計(jì)算部105將CO2排放系數(shù)乘以所檢測(cè)出的充放電電力來計(jì)算CO2排放量,使CO2排放量計(jì)數(shù)器107的CO2排放計(jì)數(shù)值增加。關(guān)于該CO2排放系數(shù),將例如圖6那樣的表存儲(chǔ)在CO2排放系數(shù)存儲(chǔ)部106中。另外,CO2排放量計(jì)數(shù)器107保存有如圖8所示那樣的值。
[0075]此外,在該步驟S2中,如果在到達(dá)電動(dòng)車輛EV的出庫時(shí)刻之前能夠在通常充電時(shí)間段的期間內(nèi)進(jìn)行充電,則直到到達(dá)通常充電時(shí)間段的開始時(shí)刻為止待機(jī)之后進(jìn)行充電。在不能在電動(dòng)車輛EV出庫之前完成充電的情況下,也可以在通常充電時(shí)間段的開始時(shí)刻以前就進(jìn)行充電。此時(shí),充電電力利用系統(tǒng)電力,因此將CO2排放系數(shù)乘以由第三電力獲取部103獲取到的充電電力來計(jì)算CO2排放量,計(jì)算CO2排放量后再累計(jì)CO2排放計(jì)數(shù)值。
[0076]另外,在步驟S2中,也可以預(yù)測(cè)在到達(dá)電動(dòng)車輛EV的出庫時(shí)刻之前的期間內(nèi)的發(fā)電電力的剩余電力的量,以能夠盡可能地使用發(fā)電電力來充電的方式設(shè)定充電時(shí)間表。因此,對(duì)整體動(dòng)作控制部108追加預(yù)測(cè)發(fā)電電力和宅內(nèi)使用電力的發(fā)電量和宅內(nèi)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)部14a這樣的功能。
[0077]并且,在步驟S2中,也可以在利用系統(tǒng)電力對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32進(jìn)行充電的同時(shí)由發(fā)電裝置16進(jìn)行發(fā)電的情況下,將系統(tǒng)電力只使用從充電電力減去發(fā)電電力所得的電力。此時(shí),電力管理裝置14視為CO2只排放了與系統(tǒng)電力的使用量相當(dāng)?shù)牧縼碛?jì)算CO2排放量,并更新CO2排放計(jì)數(shù)值。
[0078]在步驟S3中,整體動(dòng)作控制部108根據(jù)來自電力剩余判斷部104的剩余電力量,判斷當(dāng)前是否存在發(fā)電電力的剩余。由電力剩余判斷部104根據(jù)由第一電力獲取部101獲取到的發(fā)電電力與由第二電力獲取部102檢測(cè)出的宅內(nèi)使用電力之差來判斷該發(fā)電電力的剩余電力。
[0079]在發(fā)電裝置16正在發(fā)電的過程中發(fā)電電力超過了住宅10的負(fù)載設(shè)備12的電力的情況下,電力剩余判斷部104判斷為發(fā)電電力有剩余。另一方面,在發(fā)電裝置16未發(fā)電的情況、發(fā)電電力低于住宅10的負(fù)載設(shè)備12的電力的情況下,電力剩余判斷部104判斷為發(fā)電電力沒有剩余。在發(fā)電電力有剩余的情況下,使處理進(jìn)入步驟S4,在發(fā)電電力沒有剩余的情況下,使處理進(jìn)入步驟S5。[0080]在步驟S4中,利用與發(fā)電剩余電力相同大小的電力來對(duì)電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電。此時(shí),充放電控制部110向EV用充放電器13A提供用于對(duì)電動(dòng)車輛EV充入發(fā)電電力的剩余量的充放電控制信號(hào)。EV用充放電器13A從配電盤11取出發(fā)電電力的剩余量并充入電動(dòng)車輛EV。此時(shí),由于沒有使用系統(tǒng)電力且不是從電動(dòng)車輛EV放電的狀態(tài),因此電力管理裝置14不進(jìn)行CO2排放計(jì)數(shù)值的更新。
[0081]步驟S5?步驟SlO是用于通過電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的放電來使電動(dòng)車輛EV所消耗的電力的CO2排放量為負(fù)的動(dòng)作。
[0082]在步驟S5中,整體動(dòng)作控制部108判斷電動(dòng)車輛EV的電池余量是否為規(guī)定值以上。關(guān)于該電動(dòng)車輛EV的電池余量的規(guī)定值,設(shè)定了在時(shí)間表被變更而用戶突然使用電動(dòng)車輛EV的情況下也能夠行駛的電池余量。
[0083]此時(shí),整體動(dòng)作控制部108從電動(dòng)車輛EV獲取作為蓄電池信息的電池余量。在電池余量為規(guī)定值以上的情況下使處理進(jìn)入步驟S6,否則使處理返回到步驟SI,不進(jìn)行電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的充放電。
[0084]在步驟S6中,電力管理裝置14計(jì)算規(guī)定時(shí)刻的次日的發(fā)電剩余電力量。此時(shí),由發(fā)電量和宅內(nèi)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)部14a預(yù)測(cè)發(fā)電裝置16的發(fā)電電力量和宅內(nèi)使用電力量。然后,整體動(dòng)作控制部108計(jì)算從預(yù)測(cè)出的發(fā)電電力量減去宅內(nèi)使用電力所得的發(fā)電電力的剩余電力量。
[0085]此時(shí),發(fā)電量和宅內(nèi)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)部14a —邊始終參照發(fā)電裝置16的發(fā)電電力的實(shí)效值和宅內(nèi)使用電力的實(shí)效值,一邊從外部獲取天氣預(yù)報(bào),輸出各預(yù)測(cè)值的時(shí)間序列信
肩、O
[0086]在接下來的步驟S7中,整體動(dòng)作控制部108判斷在步驟S7中計(jì)算出的次日的剩余電力量是否大于電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的可充電空閑容量。由此,判斷是否能夠?qū)⒋稳债a(chǎn)生的剩余電力全部充入電動(dòng)車輛EV。在電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的可充電空閑容量更大的情況下使處理進(jìn)入步驟S8,否則不進(jìn)行電動(dòng)車輛EV的放電。
[0087]在步驟S8中,整體動(dòng)作控制部108參照CO2排放量計(jì)數(shù)器107,來判斷CO2排放計(jì)數(shù)值是否為正值(plus)。由此,判斷是否應(yīng)該從電動(dòng)車輛EV進(jìn)行放電。在CO2排放計(jì)數(shù)值為正的情況下,使處理進(jìn)入步驟S9,否則不進(jìn)行電動(dòng)車輛EV的放電。
[0088]在步驟S9中,整體動(dòng)作控制部108使電動(dòng)車輛EV向住宅10放電,并且使CO2排放計(jì)數(shù)值減小。此時(shí),整體動(dòng)作控制部108控制充放電控制部110來從充放電控制部110向EV用充放電器13A輸出用于從電動(dòng)車輛EV放電的充放電控制信號(hào)。與此相應(yīng)地,EV用充放電器13A使電動(dòng)車輛EV的蓄電池32放出電力并提供到配電盤11。另外,第三電力獲取部103通過充放電電力傳感器Ilb獲取從EV用充放電器13A向配電盤11的放電電力。CO2排放量計(jì)算部105將CO2排放系數(shù)乘以放電電力來計(jì)算CO2扣除量,使CO2排放計(jì)數(shù)值減小。
[0089]在接下來的步驟SlO中,電力管理裝置14判斷從電動(dòng)車輛EV的蓄電池32對(duì)住宅10的放電電力量是否達(dá)到了在步驟S6中計(jì)算出的剩余電力量以上。在來自電動(dòng)車輛EV的放電電力量未達(dá)到剩余電力量以上的情況下,重復(fù)從步驟S8開始的動(dòng)作。在來自電動(dòng)車輛EV的放電電力量達(dá)到了剩余電力量以上的情況下,使電動(dòng)車輛EV的蓄電池32停止放電,使處理返回到步驟SI。由此,將從電動(dòng)車輛EV放出的放電量的上限值設(shè)為發(fā)電電力的剩余量。在通過從電動(dòng)車輛EV進(jìn)行的放電而CO2排放計(jì)數(shù)值變?yōu)椤癘”的情況下,使處理從步驟S8返回到步驟SI,停止從電動(dòng)車輛EV放電。
[0090]此外,在該步驟S6中,設(shè)為根據(jù)次日的剩余電力量進(jìn)行判斷,但是也可以運(yùn)算下一次的行駛?cè)掌诤蜁r(shí)間之前的長達(dá)多日的剩余電力量。在這種情況下,也可以如下:在下一次行駛時(shí)之前的多日內(nèi)發(fā)電量和宅內(nèi)電力負(fù)荷預(yù)測(cè)部14a計(jì)算剩余電力,在判斷為能夠充分地對(duì)電動(dòng)車輛EV的蓄電池32進(jìn)行滿充電的情況下,即使電池余量低于規(guī)定的目標(biāo)值,也從電動(dòng)車輛EV放電。例如通過在發(fā)電電力少的天(陰天)的傍晚從電動(dòng)車輛EV放電來具有減少系統(tǒng)電力的使用峰值的效果。此外,也可以根據(jù)來自外部的系統(tǒng)電力監(jiān)視系統(tǒng)的指令來進(jìn)行這樣的控制。
[0091]另外,在上述的動(dòng)作中,也可以代替CO2排放量而僅根據(jù)電力量進(jìn)行控制。這是因?yàn)?,在CO2排放系數(shù)不根據(jù)時(shí)間段而變化的情況下,通過由電動(dòng)車輛EV使電力量的收支為O,其效果不變。
[0092]如上所述,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),如步驟S2那樣,根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛EV的情形使CO2排放計(jì)數(shù)值增加。另外,該電力分配系統(tǒng)在如步驟S4那樣從住宅10向電動(dòng)車輛EV充入了發(fā)電電力的情況下維持CO2排放計(jì)數(shù)值。由此,實(shí)現(xiàn)充電量累計(jì)單元。另外,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),如步驟S9那樣實(shí)現(xiàn)根據(jù)從電動(dòng)車輛EV向住宅10放電的情形使CO2排放計(jì)數(shù)值減小的放電量累計(jì)單元。
[0093]另外,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),如步驟S8?SlO那樣實(shí)現(xiàn)進(jìn)行控制使得從電動(dòng)車輛EV向住宅10進(jìn)行放電直到CO2排放計(jì)數(shù)值成為規(guī)定的目標(biāo)值為止的控制單元。
[0094]并且,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),如步驟S8那樣,事先將CO2排放計(jì)數(shù)值的規(guī)定的目標(biāo)值設(shè)定為零,從電動(dòng)車輛EV向住宅10進(jìn)行放電直到CO2排放計(jì)數(shù)值變?yōu)榱銥橹埂?br>
[0095]根據(jù)這種電力分配系統(tǒng),無需在住宅10側(cè)具備大的蓄電池,能夠?qū)嵸|(zhì)上不排放二氧化碳而對(duì)電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電。另外,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),能夠不排放CO2而對(duì)電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電。
[0096]圖9至圖12示出像這樣進(jìn)行動(dòng)作的電力分配系統(tǒng)的仿真結(jié)果。
[0097]該仿真結(jié)果是在如下狀況下運(yùn)算出的結(jié)果:在如圖10所示那樣電動(dòng)車輛EV的蓄電池32接近滿充電的狀態(tài)下,存在電動(dòng)車輛EV的行駛時(shí)間段、通常充電時(shí)間段、電動(dòng)車輛EV的行駛時(shí)間段,之后無使用計(jì)劃。具體地說,該仿真結(jié)果示出了 8天的充放電的情形,電動(dòng)車輛EV在第一天、第二天、第八天有行駛。
[0098]圖9表不發(fā)電電力(PV)使用量、出售電力、EV放電電力、作為宅內(nèi)使用電力的負(fù)載電力、作為購買電力的系統(tǒng)電力、EV充電電力、作為發(fā)電電力的PV發(fā)電量的變化。圖10表示電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的充電量的變化。圖11表示CO2排放計(jì)數(shù)值的變化。
[0099]根據(jù)圖9,在行駛時(shí)間段后的期間Tl中,由于在其后還存在行駛時(shí)間段,因此從住宅10向電動(dòng)車輛EV的蓄電池32進(jìn)行了利用系統(tǒng)電力的充電(EV充電動(dòng)作(I))。因此,如圖10的期間Tl所示那樣,在通常充電時(shí)間段中電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的充電量為滿充電。如圖11的期間Tl所示那樣,由于通常充電時(shí)間段被設(shè)定在深夜,因此CO2排放計(jì)數(shù)值隨著向電動(dòng)車輛EV充入系統(tǒng)電力而被加計(jì)數(shù)。
[0100]當(dāng)在對(duì)電動(dòng)車輛EV充電后的行駛時(shí)間段之后電動(dòng)車輛EV被連接于住宅10時(shí),電力分配系統(tǒng)沒有次日的行駛計(jì)劃。因此,如圖10所示那樣,在該次日的發(fā)電電力中存在發(fā)電電力的剩余量的期間T2中,進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作⑵。通過該對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作⑵,圖10的電動(dòng)車輛EV的充電量增加。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值不變。
[0101]在圖9所示的期間T3,雖然發(fā)電電力的剩余量少,但是進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作(3)。圖10所示的電動(dòng)車輛EV的充電量的增加僅一點(diǎn)點(diǎn)。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值不變。
[0102]在圖9所示的期間T4,發(fā)電電力的剩余量大,通過該發(fā)電電力的剩余量來進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作(4)。其結(jié)果,圖10的電動(dòng)車輛EV的充電量接近滿充電。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值不變。
[0103]當(dāng)?shù)竭_(dá)圖9所示的期間T5時(shí),預(yù)測(cè)出通過期間T4的充電而電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的可充電空閑容量少、次日的發(fā)電電力的剩余量大,其結(jié)果進(jìn)行從電動(dòng)車輛EV向住宅10的放電動(dòng)作⑴。圖10的電動(dòng)車輛EV的充電量會(huì)減少發(fā)電電力的剩余量。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值通過該放電動(dòng)作(I)而減小,但是未達(dá)到作為規(guī)定的目標(biāo)值的“O”。
[0104]當(dāng)?shù)竭_(dá)圖9所示的期間T6時(shí),發(fā)電電力的剩余量大,通過該發(fā)電電力的剩余量來進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作(5)。其結(jié)果,圖10的電動(dòng)車輛EV的充電量接近滿充電。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值不變。
[0105]當(dāng)?shù)竭_(dá)圖9所示的期間T7時(shí),預(yù)測(cè)出通過期間T6的充電而電動(dòng)車輛EV的蓄電池32的可充電空閑容量少、次日的發(fā)電電力的剩余量大,其結(jié)果進(jìn)行從電動(dòng)車輛EV向住宅10的放電動(dòng)作(2)。通過該放電動(dòng)作(2)而圖10所示的電動(dòng)車輛EV的充電量和圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值減小。由于在放出次日的發(fā)電電力的剩余量之前CO2排放計(jì)數(shù)值變?yōu)椤?”,因此放電動(dòng)作⑵結(jié)束。
[0106]當(dāng)?shù)竭_(dá)圖9所示的期間T8時(shí),發(fā)電電力的剩余量大,通過該發(fā)電電力的剩余量來進(jìn)行對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作(6)。其結(jié)果,圖10的電動(dòng)車輛EV的充電量接近滿充電。圖11的CO2排放計(jì)數(shù)值不變。
[0107]如上所述,根據(jù)該電力分配系統(tǒng),通過進(jìn)行圖5的動(dòng)作,能夠控制對(duì)電動(dòng)車輛EV的充放電動(dòng)作以使CO2排放計(jì)數(shù)值成為作為規(guī)定的目標(biāo)值的“O”。
[0108]另外,圖12示出改變發(fā)電裝置16的規(guī)格[kWh]時(shí)的仿真結(jié)果。
[0109]如果發(fā)電裝置16小,則僅在夜間從電力系統(tǒng)20向住宅10充電的情況、在將發(fā)電裝置16的剩余電力充入住宅10的情況、使用發(fā)電裝置16的剩余電力和電動(dòng)車輛EV的放電電力的情況下一年的CO2排放量均超過3.0噸。
[0110]如果發(fā)電裝置16的規(guī)格為5000kWh,則僅在夜間從電力系統(tǒng)20向住宅10充電的情況以及將發(fā)電裝置16的剩余電力充入住宅10的情況下一年的CO2排放量為1.5噸左右。在使用發(fā)電裝置16的剩余電力和電動(dòng)車輛EV的放電電力的情況下,一年的CO2排放量超過1.5噸。
[0111]在發(fā)電裝置16的規(guī)格為IOOOOkWh的情況下,通過發(fā)電裝置16的發(fā)電電力來供應(yīng)住宅10中的宅內(nèi)使用電力的全部,CO2排放量為負(fù)。
[0112]另一方面,當(dāng)將對(duì)電動(dòng)車輛EV的充電動(dòng)作設(shè)定為僅在夜間充電時(shí),由于無法使用發(fā)電裝置16,因此不依賴于發(fā)電裝置16的規(guī)格而一年的CO2排放量為0.5噸左右。當(dāng)僅將發(fā)電裝置16的剩余電力充入電動(dòng)車輛EV時(shí),不管發(fā)電裝置16的規(guī)格是一年5000kWh或IOOOOkffh,CO2排放量也不會(huì)變?yōu)镺。但是,通過按照?qǐng)D5的流程圖將向電動(dòng)車輛EV充入發(fā)電裝置16的剩余電力的動(dòng)作和向住宅10放出電動(dòng)車輛EV的電力的動(dòng)作進(jìn)行組合,能夠使電動(dòng)車輛EV的CO2排放量的收支通過加減而變?yōu)椤癘”。
[0113]并且,該電力分配系統(tǒng)能夠?qū)O2排放計(jì)數(shù)值的目標(biāo)值設(shè)定為“O”以外的值。例如也可以進(jìn)行放電直到電動(dòng)車輛EV的每Ikm的行駛距離的CO2量成為目標(biāo)值為止。
[0114]在這種情況下,電力管理裝置14還具備獲取電動(dòng)車輛EV的行駛距離的行駛距離獲取單元。電力管理裝置14通過與電動(dòng)車輛EV之間的通信來獲取電動(dòng)車輛EV的行駛距離。而且,電力管理裝置14如上述那樣預(yù)先設(shè)定表示系統(tǒng)電力的每單位電力量的CO2排放量的CO2排放系數(shù)以及與作為目標(biāo)的電動(dòng)車輛EV的每單位行駛距離的CO2排放量對(duì)應(yīng)的CO2排放計(jì)數(shù)值。在該狀態(tài)下,電力管理裝置14將如下值除以行駛距離所得到的值與0)2排放計(jì)數(shù)值相加:將CO2排放系數(shù)乘以系統(tǒng)電力向電動(dòng)車輛EV的充電量所得到的值。另一方面,電力管理裝置14進(jìn)行控制使得從電動(dòng)車輛EV向住宅10進(jìn)行放電直到成為與作為目標(biāo)的電動(dòng)車輛EV的每單位行駛距離的CO2排放量對(duì)應(yīng)的CO2排放計(jì)數(shù)值為止。
[0115]由此,電力分配系統(tǒng)盡管不使CO2排放量降低至“0”,但是能夠進(jìn)行動(dòng)作以降低電動(dòng)車輛EV所行使的每單位距離的CO2排放量。
[0116]接著,說明上述的電力分配系統(tǒng)的其它方式。
[0117]該電力分配系統(tǒng)也可以如圖13所示那樣具備多個(gè)電動(dòng)車輛EV1、…、EVn。多個(gè)電動(dòng)車輛EV與EV用充放電器13A相連接。在該電力分配系統(tǒng)中,電力管理裝置14根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛EV的充電量使CO2排放計(jì)數(shù)值增加,根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛EV的放電量使CO2排放計(jì)數(shù)值減小。然后,電力管理裝置14將各電動(dòng)車輛EV的CO2排放量進(jìn)行合計(jì),并進(jìn)行控制以使總共的CO2排放量為“O”。
[0118]在這樣的電力分配系統(tǒng)中,電力管理裝置14通過通信等來對(duì)各電動(dòng)車輛EV進(jìn)行識(shí)別。電力管理裝置14具有與各電動(dòng)車輛EV對(duì)應(yīng)的多個(gè)CO2排放計(jì)數(shù)值,將各CO2排放計(jì)數(shù)值中存儲(chǔ)的CO2排放量進(jìn)行合計(jì)。由此,該電力分配系統(tǒng)能夠通過多個(gè)電動(dòng)車輛EV使CO2排放量為規(guī)定的目標(biāo)值。
[0119]此外,關(guān)于是否能夠充入次日的發(fā)電電力的剩余量的判斷,也可以參照多個(gè)電動(dòng)車輛EV的時(shí)間表來判斷是否能夠?qū)Χ噍v電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電。另外,將EV用充放電器13A也可以設(shè)為如下結(jié)構(gòu):具有多個(gè)充電端口,能夠同時(shí)對(duì)多輛車進(jìn)行充放電。此時(shí),也可以代替?zhèn)鞲衅骱碗娏芾硌b置14而由EV用充放電器13A測(cè)量針對(duì)各電動(dòng)車輛EV的充電電力和放電電力。
[0120]并且,在存在多個(gè)電動(dòng)車輛EV并進(jìn)行控制以使將各電動(dòng)車輛EV的CO2排放量合計(jì)得到的總共的CO2排放量為零的情況下,也可以使充放電量少的電動(dòng)車輛EV優(yōu)先進(jìn)行放電動(dòng)作。由此,抑制電動(dòng)車輛EV的蓄電池劣化。
[0121]并且,為了抑制由于充放電動(dòng)作而引起的蓄電池32的劣化,也可以禁止電動(dòng)車輛EV的總充電量(被生產(chǎn)后的充電電力的累計(jì)值)超過了規(guī)定值的電動(dòng)車輛EV進(jìn)行放電動(dòng)作。另外,也可以計(jì)算各電動(dòng)車輛EV的總充電量之比,在比大于規(guī)定值的情況下,進(jìn)行不使總充電量大的電動(dòng)車輛EV進(jìn)行放電動(dòng)作等的控制。由此,防止電動(dòng)車輛EV的放電動(dòng)作所引起的蓄電池的劣化過度發(fā)展。
[0122]此外,也可以代替總充電量而設(shè)為放電量的累計(jì)值。由此,能夠由各電動(dòng)車輛EV均等地負(fù)擔(dān)向住宅10的放電動(dòng)作所引起的劣化。另外,也可以代替總充電量而設(shè)為總充電量與累計(jì)行駛距離之比。這是因?yàn)橄蜃≌?0的放電動(dòng)作所引起的劣化與電動(dòng)車輛EV的行駛距離相應(yīng)地產(chǎn)生。
[0123]另外,在上述的實(shí)施方式中,示出了在一所住宅10中通過一臺(tái)電力管理裝置14進(jìn)行CO2排放量的管理和充放電控制的例子,但是也可以在多個(gè)住宅10中,將多個(gè)電動(dòng)車輛EV的CO2排放量進(jìn)行合計(jì)來進(jìn)行控制。這使得,即使在雖然家族分開居住在多個(gè)地方但是共用電動(dòng)車輛EV、或者往來于彼此的家而進(jìn)行電動(dòng)車輛EV的充電時(shí),也能夠?qū)⒍噍v車的CO2排放量調(diào)整為O。并且,也可以由例如同一車型的電動(dòng)車輛EV的車主會(huì)(日語:才一于一夂^一 7° )等共同地將CO2排放量調(diào)整為0,或者對(duì)在這種情況下對(duì)于削減CO2有特別貢獻(xiàn)的用戶給予小禮品等獎(jiǎng)勵(lì)。
[0124]另外,電力分配系統(tǒng)也可以將用戶在住宅10以外的場(chǎng)所進(jìn)行了充電時(shí)的CO2排放加以考慮來進(jìn)行本控制。該電力分配系統(tǒng)事先累計(jì)在住宅10外充電時(shí)的充電電力,從電動(dòng)車輛EV向住宅10側(cè)通知。在電動(dòng)車輛EV連接于充放電器時(shí),在排放量計(jì)數(shù)器中累計(jì)住宅外充電時(shí)的CO2排放量。
[0125]接著,在上述的電力分配系統(tǒng)中,期望如圖15所示那樣構(gòu)成來代替圖14所示的電力調(diào)節(jié)器16A、配電盤11、EV用充放電器13A的一般的電路結(jié)構(gòu)。
[0126]圖15中,在電力調(diào)節(jié)器16A的DC/DC轉(zhuǎn)換器161與DC/AC轉(zhuǎn)換器162之間連接了EV用充放電器13A、電動(dòng)車輛EV的蓄電池32。DC/DC轉(zhuǎn)換器161將發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為住宅10用的電壓后向EV用充放電器13A提供。EV用充放電器13A的雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132將住宅10用的電壓升壓至充電用的電壓后向電動(dòng)車輛EV的蓄電池32提供。雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132將電動(dòng)車輛EV的放電電力的電壓降壓至住宅10用的電壓后向電力調(diào)節(jié)器16A的DC/AC轉(zhuǎn)換器162提供。
[0127]通過這樣的結(jié)構(gòu),發(fā)電裝置16的發(fā)電電力能夠經(jīng)由DC/DC轉(zhuǎn)換器161、雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132充入電動(dòng)車輛EV。另一方面,電動(dòng)車輛EV的放電電力能夠經(jīng)由雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132、DC/AC轉(zhuǎn)換器162提供到配電盤11。
[0128]另一方面,在作為比較例的圖14的結(jié)構(gòu)中,發(fā)電裝置16的發(fā)電電力通過DC/DC轉(zhuǎn)換器161、DC/AC轉(zhuǎn)換器162被轉(zhuǎn)換為住宅10用的交流電力后提供到配電盤11。之后,向電動(dòng)車輛EV的充電電力通過EV用充放電器13A的雙向DC/AC轉(zhuǎn)換器131被轉(zhuǎn)換為直流電力,通過雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132升壓后充入電動(dòng)車輛EV。另一方面,來自電動(dòng)車輛EV的放電電力通過雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器132被降壓至住宅10用的電壓,通過雙向DC/AC轉(zhuǎn)換器131被轉(zhuǎn)換為交流電力后提供到配電盤11。
[0129]這樣,電力分配系統(tǒng)通過變更為使發(fā)電裝置16的直流電力不經(jīng)由配電盤11而直接提供到EV用充放電器13A的電路結(jié)構(gòu),來削減電動(dòng)車輛EV的充放電所需要的電力損失。
[0130]在使用系統(tǒng)電力對(duì)電動(dòng)車輛EV充電的情況下,圖14、圖15的兩種結(jié)構(gòu)都經(jīng)由雙向DC/AC轉(zhuǎn)換器和雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行充電,因此電力電路中的損失不變。但是,在使用發(fā)電裝置16的發(fā)電剩余電力對(duì)電動(dòng)車輛EV進(jìn)行充電的情況下,在圖14中在暫時(shí)轉(zhuǎn)換為交流電力后再轉(zhuǎn)換為直流電力時(shí)產(chǎn)生電力損失。與此相對(duì),在圖15的結(jié)構(gòu)例中,電力損失少。
[0131]這樣,根據(jù)如圖5那樣通過發(fā)電裝置16發(fā)電時(shí)的剩余電力進(jìn)行電動(dòng)車輛EV的充電的電力分配系統(tǒng),能夠高效地進(jìn)行電力轉(zhuǎn)換。
[0132]此外,上述的實(shí)施方式是本發(fā)明的一例。因此,本發(fā)明不限定于上述的實(shí)施方式,也可以是該實(shí)施方式以外的實(shí)施方式,只要是不脫離本發(fā)明所涉及的技術(shù)思想的范圍,就能夠根據(jù)設(shè)計(jì)等進(jìn)行各種變更,這是不言而喻的。
[0133]在本實(shí)施方式中,將CO2排放系數(shù)乘以電動(dòng)車輛EV的充放電電力來運(yùn)算CO2排放量,使CO2排放計(jì)數(shù)值增加和減小,但是也可以使用CO2排放量以外的指標(biāo)。例如,也可以代替CO2排放系數(shù)而將電費(fèi)單價(jià)作為變更計(jì)數(shù)值的指標(biāo)。在這種情況下,電力管理裝置14在對(duì)電動(dòng)車輛EV充入系統(tǒng)電力的情況下,將電費(fèi)單價(jià)乘以充電電力來求出電費(fèi),使計(jì)數(shù)值增力口。另一方面,電力管理裝置14在從住宅10向電動(dòng)車輛EV放出電力的情況下,將電費(fèi)單價(jià)乘以放電電力來求出電費(fèi),使計(jì)數(shù)值減小。
[0134]另外,在將太陽能發(fā)電裝置之類的發(fā)電裝置16的剩余電力量充入電動(dòng)車輛EV的情況下,使用售電單價(jià),在對(duì)電動(dòng)車輛EV充入剩余電力量以上的電力量的情況下,對(duì)超過的電力使用電費(fèi)單價(jià)。在發(fā)電裝置16未發(fā)電的情況下,使用電費(fèi)單價(jià)。由此,能夠根據(jù)發(fā)電電力被充入電動(dòng)車輛EV的情形,將售電費(fèi)用系數(shù)乘以該發(fā)電電力來使計(jì)數(shù)值增加。另夕卜,能夠根據(jù)系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛EV的情形,將電力費(fèi)用系數(shù)乘以該系統(tǒng)電力來使計(jì)數(shù)值增加。
[0135]在此引用日本特愿2011-254883號(hào)(申請(qǐng)日:2011年11月22日)的全部內(nèi)容。
[0136]產(chǎn)業(yè)h的可利用件
[0137]根據(jù)本發(fā)明,能夠通過計(jì)數(shù)值的加減來提示用于電動(dòng)車輛的實(shí)質(zhì)排放出的二氧化碳,能夠不排放二氧化碳而對(duì)電動(dòng)車輛進(jìn)行充電。
[0138]附圖標(biāo)記說明
[0139]EV:電動(dòng)車輛;10:住宅;11:配電盤(電力分配部);13:充放電轉(zhuǎn)換器(電力分配部);13A:EV用充放電器(電力分配部);14:電力管理裝置(充電量累計(jì)單元、放電量累計(jì)單元、行駛距離獲取單元、電力管理部);16:發(fā)電裝置(發(fā)電部);32:蓄電池;105:0)2排放量計(jì)算部(充電量累計(jì)單元、放電量累計(jì)單元);106:0)2排放系數(shù)存儲(chǔ)部(充電量累計(jì)單元、放電量累計(jì)單元);107:C02排放量計(jì)數(shù)器(充電量累計(jì)單元、放電量累計(jì)單元);108:整體動(dòng)作控制部;110:充放電控制部(控制單元)。
【權(quán)利要求】
1.一種電力管理裝置,其特征在于,具備: 充電量累計(jì)單元,其根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從住宅的發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值;以及 放電量累計(jì)單元,其根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力管理裝置,其特征在于, 還具備控制單元,該控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到上述計(jì)數(shù)值成為規(guī)定的目標(biāo)值為止。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力管理裝置,其特征在于, 上述規(guī)定的目標(biāo)值被設(shè)定為零, 上述控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到上述計(jì)數(shù)值變?yōu)榱銥橹埂?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力管理裝置,其特征在于, 還具備獲取上述電動(dòng)車輛的行駛距離的行駛距離獲取單元, 預(yù)先設(shè)定有表示上 述系統(tǒng)電力的每單位電力量的二氧化碳排放量的二氧化碳排放系數(shù)以及與作為目標(biāo)的上述電動(dòng)車輛的每單位行駛距離的二氧化碳排放量對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值, 上述充電量累計(jì)單元將如下值除以由上述行駛距離獲取單元獲取的行駛距離所得到的值與上述計(jì)數(shù)值相加:將上述二氧化碳排放系數(shù)乘以上述系統(tǒng)電力向上述電動(dòng)車輛的蓄電池的充電量所得到的值, 上述控制單元進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電直到成為與作為目標(biāo)的上述電動(dòng)車輛的每單位行駛距離的二氧化碳排放量對(duì)應(yīng)的計(jì)數(shù)值為止。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力管理裝置,其特征在于, 上述控制單元預(yù)測(cè)上述發(fā)電裝置的次日的發(fā)電電力量和上述住宅的次日的需求電力量,僅在預(yù)測(cè)出上述電動(dòng)車輛的蓄電池達(dá)到滿充電的情況下,進(jìn)行控制使得從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅進(jìn)行放電。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電力管理裝置,其特征在于, 上述控制單元將從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的放電量的上限值設(shè)為從上述發(fā)電裝置的次日的發(fā)電電力量減去上述住宅的次日的需求電力量得到的剩余電力量。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電力管理裝置,其特征在于, 預(yù)先設(shè)定有表示上述系統(tǒng)電力的每單位電力量的二氧化碳排放量的二氧化碳排放系數(shù), 將上述充電電力量和上述放電電力量乘以上述二氧化碳排放系數(shù)得到的二氧化碳排放量作為計(jì)數(shù)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電力管理裝置,其特征在于, 預(yù)先設(shè)定有表示上述系統(tǒng)電力的每單位電力量的電費(fèi)的電力費(fèi)用系數(shù)和表示上述發(fā)電裝置所產(chǎn)生的發(fā)電電力的每單位電力量的售電費(fèi)用的售電費(fèi)用系數(shù), 根據(jù)上述發(fā)電電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形,將上述售電費(fèi)用系數(shù)乘以該發(fā)電電力來使計(jì)數(shù)值增加,根據(jù)上述系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形,將上述電力費(fèi)用系數(shù)乘以該系統(tǒng)電力來使計(jì)數(shù)值增加。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力管理裝置,其特征在于, 具備顯示單元,該顯示單元顯示上述計(jì)數(shù)值或與上述計(jì)數(shù)值相當(dāng)?shù)男畔ⅰ?br>
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力管理裝置,其特征在于, 上述充電量累計(jì)單元根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛的充電量使上述計(jì)數(shù)值增加, 上述放電量累計(jì)單元根據(jù)對(duì)多個(gè)電動(dòng)車輛的放電量使上述計(jì)數(shù)值減小。
11.一種電力管理程序,由內(nèi)置于電力管理裝置的計(jì)算機(jī)執(zhí)行,該電力管理程序使上述計(jì)算機(jī)作為以下單元發(fā)揮功能: 充電量累計(jì)單元,其根據(jù)從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從住宅的發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值;以及 放電量累計(jì)單元,其根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池向上述住宅放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減小。
12.—種電力分配系統(tǒng),其特征在于,具備: 發(fā)電部,其產(chǎn)生電力; 電力分配部,其對(duì)由上述發(fā)電部發(fā)電產(chǎn)生的發(fā)電電力、從電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力、由電動(dòng)車輛的蓄電池進(jìn)行充放電的充放電電力進(jìn)行分配; 電力管理部,其包括充電量累計(jì)單元和放電量累計(jì)單元,該充電量累計(jì)單元根據(jù)從上述電力系統(tǒng)提供的系統(tǒng)電力被充入電動(dòng)車輛的蓄電池的情形使計(jì)數(shù)值增加,在從上述發(fā)電裝置向上述電動(dòng)車輛的蓄電池充入了發(fā)電電力的情況下維持上述計(jì)數(shù)值,該放電量累計(jì)單元根據(jù)從上述電動(dòng)車輛的蓄電池放電的情形使上述計(jì)數(shù)值減??;以及 控制部,其根據(jù)由上述電力管理部計(jì)算出的計(jì)數(shù)值,來控制上述電力分配部的動(dòng)作。
【文檔編號(hào)】H02J3/32GK103947067SQ201280057254
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月22日
【發(fā)明者】馬場(chǎng)朗 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社