JP2017016547A - 電気自動車の充電課金システム - Google Patents

Abstract

【課題】充電電力供給状態による充電品質、充電利用時間および充電電気量などによって異なるように策定される算定料金など、電気自動車の充電に関連した諸般事項を考慮して、最適な充電および課金が行われるようにした、電気自動車の充電課金システムを提供する。
【解決手段】本発明は、最大電気量の感知、感知値による充電電気量の設定、時間別、ユーザー別、地域別および電力会社の電力予備率および地域電力事情などの充電条件設定機能を備え、最大充電電気量、電圧電流変動ポイント、電気供給部と充電装置の連結情報、利用時間による料金、充電電気量による料金情報を持続的に管理しながら、利用時間、充電電気量、充電開始時間、充電一時中止、充電再開時間などの充電条件に応じて最適な充電および課金が行われるようにする。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気自動車の充電課金システムに係り、特に、コンセントが設置された建物単位、一部の地域および国単位の充電電力供給状態に応じる充電品質、充電利用時間および充電電気量などによって異なるように策定される算定料金など、電気自動車の充電に関連した諸般事項を考慮して、最適な充電および課金が行われるようにした電気自動車の充電課金システムに関する。

電気自動車の普及拡大のためには、電気自動車の充電インフラの構築が、何よりも必須的に備えるべき事項である。

そのためには、アパートや一般住宅などに備えられる充電設備だけでなく、長距離運行中に充電が必要であると判断されると、いつでもどこでも手軽に充電できるように多くの充電ステーションが適材適所に設立されなければならない。

しかし、法的に許可された充電ステーションを介して充電が行われる場合には、特に問題がないが、アパートや一般住宅に備えられた電気供給手段を介して充電する場合は、次のような問題が必然的に発生することになる。

一般アパートを例として挙げると、電気自動車の駐車が可能なスペースに設けられたコンセントにプラグ（電気自動車に接続された）を接続して充電が可能であるが、電力使用量などのその他の情報を基準として使用料金を算定する課金業者（例えば、韓国電力）にとっては、このような充電行為（電力使用）が電気自動車を充電するためのものか、或いは一般家電製品を充電するためのものかなどを正確に区別することが難しく、別の例を挙げると、一般住宅に備えられたコンセントを介して充電する場合も同様である。

しかも、このような区分がされていない場合は、区間制累進料金が適用される電力料金体系では、一般家庭用の電力使用量に電気自動車の充電電力量が合算されて料金区間の上昇により電力料金の爆増が発生する。

したがって、このような問題が解消されていない状態で、無分別に電気自動車の充電行為が行われると、前記アパート共用電気の場合はアパートの住民に損害を与えるおそれがあり、前記一般住宅の場合は居住者に損害を与えるおそれがあるという問題を引き起こす。

かかる問題を解決するために、電気自動車の充電に関連した電気供給主体と電力需要主体を正確に判断して充電および課金が正確に行われるようにする技術が必要である。

ところが、電力供給状態、すなわち充電が正常な状況（例えば、定格電圧）によって実行されるかどうかがきちんと把握されなくて充電時間が遅延することを防止し、充電品質を確実に担保することができるうえ、電気料金算定の際に考慮される様々な条件（例えば、季節や利用時間など）を具体的に適用して正確な課金が行われるようにすることに重点を置いた技術の開発が求められる。

本発明は、前述したような電気自動車の充電に関連した問題点を解消するためになされたもので、その目的は、特定の電気供給部と、電気自動車を充電する充電装置などの電気料金賦課対象を正確に認識し、電気供給主体および電力需要主体の把握が容易に行われるようにした、電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、コンセントが設置された建物、地域または国全体の電力供給状況を判断し、その状況に応じて最適化されて充電が行われるようにした電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

本発明の別の目的は、電気料金を考慮して充電が行われるようにした電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

本発明の別の目的は、充電が所定の時間間隔をおいて数回行われるように制御することができる電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

本発明の別の目的は、電力会社の電力需給状況や他の様々な条件（対象の電気自動車、時間、建物または地域、車両メーカー、既充電電力量など）別に、電気自動車の充電をリモートコントロールすることができる電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

本発明の別の目的は、電気供給部および電気自動車の充電口の温度を感知し、それに応じて適切に充電を制御することができるようにした電気自動車の充電課金システムを提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、電気を供給する電気供給部と；充電装置によって充電される電気自動車と；電気供給部を介して使用された総電気量を一般使用電気量と充電電気量に区分して料金を算定する課金サーバーと；電気供給部と充電装置に対する情報を保存管理し、充電電気量を充電装置から受け取って課金サーバーに伝送し、充電電気量に対する算定料金を課金サーバーから受け取ってこれを充電装置の所有者に請求し、電力会社に対して費用を処理する運営事業者サーバーと；充電電気量に対する算定料金の決済を受ける決済サーバーとを含んでなることを特徴とする、電気自動車の充電課金システムが提供される。

充電装置は、電気供給部に電気的に接続され、温度センサーが内蔵された第１接続部と；電気供給部を感知する感知部と；充電電気量および電気供給部の供給電力を測定する測定部と；充電制御条件に応じる動作および運営事業者サーバーとの通信を制御するコントローラと；充電開始から完了までの動作を行うために操作される操作部と；電気自動車に電気的に接続され、温度センサーが内蔵された第２接続部と；から構成され、電気供給部から供給されている電力を測定し、その測定値を運営事業者サーバーへ伝送することにより、運営事業者サーバーの制御によって電気供給部ごとに充電電気量が自動的に設定されるようにすることを特徴とする。

運営事業者サーバーは、電気供給部が設置された建物、地域および国単位に対する電力需給状況の情報を電力会社と共有し、各電気供給部に対して充電電気量を分配することを特徴とする。

電気供給部および充電装置の情報は、これらの固有ＩＤと連携して運営事業者サーバーで抽出判断することを特徴とする。

運営事業者サーバーは、充電電気量自動設定機能および充電条件設定機能を備え、最大充電電気量ＤＢ、電圧電流変動ポイントＤＢ、電気供給部と充電装置が接続された情報ＤＢ、利用時間による料金ＤＢ、および充電電気量による料金ＤＢを含んでなることを特徴とする。

充電条件は、利用時間、充電電気量、充電開始時間、充電一時中止、充電再開時間、および運営事業者と電力会社との間で共有する電力供給状況であることを特徴とする。

充電条件は、運営事業者のホームページ、スマートフォンおよび充電装置のいずれかを介して設定されることを特徴とする。

上記目的を達成するために、本発明の他の観点によれば、電気を供給する電気供給部充電装置によって充電される電気自動車電気供給部を介して使用された総電気量を一般使用電気量と充電電気量に区分して料金を算定する課金サーバーと；電気供給部および充電装置に対する情報を保存管理し、充電電気量を運営事業者サーバーおよび課金サーバーへ伝送する充電装置と；充電電気量に対する算定料金を課金サーバーから受け取ってこれを充電装置の所有者に請求し、電力会社に対して費用を処理する運営事業者サーバーと；充電電気量に対する算定料金の決済を充電装置の所有者から受ける決済会社サーバーと；を含んでなることを特徴とする、電気自動車の充電課金システムが提供される。

本発明の電気自動車の充電課金システムの全体構成ブロック図である。 図１の充電装置の構成ブロック図である。 本発明の運営事業者サーバーの構成図である。 本発明の充電条件を設定するための構成図である。 本発明の一実施例に係る電気自動車の充電課金動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施例に係る電気自動車の充電課金動作を示すフローチャートである。 本発明に適用される充電条件の例示図である。 本発明の温度による充電制御動作を示すフローチャートである。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の電気自動車の充電課金システムは、電気を供給する電気供給部１００と；電気供給部１００から供給される電気を電気自動車３００に充電する充電装置２００と；充電装置２００によって充電される電気自動車３００と；電気自動車３００の充電電気量に基づいて電気料金を算定する課金サーバー４００と；電気供給部１００および充電装置２００の情報を保存管理し、電気自動車３００の充電電気量を充電装置２００から受け取って課金サーバー４００へ伝送し、充電電気量に対する算定料金を課金サーバー４００から受け取ってこれを充電装置の所有者に請求する運営事業者サーバー５００と；前記充電電気量に対する算定料金の決済を充電装置の所有者から受ける決済サーバー６００と；を含んでなる。

前記充電電気量に対する費用決済は、カード、アパート管理費および振替（ｇｉｒｏ）などの特定の方法に限定されない。

前記充電装置の情報は、所有者の氏名、電話番号および住所などである。

前記電気供給部の情報は、電力供給部が設置された建物などの名称、建物主の氏名、建物アドレス、コンセント情報、コンセントに接続された計量器の情報、およびコンセントの最大充電電気量情報などである。

前記情報は、例えばＲＦカードなどに記録されることもでき、運営事業者サーバーに保存管理されることもできる。

運営事業者サーバー５００は、前記情報を、電気供給部と充電装置にそれぞれ付与される固有ＩＤと関連付けて判断する。前記運営事業者サーバー５００と課金サーバー４００、運営事業者サーバー５００と充電装置２００、および運営事業者サーバー５００と決済サーバー６００は、例えばｗｉｆｉ、ＰＬＣ、無線通信および電力線通信を介して接続され、選択的に有線またはその他の料金が発生する各種通信手段を介して相互接続され得る。

電気供給部１００は、例えば、電力会社から供給される外部電力を電気自動車３００へ供給することができるように充電装置２００に接続される１つ以上のプラグ接続口が構成されたコンセントであって、充電ステーション、アパート、一般住宅および建物などの特定の場所に限らずにいずれの場所にも構成でき、電力会社が設置する計量器とは別の計量器に接続できる。このような場合は、例えば、電気供給部が設置された建物などに設置される場合を挙げることができる。

電気供給部１００は、コンセント情報、コンセントに接続された計量器情報、およびコンセントの最大充電電気量情報が読み出されるように、例えば、バーコードやＲＦ形態の固有ＩＤが与えられる。

したがって、電気供給部１００と電気自動車３００とが充電装置２００を介して電気的に接続されると、電気供給部１００の固有ＩＤが充電装置２００によって感知され、充電装置２００から固有ＩＤを受け取った運営事業者サーバー５００によって電気供給部１００の情報、それに接続された計量器情報および最大充電電気量情報が判断される。このような情報判断は、前記運営事業者サーバー５００が管理するすべての電気供給部の情報が保存管理されるために可能である。

充電装置２００は、図２に示すように、電気供給部１００に電気的に接続される第１接続部２１０と、充電制御条件に応じる動作および運営事業者サーバー５００との通信を制御するコントローラ２２０と、充電開始から完了までの動作を行うために操作される操作部２３０と、電気自動車３００に電気的に接続される第２接続部（カプラー）２４０とを含んでなり、これらの接続部２１０、２４０、コントローラ２２０および操作部２３０は電気線およびデータ伝送線を介して相互接続されている。

本発明の充電装置は、電気供給部１００を感知する感知部２５０と、充電電気量および電気供給部の供給電力を測定する測定部２６０をさらに含んでなり、コントローラ２２０の制御を受けるように構成される。

また、第１接続部２１０は、電気供給部１００の温度を感知するための第１温度センサー２１１が内蔵構成され、第２接続部２４０は、電気自動車の充電口の温度を感知するための第２温度センサー２４１が内蔵構成される。

第１接続部２１０に内蔵される第１温度センサー２１１は、電気供給部１００の過負荷、すなわちコンセントの温度を感知するものであって、コンセントに過負荷がかかると、温度が異常に過熱し、負荷スイッチ（ブレーカー）が切られ、電気線が消失する結果をもたらす。したがって、このような過負荷が感知されると、その感知値がコントローラ２２０で処理され、処理された結果に基づいて充電が制御される。

第２接続部２４０に内蔵される第２温度センサー２４１は、電気自動車の充電口に過負荷がかかると、温度が異常に過熱することを感知し、その感知値がコントローラ２２０で処理され、処理された結果に基づいて充電が制御される。

前記温度による充電制御プログラムは、選択的に充電装置２００のコントローラ２２０または運営事業者サーバー５００に保存され、選択的にコントローラまたは運営事業者サーバーによって駆動される。

また、コントローラ２２０は、前記第１、第２温度センサー２１１、２４１の感知値の入力を受けて処理し、その処理された結果が充電制御条件に該当すると、充電を制御する。ここで、充電制御条件は、充電を完全に中止させる条件、一時停止させる条件、充電電流量を調節する条件などである。

充電を完全に中止させる条件は温度があまり上昇して高いリスクが予想される場合であり、充電を一時中止させる条件は一定の時間中止させてから再開する場合であり、充電電流量を調節する条件は車両の所有者が希望する充電電気量に達しないように制御する場合を例として挙げることができる。これらの判断は、電気供給部１００の正常温度範囲が保存管理される状態で、この温度範囲と実際感知温度との比較結果に基づいて行われる。

前記充電電流量の調節は、電気供給部１００に構成されたＩＤに最大充電電気量の情報が含まれているので、この情報を電気供給部１００および電気自動車の充電口の温度と連携することにより行われる。

前述した条件およびそれによる充電制御は、前記例示された種類の他にも、様々に構成することができる。

一方、上述したように、充電制御は運営事業者サーバー５００で行われることも可能である。このような場合、第１接続部２１０の第１温度センサー２１１および第２接続部２４０の第２温度センサー２４１によって感知された電気供給部１００および電気自動車の充電口の温度がコントローラ２２０でそれぞれ処理されると、この処理値（感知温度）が有無線通信網を介して運営事業者サーバー５００に伝送されて処理された後、コントローラ２２０へ充電制御信号を伝送してその制御信号に基づいて充電が制御されるようにする手順を経る。

充電制御結果は再び運営事業者サーバー５００へ伝送され、運営事業者サーバー５００はこれを課金サーバー４００と共有しながら、それによる充電料金が算定されるようにし、これを保存して顧客が充電履歴に対して照会および検索することができるようにする。

操作部２３０は、例えばボタン式またはプッシュ式であり、コントローラ２２０と電気自動車３００に接続される接続部２４０との間に構成されるもので、電気供給部１００と電気自動車３００との電気的接続が行われると、手動操作が可能となる。

操作部２３０は、例えば、「充電のために接続されました」、「充電中です」、「充電が完了しました」などのお知らせがコントローラ２２０で処理された後、外部へ放出できるように操作される。

また、充電装置２００は、電気供給部１００と電気自動車３００との電気的接続、接続された電気自動車３００の充電過程および充電完了などを認知し、これを電気自動車の所有者に知らせるようにランプやスピーカーなどが構成され、充電電気量およびその他の料金算定に必要なデータに基づいて合理的な費用算定のために電気供給部情報、充電電気量情報、充電装置情報および電気自動車情報を運営事業者サーバー５００へ伝送する。

一方、本発明の充電装置２００のセッティングは、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ（登録商標）、３Ｇ、４Ｇ、ＬＴＥなどの遠距離通信モジュールを利用するか、或いはｗｉｆｉ、ＺｉｇＢｅｅ、ＲＦ、赤外線通信などが可能なブルートゥースモジュールを利用することができる。

充電装置２００のセッティングは、運営事業者サーバー５００からデータをもってくる方法と、スマートフォンなどのその他の端末からデータをもってくる方法などがありうるが、これらのいずれの方法でも使用することができるようにするのである。

このように構成された充電装置２００は、接続された電気供給部情報、充電装置情報、充電電気量測定などの充電情報を保存管理するとともに、これらの情報を運営事業者サーバー５００へ伝送する。

課金サーバー４００は、前記運営事業者サーバー５００から伝送されてくる電気供給部情報、充電電気量情報、充電装置情報、電気自動車情報などに基づいて電力供給主体、すなわち電力供給部を介して使用された電気量に対する算定料金と、電力需要主体、すなわち充電装置を介して使用された充電電気量に対する算定料金をそれぞれ電気供給部の所有者と運営事業者サーバーを区分して請求するものであって、例えば電力会社のサーバーである。

すなわち、課金サーバー４００は、電力供給部を介して使用された総電気量のうち、一般電気量に対する算定料金は電気供給部の所有者に請求し、電気自動車の充電電気量に対する算定料金は運営事業者に請求する。

運営事業者サーバー５００は、上述したように、電気自動車３００の充電電気量に対する算定料金を課金サーバー４００から受け取ると、これを充電装置の所有者に請求する。

運営事業者は、電力会社から請求された料金の決済を充電装置の所有者から受けるが、電力会社に振り替える費用については別に定めたところによる。

一方、前記電気供給部情報が充電装置２００によって感知されると、これを運営事業者サーバー５００が受け取って処理した後、課金サーバー４００へ伝送する流れを持つと説明したが、これに限定されない。

たとえば、充電装置２００によって感知された電気供給部情報が運営事業者サーバー５００および課金サーバー４００へ同時に伝送され、算定料金などを課金サーバー４００から運営事業者サーバー５００が受け取ってそれを充電装置の所有者に請求する流れを持つように構成することもできる。

図３は運営事業者サーバー５００の構成を示すもので、電気供給部ＤＢ、充電装置ＤＢが最初登録されて管理される状態で、加入者（電気供給部、充電装置）の変動に応じて更新され、これらのＤＢは課金サーバー４００にも連動して保存管理される。

運営事業者サーバー５００は、全国の地域や時間などによる電力供給状況に対応できるように、充電電気量をリモートコントロールすることが可能な充電電気量自動設定機能を含む。

このような機能は、例えば、すべての地域に設置された電気供給部ごとに電力供給容量が異なる場合があることにより、予期しない全国的なブラックアウト事態だけでなく、電力が弱くなることにより発生しうる充電中止事態などを未然に防止するためのものであって、例えば、充電装置２００の測定部２６０によって電気供給部１００から電気自動車３００に対して安全に供給することが可能な最大電気量が測定されると、この情報を受け取ってこの電気量の範囲内でのみ充電が行われるように充電装置２００を制御するのである。

これをより具体的に説明すると、電気量を少しずつ上昇させて充電する場合、一定電流で電圧電流が変動して低下または揺動する充電電力品質の低下ポイントが発生するので、このようなポイントを見つけ、それに該当する電気量で充電することにより、前述のような充電中止事態などを未然に防止する。

また、運営事業者サーバー５００は、一つの電気供給部に２つ以上の充電装置が同時に或いは時間差をおいて接続されて充電を行う場合、それに接続された一つ以上の電気自動車に対する充電品質が低下することがあるので、運営事業者サーバー５００が電気供給部１００を構成する接続口ごとにそれぞれ充電電気量をリモート設定する機能を含み、これらの充電電気量の和が、該当電気供給部で供給することが可能な最大充電電気量を超えないようにする。

前記充電品質の低下は、一つの電気供給部に１つ以上の充電装置を接続した場合だけでなく、２つの電気供給部にそれぞれ一つの充電装置を接続した場合、すなわち、同一電気線に接続された一つ以上の電気供給部にそれぞれ充電装置を接続した場合にも発生することがある。

たとえば、駐車場に設置されたコンセントはいずれも同じ電気線に接続されている場合がほとんどであるため、一つ以上のコンセントに電気自動車または他の電気製品が電気的に接続されると、それにより電力が弱くなって品質が低下するのである。

また、運営事業者サーバー５００は、前記電圧電流変動ポイント、１つの電気供給部に接続された充電装置の数、１つ以上の電気供給部に接続された充電装置の数など、これまで充電が行われていた条件をすべてＤＢに保存管理し、他の充電装置２００の接続時に、これらの情報に基づいて限界充電電気量の範囲内で充電が行われるように制御することにより、充電の品質低下が生じないようにする。

前述のように運営事業者サーバー５００によって判断された情報はいずれも充電装置２００に伝送されて新たに設定される条件に基づいて充電が行われるようにする。

これについて範囲を広げて説明すると、電力会社の電力需給状況や対象の電気自動車、時間、区域、車両メーカー、既充電電力量別に電気自動車の充電をリモートコントロールして、一度に多くの台数の電気自動車の充電による該当地域および国全体の電力不足事態を未然に予防し、同じ電気線に接続された複数個のコンセントに新しい充電状況が発生する場合、過負荷による断電などの問題を防止するように充電電気量を分けて同時に複数の電気自動車が充電されるようにする。

このような機能は、電力会社と運営事業者との間で情報をやり取りすることにより可能である。

たとえば、電力会社は、電力需給状況をリアルタイムで把握しているので、電力供給部が設置された地域の電力需給状況を運営事業者とリアルタイムで共有し、運営事業者は、充電装置へ制御信号を伝送して充電を制御するのである。

例えば、ソウル市の全地域にわたって２つの接続口が構成された電力供給部が１００個設置されていると仮定し、２０１４年３月２５日に総百万ｋｗの供給電力のうち、一般電気使用推定量が８０万ｋｗであれば、２０万ｋｗが電気自動車の充電に使用できる電力と推定することができるので、これをソウル地域に設置された１００個の電気供給部に、予め設定された最大電力量に比例して分配することができるだろう。

上記で一般電気使用推定量と電気自動車の充電電気量を区別せずに、一般電気および電気自動車充電電気の使用状態を総合的にリアルタイムで判断して、一般電気の使用に支障を与えない範囲内で充電電気量を調節することもできる。

さらに、電力供給部を介した充電か否かがリアルタイムで運営事業者に伝送されるので、これに基づいて上述のように例えば、同時に充電が行われる電力供給部が同じ電気線に接続されたか否かなどを判断し、電気供給部別にさらに細分して充電電気供給量を設定することもでき、同じ電気線に接続されたものでなければ、電気供給部が設置された建物或いは地域の範囲で細分して充電電気供給量を設定することができるだろう。

また、本発明は、充電時間および充電電気量によって使用料金が異なるように算定でき
る点を勘案し、例えば、電気自動車が接続された充電装置を電気供給部に接続しておき、充電開始時間および完了時間を設定し、その設定されたところに従って充電が行われるように充電動作条件設定機能を含む。

すなわち、図４に示すように、ユーザーのスマートフォン、運営事業者のホームページおよび充電装置のいずれかを用いて条件を設定すると、その設定情報が充電装置によって判断され、設定情報に基づいて充電が行われるようにすることもできる。

これをより具体的に説明すると、本発明は、利用時間などによって電気料金算定基準が異なることを勘案し、これらの情報に基づいて合理的な料金算定が行われるように、これらの情報をすべて運営事業者サーバー５００に保存管理し、例えば時間帯別料金、使用量別料金、および基本料金を確認した状態で充電を開始するように運営事業者のホームページに、利用時間および充電電気量の両方を反映した算定料金ＤＢ、利用時間または充電電気量による算定料金ＤＢをそれぞれ保存管理し、利用時間および充電電気量の両方を選択する条件、または利用時間および充電電気量のいずれか一方を選択する条件に応じて料金が正確に算定されるようにするのである。

このような機能は、例えば、充電装置が電気供給部に接続された状態のみを維持していて、料金が安価に発生する設定時間に充電が開始するようにすることができるもので、早速自動車の使用を必要としない場合、および料金を節約しようとする場合などに有用である。

また、本発明は、電気自動車に対する全体充電電気量のうちの一部の電気量だけを充電し、残りの電気量は設定した時点（時間）に充電するように充電動作設定機能を含む。

これをより具体的に説明すると、所定の電気自動車に対する充電電気量が２０ｋｗであると仮定した場合、電気供給部に充電装置を接続し次第、例えば１０ｋｗを充電し、残りの１０ｋｗは設定された時間に充電を再び開始して完了するようにするのである。

これは、前述のように充電利用時間などによって電気料金が異なるように算定される場合などを勘案したもので、例えば、早速自動車の使用を必要としない場合、ユーザーの費用負担を緩和することができるようになる。

上述のように、通常の状況または特別に設定した条件に基づいて充電が行われると、運営事業者は、充電のために使用された電気量に対して算定された料金のみ電気自動車の所有者に賦課して徴収し、徴収された料金のうち、運営事業者と電力会社との間で定められたところを電力会社に入金処理する方式で費用を処理する。

上述したように、本発明のシステムは、充電が必要な電気自動車は運営事業者が管理する全ての電気供給部を自由に利用することができながら料金も合理的に算定されるようにしたものであって、一般電気としての使用だけでなく、本発明の充電ができるように設置された電気供給部と、これに接続された計量器（例えば、電力会社料金賦課計量器の識別番号）を運営事業者サーバー５００に予め登録管理し、電気自動車の充電のために使用された電気量と一般電気使用量を区分して料金を算定することにより可能になる。

図５を参照して本発明の充電動作流れについて説明する。

まず、電気供給部１００に充電装置２００が接続されると（Ｓ１）、充電装置２００の感知部２５０によって電気供給部１００の情報（実質的にＲＦ、バーコードなどの識別標識）が感知される（Ｓ２）。

このように感知された電気供給部１００の情報は、充電装置２００から運営事業者サーバー５００へ伝送され（Ｓ３）、運営事業者サーバー５００では充電装置２００から伝送された情報に基づいて電気供給者であることを判断する（Ｓ４）。充電装置２００の情報も運営事業者サーバー５００へ伝送され、電気需要者であることを判断するようにする。このような状態が充電開始可能条件となる。

その後、図７に示すように上述の様々な充電条件がすべて或いは選択的に設定されたか否かを判断する（Ｓ５）。

この判断の結果、充電条件が設定された場合は、運営事業者サーバー５００でこれを認知し、設定された条件に合う充電および料金算定が行われるようにし、そうでない場合は、通常の充電および料金算定が行われるようにする。

充電装置２００の操作部２３０を介して充電が開始したか否かを判断し（Ｓ６）、充電が開始した場合、測定部２６０によって充電電気量が測定されながら充電が行われる（Ｓ７）。

充電が完了すると、測定された充電電気量が充電装置２００から運営事業者サーバー５００へ伝送され（Ｓ８）、運営事業者サーバー５００は、コントローラ２２０で処理された電気供給部情報と前記測定された充電電気量とを連携した充電情報を課金サーバー４００へ伝送する（Ｓ９）。

したがって、課金サーバー４００では、運営事業者サーバー５００から伝送されてきた充電情報に基づいて料金を算定し（Ｓ１０）、これを運営事業者サーバー５００へ伝送する（Ｓ１１）。

運営事業者サーバー５００では、課金サーバー４００から伝送された算定料金を充電装置の所有者に請求し（Ｓ１２）、決済するようにする（Ｓ１３）。

充電装置の所有者によって決済が完了すると、運営事業者は、電力会社に対して、予め定められたところによって費用を処理する（Ｓ１４）。

図６は、図５の動作流れで測定された充電電気量を課金サーバーと運営事業者サーバーに同時に伝送することが図５とは異なる部分である。すなわち、電気自動車充電の際に測定された充電電気量を充電装置から直接課金サーバーへ伝送して運営事業者と電力会社との間で料金を算定して決済処理するようにすることであって、このような動作は、運営事業者サーバー、課金サーバーおよび電気供給部と電気自動車情報を共有することにより可能となる。

図８を参照して本発明の温度による充電制御動作の流れを説明する。

まず、電気自動車３００の充電のために充電装置２００の第１接続部２１０を電気供給１００に接触させると同時に、第２接続部２４０を電気自動車の充電口に接触させる（Ｓ１０１）。

したがって、第１接続部２１０に内蔵された第１温度センサー２１１によっては電気供給１００の温度が感知され、第２接続部２４０に内蔵された第２温度センサー２４１によっては電気自動車の充電口の温度がそれぞれ感知される（Ｓ１０２）。

前記感知された電気供給部１００の温度と電気自動車の充電口の温度は充電装置２００のコントローラ２２０で処理されて正常範囲の温度であるか否かが判断される（Ｓ１０３）。

判断の結果、電気供給部１００と電気自動車の充電口の両方の温度が正常温度の範囲である場合には正常充電を行う（Ｓ１０４）。

判断の結果、電気供給部１００と電気自動車の充電口の両方或いはいずれか一方の温度が正常温度の範囲ではない場合には、感知温度が充電完全中止条件に該当する温度であるか、一時中止条件に該当する温度であるか、充電電流調節条件に該当する温度であるかをそれぞれ判断する（Ｓ１０３−１、Ｓ１０３−２、Ｓ１０３−３）。これらの段階は、一つの動作で判断されることもでき、完全中止、一時中止、電流調節が階別判断結果に基づいて順次判断されることもできる。

判断の結果に基づいて充電完全中止条件または一時中止条件である場合には、これを充電装置２００に構成された視覚手段または聴覚手段を介して車両の所有者に認識させて充電を終了するようにし、このような情報を運営事業者サーバー５００との通信を介して車両の所有者のスマートフォンなどへ伝送して認識させ、充電一時中止条件の場合には、電気供給部１００と電気自動車の充電口の両方またはいずれか一方の温度が充電完全中止条件または充電電流調節条件に該当するかを判断し続けながら所定の時間中止させてから再開するようにする。

充電電流量調節条件の場合にも、やはり車両の所有者にこれを認識させ、充電を行いながら、電気供給部１００と電気自動車の充電口の両方またはいずれか一方の温度が充電完全中止条件或いは一時中止条件に該当するかを判断し続ける。

図示してはいないが、前記温度による充電制御プログラムが運営事業者サーバー５００に保存される場合には、運営事業者サーバー５００が電気供給部１００と電気自動車の充電口の温度による充電制御機能を充電装置２００のコントローラ２２０の代わりに行うことになる。

１００ 電気供給部
２００ 充電装置
３００ 電気自動車
４００ 課金サーバー
５００ 運営事業者サーバー
６００ 決済サーバー

Claims (14)

1. 電気を供給する電気供給部と；
   前記電気供給部を介して電気自動車を充電する充電装置と；
   前記充電装置によって充電される電気自動車と；
   前記電気供給部を介して使用された総電気量を一般使用電気量と充電電気量に区分して料金を算定する課金サーバーと；
   前記電気供給部と前記充電装置に対する情報を保存管理し、前記電気自動車の充電電気量を前記充電装置から受け取って前記課金サーバーに伝送し、充電電気量に対する算定料金を前記課金サーバーから受け取ってこれを前記充電装置の所有者に請求し、電力会社に対して費用を処理する運営事業者サーバーと；
   前記充電電気量に対する算定料金の決済を充電装置の所有者から受ける決済サーバーとを含んでなることを特徴とする、電気自動車の充電課金システム。
2. 前記充電装置は、
   前記電気供給部に電気的に接続され、温度センサーが内蔵された第１接続部と；
   前記電気供給部を感知する感知部と；
   充電電気量および前記電気供給部の供給電力を測定する測定部と；
   充電制御条件に応じる動作および前記運営事業者サーバーとの通信を制御するコントローラと；
   充電開始から完了までの動作を行うために操作される操作部と；
   前記電気自動車に電気的に接続され、前記温度センサーが内蔵された第２接続部と；から構成され、
   前記電気供給部から供給されている電力を測定し、その測定値を前記運営事業者サーバーへ伝送することにより、前記運営事業者サーバーの制御によって前記電気供給部ごとに充電電気量が自動的に設定されるようにすることを特徴とする、 請求項１に記載の電気自動車の充電課金システム。
3. 前記運営事業者サーバーは、前記電気供給部が設置された建物または地域に対する電力需給状況の情報を電力会社と共有し、各電気供給部に対して充電電気量をリアルタイムで分配することを特徴とする、請求項１に記載の電気自動車の充電課金システム。
4. 前記電気供給部の情報は、固有ＩＤと連携して前記運営事業者サーバーで抽出判断することを特徴とする、請求項１に記載の電気自動車の充電課金システム。
5. 前記運営事業者サーバーは、充電電気量自動設定機能および充電条件設定機能を備え、最大充電電気量ＤＢ、電圧電流変動ポイントＤＢ、電気供給部と充電装置が接続された情報ＤＢ、利用時間による料金ＤＢ、および充電電気量による料金ＤＢを含んでなることを特徴とする、請求項１に記載の電気自動車の充電課金システム。
6. 前記充電条件は、利用時間、充電電気量、充電開始時間、充電一時中止、充電再開時間、および運営事業者と電力会社との間で共有する電力需給状況であることを特徴とする、請求項４に記載の電気自動車の充電課金システム。
7. 前記充電条件は、運営事業者のホームページ、スマートフォンおよび充電装置のいずれかを介して設定されることを特徴とする、請求項６に記載の電気自動車の充電課金システム。
8. 電気を供給する電気供給部と；
   前記電気供給部を介して電気自動車を充電し、前記電気供給部の情報を保存管理し、前記電気自動車の充電電気量を運営事業者サーバーおよび課金サーバーへ伝送する充電装置と；
   前記充電装置によって充電される電気自動車と；
   前記電気供給部を介して使用された総電気量を一般使用電気量と充電電気量に区分して料金を算定する課金サーバーと；
   前記充電電気量に対する算定料金を前記課金サーバーから受け取ってこれを前記充電装置の所有者に請求し、電力会社に対して費用を処理する運営事業者サーバーと；
   前記充電電気量に対する算定料金の決済を前記充電装置の所有者から受ける決済サーバーとを含んでなることを特徴とする、電気自動車の充電課金システム。
9. 前記充電装置は、
   前記電気供給部に電気的に接続され、温度センサーが内蔵された第１接続部と；
   前記電気供給部を感知する感知部と；
   充電電気量および前記電気供給部の供給電力を測定する測定部と；
   充電制御条件に応じる動作および前記運営事業者サーバーとの通信を制御するコントローラと；
   充電開始から完了までの動作を行うために操作される操作部と；
   電気自動車に電気的に接続され、前記温度センサーが内蔵された第２接続部と；から構成され、
   前記電気供給部の電力を測定してその測定値を前記運営事業者サーバーへ伝送し、前記運営事業者サーバーの制御によって前記電気供給部ごとに充電電気量が自動的に設定されるようにすることを特徴とする、 請求項８に記載の電気自動車の充電課金システム。
10. 前記運営事業者サーバーは、前記電気供給部が設置された建物または地域に対する電力需給状況の情報を電力会社と共有し、各電気供給部に対して充電電気量をリアルタイムで分配することを特徴とする、請求項８に記載の電気自動車の充電課金システム。
11. 前記電気供給部の情報は、固有ＩＤと連携して前記運営事業者サーバーで抽出判断することを特徴とする、請求項８に記載の電気自動車の充電課金システム。
12. 前記運営事業者サーバーは、充電電気量自動設定機能および充電条件設定機能を備え、最大充電電気量ＤＢ、電圧電流変動ポイントＤＢ、電気供給部と充電装置が接続された情報ＤＢ、利用時間による料金ＤＢ、および充電電気量による料金ＤＢを含んでなることを特徴とする、請求項８に記載の電気自動車の充電課金システム。
13. 前記充電条件は、利用時間、充電電気量、充電開始時間、充電一時中止、充電再開時間、および運営事業者と電力会社との間で共有する電力需給状況であることを特徴とする、請求項１０に記載の電気自動車の充電課金システム。
14. 前記充電条件は、運営事業者のホームページ、スマートフォンおよび充電装置のいずれかを介して設定されることを特徴とする、請求項１２に記載の電気自動車の充電課金システム。

Images