JP5933348B2 - 充電システム - Google Patents

Description

本発明は、電源から供給される電流を用いて１台以上の電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）を充電可能な充電システムに関する。

電気自動車の充電方法には、急速充電と普通充電がある。普通充電に関しては、従来、図３に示すように、親機としての制御装置（ホスト又は認証機）１Ｘの制御に応じて、電源Ｐから供給される電流を子機としての各充電器１０Ｘ−１〜１０Ｘ−ｎに配分して１台以上の車両（電気自動車）１００，２００の充電を行う充電システムが知られている。電源Ｐには契約電流値（使用可能電流値）が定められているため、制御装置１Ｘは、各充電器１０Ｘ−１〜１０Ｘ−ｎから車両１００，２００に供給される電流値の総和が使用可能電流値を超えないように、車両１００，２００の台数などに応じて各充電器１０Ｘ−１〜１０Ｘ−ｎを制御する。

なお、このような充電システムに関連して、例えば、特許文献１に記載されている充電システムも知られている。

特開２０１１−７８２０５号公報

しかしながら、上記従来の技術では、親機としての制御装置１Ｘが必要なため、充電システムのコストが高くなるという問題がある。

そこで、本発明は、電源の使用可能電流値の範囲内で車両を充電可能である低コストな充電システムを提供することを目的とする。

本発明の一態様に係る充電システムは、
使用可能電流値が定められた電源に共通に接続され、前記電源から供給された電流を用いて車両をそれぞれ充電可能な複数の充電器を備え、
前記車両は、第１の蓄電装置と、予め定められた必要電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記第１の蓄電装置を充電する第１の車載充電器と、を有する第１の種類の車両を含み、
前記各充電器は、
前記複数の充電器のうちの他の充電器と通信可能な通信回路と、
前記車両に接続可能な充電器コネクタと前記電源との間に接続され、充電信号が供給されていない時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に開放し、前記充電信号が供給されている時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に接続する充電制御回路と、
前記車両に供給する最大電流値である電流宣言値を、前記通信回路を介して前記他の充電器に通知すると共に、前記充電制御回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、
前記充電器コネクタに前記車両が接続され、且つ、接続された前記車両が前記第１の種類の車両である場合、前記使用可能電流値から、前記通信回路を介して前記他の充電器より通知された電流宣言値の総和を減算した減算結果が、前記必要電流値より大きいか否か判定し、
前記減算結果が前記必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記必要電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第１の種類の車両の充電を開始する
ことを特徴とする。

また、前記充電システムにおいて、
前記車両は、第２の蓄電装置と、上限電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記第２の蓄電装置を充電する第２の車載充電器と、外部から供給されたパイロット信号に応じて前記上限電流値を予め定められた最低必要電流値以上に設定するパイロット回路と、を有する第２の種類の車両を含み、
前記各充電器の前記制御回路は、
接続された前記車両が前記第２の種類の車両である場合、前記減算結果が前記最低必要電流値より大きいか否か判定し、
前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記減算結果又は前記充電器の定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、
通知後、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第２の種類の車両の充電を開始しても良い。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、
接続された前記車両が前記第２の種類の車両であり、前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合に、前記減算結果が前記定格電流値以上か否か判定し、
前記減算結果が前記定格電流値以上の場合に、前記電流宣言値を前記定格電流値に設定し、
前記減算結果が前記定格電流値より小さい場合に、前記電流宣言値を前記減算結果に設定してもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、
前記電流宣言値を前記減算結果又は前記定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知した後、前記第２の種類の車両の充電を開始する前に、前記第２の種類の車両が電流を受電可能か否か判定し、
前記第２の種類の車両が電流を受電可能である場合、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第２の種類の車両の充電を開始し、
一方、前記第２の種類の車両が電流を受電可能でない場合、前記第２の種類の車両が接続されているか否か判定し、
前記第２の種類の車両が接続されている場合、前記電流宣言値を前記最低必要電流値に設定した上で前記他の充電器に通知して、その後、前記第２の種類の車両が電流を受電可能か否か判定する処理に戻ってもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器は、接続された前記車両に供給している供給電流値を計測する計測回路を有し、
前記各充電器の前記制御回路は、
前記第１の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記電流宣言値より小さく且つ予め定められた満充電近くの電流値以下である状態が予め定められた第１判定時間継続した場合、充電終了したか否か判定し、
充電終了していない場合、前記電流宣言値を減少させた上で前記他の充電器に通知し、
一方、前記第２の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記上限電流値より小さい状態が予め定められた第２判定時間継続したか否か判定し、
継続した場合、前記電流宣言値を前記供給電流値に減少させた上で前記他の充電器に通知すると共に、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記供給電流値に減少させてもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、
前記第２の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記上限電流値と等しい状態が前記第２判定時間継続した場合、前記減算結果が前記定格電流値以上か否か判定し、
前記減算結果が前記定格電流値以上の場合、前記電流宣言値を前記定格電流値に増加させた上で前記他の充電器に通知すると共に、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記定格電流値に増加させてもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、
前記第２の種類の車両を充電中、前記上限電流値を前記供給電流値に減少させた後と、前記上限電流値を前記定格電流値に増加させた後に、充電終了したか否か判定し、
充電終了していない場合、前記供給電流値が前記上限電流値より小さい状態が前記第２判定時間継続したか否か判定する処理に戻ってもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、充電終了した場合に、前記電流宣言値をゼロに設定した上で前記他の充電器に通知してもよい。

また、前記充電システムにおいて、
前記各充電器の前記制御回路は、前記減算結果が前記必要電流値以下の場合と、前記減算結果が前記最低必要電流値以下の場合に、前記電流宣言値をゼロに設定した上で前記他の充電器に通知してもよい。

本発明の一態様に係る充電システムは、
使用可能電流値が定められた電源に共通に接続され、前記電源から供給された電流を用いて車両をそれぞれ充電可能な複数の充電器を備え、
前記車両は、蓄電装置と、上限電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記蓄電装置を充電する車載充電器と、外部から供給されたパイロット信号に応じて前記上限電流値を予め定められた最低必要電流値以上に設定するパイロット回路と、を有し、
前記各充電器は、
前記複数の充電器のうちの他の充電器と通信可能な通信回路と、
前記車両に接続可能な充電器コネクタと前記電源との間に接続され、充電信号が供給されていない時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に開放し、前記充電信号が供給されている時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に接続する充電制御回路と、
前記車両に供給する最大電流値である電流宣言値を、前記通信回路を介して前記他の充電器に通知すると共に、前記充電制御回路を制御する制御回路と、を有し、
前記制御回路は、
前記充電器コネクタに前記車両が接続された場合、前記使用可能電流値から、前記通信回路を介して前記他の充電器より通知された電流宣言値の総和を減算した減算結果が、前記最低必要電流値より大きいか否か判定し、
前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記減算結果又は前記充電器の定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記車両の充電を開始する
ことを特徴とする。

本発明によれば、各充電器の制御回路は、車両に供給する最大電流値である電流宣言値を、他の充電器に通知する。そして、接続された車両が第１の種類の車両であり、電源の使用可能電流値から他の充電器より通知された電流宣言値の総和を減算した減算結果が、第１の種類の車両の必要電流値より大きい場合、即ち充電可能な場合、電流宣言値を必要電流値に設定した上で他の充電器に通知し、その後、第１の種類の車両の充電を開始する。

このように、各充電器は、電源の使用可能電流値の範囲内で接続された車両を充電可能か否か、自律的に判断できる。従って、親機を用いる必要がないため、電源の使用可能電流値の範囲内で車両を充電可能である低コストな充電システムを提供できる。

実施例１に係る充電システムの概略的な構成を示すブロック図である。 実施例１に係る充電システムの各充電器の処理を示すフローチャートである。 従来の充電システムの概略的な構成を示すブロック図である。

以下、本発明に係る各実施例について図面に基づいて説明する。

図１は、実施例１に係る充電システムの概略的な構成を示すブロック図である。図１に示すように、充電システムは、電源Ｐに共通に接続された複数の充電器１０−１〜１０−ｎ（ｎは２以上の整数）を備えている。

電源Ｐは、例えば１００Ｖ又は２００Ｖの商用の交流電源であり、使用可能電流値（契約電流値）ａが定められている。複数の充電器１０−１〜１０−ｎは、充電スタンドとも称され、例えば店舗等の駐車場に設置され、電源Ｐから供給された電流を用いて車両をそれぞれ普通充電可能である。即ち、この充電システムは、１台以上の車両を充電可能である。車両とは、電気自動車（ＥＶ）及びプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）を含む。

各充電器１０−１〜１０−ｎには、車両に接続可能な充電器コネクタ２０が接続されている。各充電器１０−１〜１０−ｎは、充電器コネクタ２０を介して、接続された車両に電流を供給して充電する。

本実施例の充電システム及び車両は、国際標準規格ＩＥＣ６１８５１又はＳＡＥＪ１７７２に準拠している。この標準規格には、普通充電に関するモード１〜３が規定されている。

本充電システムが充電対象とする車両は、モード１に対応したモード１車両（第１の種類の車両）１００と、モード２又は３に対応したモード２／３車両（第２の種類の車両）２００とを含む。

モード１車両１００は、充電器コネクタ２０に接続可能な車両側インレット１０１と、例えばバッテリである主電池（第１の蓄電装置）１０２と、車載充電器（第１の車載充電器）１０３と、を有する。

主電池１０２は、モード１車両１００を駆動するための電力を蓄える。車載充電器１０３は、ＡＣ／ＤＣコンバータであり、車両側インレット１０１を介して予め定められた必要電流値ｃ１以下の交流電流を受電して、受電した交流電流を直流電流に変換して、この直流電流で主電池１０２を充電する。即ち、モード１車両１００では、受電する交流電流の最大値は必要電流値ｃ１に固定されており、この値を充電器側から制御することはできない。

モード２／３車両２００は、充電器コネクタ２０に接続可能な車両側インレット２０１と、例えばバッテリである主電池（第２の蓄電装置）２０２と、車載充電器（第２の車載充電器）２０３と、コントロールパイロット回路（パイロット回路）２０４と、を有する。

主電池２０２は、モード２／３車両２００を駆動するための電力を蓄える。車載充電器２０３は、ＡＣ／ＤＣコンバータであり、車両側インレット２０１を介して上限電流値ｇ以下の交流電流を受電して、受電した交流電流を直流電流に変換して、この直流電流で主電池２０２を充電する。

コントロールパイロット回路２０４は、車両側インレット２０１を介して外部から供給されたコントロールパイロット信号（パイロット信号）に応じて上限電流値ｇを予め定められた最低必要電流値ｃ２以上に設定し、車載充電器２０３に指示する。即ち、モード２／３車両２００では、外部（充電器側）から上限電流値ｇを設定することによって、受電する交流電流の最大値を制御可能になっている。

これらのモード１車両１００及びモード２／３車両２００は急速充電も可能に構成されていてもよいが、急速充電に関する構成の図示及び説明は省略する。

各充電器１０−１〜１０−ｎは、通信回路１１と、ＣＰＵ（制御回路）１２と、記憶装置１３と、充電制御回路１４と、計測回路１５と、を有する。

通信回路１１は、複数の充電器１０−１〜１０−ｎのうちの他の充電器と無線通信または有線通信可能になっている。これにより、充電器１０−１〜１０−ｎはローカルエリアネットワークを形成している。

ＣＰＵ１２は、接続された車両に供給する最大電流値である電流宣言値ｆを、通信回路１１を介して他の充電器に通知すると共に、記憶装置１３と充電制御回路１４と計測回路１５とを制御する。ＣＰＵ１２の詳細な動作については後述する。

記憶装置１３は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を含み、ＣＰＵ１２の制御により、充電を制御するために必要な各種情報を記憶する。本実施例では、記憶装置１３は、使用可能電流値（契約電流値）ａ［Ａ］、同一電源Ｐに接続された充電器１０−１〜１０−ｎの台数ｂ［台］、モード１車両１００の必要電流値ｃ１［Ａ］、モード２／３車両２００の最低必要電流値ｃ２［Ａ］、充電器（１台）が供給可能な定格電流値ｄ［Ａ］、充電器（１台）が車両に供給している供給電流値ｅ［Ａ］、電流宣言値ｆ［Ａ］、他の充電器より通知された電流宣言値の総和Σｆ［Ａ］、車両へのＣＰＬＴ上限電流値ｇ［Ａ］、満充電近くの電流値ｈ［Ａ］および制限余裕値ｉ［％］を記憶する。以下、各情報を、単にａ，ｂ，ｃ１，ｃ２，ｄ，ｅ，ｆ，Σｆ，ｇ，ｈ，ｉとも称す。これらのうち、情報ａ，ｂ，ｃ１，ｃ２，ｄ，ｈ，ｉは予め定められた固定値であり、例えば、ａ＝１００［Ａ］、ｂ＝ｎ［台］、ｃ１＝１６［Ａ］、ｃ２＝８［Ａ］、ｄ＝２０［Ａ］である。情報ｅ，ｆ，Σｆ，ｇは、充電状況に応じて変化する可変値である。

充電制御回路１４は、充電器コネクタ２０と電源Ｐとの間に接続されている。充電制御回路１４は、ＣＰＵ１２から充電信号が供給されていない時に充電器コネクタ２０と電源Ｐを電気的に開放し、車両が充電されないようにする。一方、充電制御回路１４は、ＣＰＵ１２から充電信号が供給されている時に充電器コネクタ２０と電源Ｐを電気的に接続し、車両が充電されるようにする。

計測回路１５は、充電制御回路１４と充電器コネクタ２０との間に接続され、接続された車両に供給している供給電流値ｅを計測する。

次に、図２を参照して、この充電システムの動作を具体的に説明する。

図２は、実施例１に係る充電システムの各充電器１０−１〜１０−ｎの処理を示すフローチャートである。即ち、充電器１０−１〜１０−ｎは、それぞれ、このフローチャートに示される処理を独立して行う。このフローチャートは、ユーザの操作（例えば認証）などにより、１つの充電器の充電処理を起動した時に開始される。

なお、各充電器１０−１〜１０−ｎは、充電処理中であるか否かに拘らず、他の充電器が電流宣言値ｆを通知する毎に、ＣＰＵ１２によって、通知された電流宣言値ｆを、通知した充電器に対応付けて記憶装置１３に記憶しておく。

図２に示すように、まず、ＣＰＵ１２により、充電器コネクタ２０に車両が接続されているか否か判定する（ステップＳ１）。この判定手法は、どのような手法でもよく、例えば、充電器コネクタ２０に電源電圧を印加して、計測回路１５で電流が計測された場合に車両が接続されたと判定する手法などがある。車両が接続されていない場合（ステップＳ１；Ｎｏ）、ステップＳ１に戻る。

車両が接続されている場合（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、使用可能電流値ａが、通信回路１１を介して他の充電器より通知された電流宣言値の総和Σｆより大きいか否か、即ちａ＞Σｆであるか否か判定する（ステップＳ２）。

ａ＞Σｆではない場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、ＣＰＵ１２により、サービスができない状態と判断し、電流宣言値ｆをゼロに設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝０［Ａ］と他の充電器に通知し（ステップＳ２６）、ステップＳ１に戻る。

一方、ａ＞Σｆである場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、接続された車両がモード１車両１００であるか否か判定する（ステップＳ３）。この判定手法としては、例えば、充電制御回路１４に、充電器コネクタ２０を介してコントロールパイロット信号を車両に対して送信させ、そのコントロールパイロット信号の電圧の変化が無い場合に、接続された車両がモード１車両１００であると判定する手法が挙げられる。

接続された車両がモード１車両１００ではない場合（ステップＳ３；Ｎｏ）、ＣＰＵ１２により、接続された車両がモード２／３車両２００であると特定して（ステップＳ１０）、後述するステップＳ１１以降の処理に移行する。

［モード１車両１００の場合］
接続された車両がモード１車両１００である場合（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、使用可能電流値ａから、通信回路１１を介して他の充電器より通知された電流宣言値の総和Σｆを減算した減算結果（ａ−Σｆ）が、必要電流値ｃ１（＝１６［Ａ］）より大きいか否か、即ち（ａ−Σｆ）＞１６［Ａ］であるか否か判定する（ステップＳ４）。

（ａ−Σｆ）＞１６［Ａ］ではない場合（ステップＳ４；Ｎｏ）、使用可能電流値ａの範囲内でモード１車両１００の充電に必要な必要電流値ｃ１（＝１６［Ａ］）を確保できないため、前述のステップＳ２６の処理を行った後、ステップＳ１に戻る。

一方、減算結果（ａ−Σｆ）が必要電流値ｃ１（＝１６［Ａ］）より大きい場合、即ち（ａ−Σｆ）＞１６［Ａ］である場合（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、電流宣言値ｆを必要電流値ｃ１に設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝１６［Ａ］と他の充電器に通知し、その後、充電信号を充電制御回路１４に出力してモード１車両１００の充電を開始する（ステップＳ５）。具体的には、電源Ｐからの電流は、充電制御回路１４と計測回路１５と充電器コネクタ２０とをこの順番に流れて、モード１車両１００に供給される。

前述のように、モード１車両１００の車載充電器１０３は、必要電流値ｃ１以下の交流電流を受電するため、電源Ｐの使用可能電流ａを超えることなく充電が行える。

このように、ある充電器が電流宣言値ｆ＝１６［Ａ］と他の充電器に通知することで、この通知以降、他の充電器では、車両が接続された場合にこの充電器の電流宣言値ｆ＝１６［Ａ］を考慮してステップＳ２やステップＳ４などの判定を行う。

次に、ステップＳ５の後、ＣＰＵ１２により、モード１車両１００を充電中に、供給電流値ｅが電流宣言値ｆより小さく且つ予め定められた満充電近くの電流値ｈ以下である状態（即ちｆ＞ｅ且つｈ≧ｅである状態）が予め定められた第１判定時間Ｔ１［分］継続したか否か判定する（ステップＳ６）。主電池１０２の充電が進行するに伴い供給電流値ｅは減少するため、満充電近くの電流値ｈは、例えば、２［Ａ］と設定しておいてもよい。

ｆ＞ｅ且つｈ≧ｅである状態が第１判定時間Ｔ１［分］継続していない場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、ステップＳ６に戻る。

一方、ｆ＞ｅ且つｈ≧ｅである状態が第１判定時間Ｔ１［分］継続した場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、充電終了したか否か判定する（ステップＳ７）。具体的には、ＣＰＵ１２により、ユーザが充電器又はモード１車両１００を操作することで充電を停止させたことを検出した時や、供給電流値ｅがゼロになったことを検出した時などに、充電終了したと判定すればよい。

充電終了していない場合（ステップＳ７；Ｎｏ）、ＣＰＵ１２により、電流宣言値ｆを減少させた上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝１６×ｉ／１００と他の充電器に通知し（ステップＳ８）、ステップＳ６に戻る。制限余裕値ｉ［％］は、予め定められた１００％未満の値である。これにより、この通知以降、他の充電器では、この充電器では使用しなくなった分の電流も必要であれば充電に用いることができる。

一方、充電終了した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、電流宣言値ｆをゼロに設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝０［Ａ］と他の充電器に通知し（ステップＳ９）、処理を終了する。

［モード２／３車両２００の場合］
前述した、接続された車両がモード２／３車両２００である場合（ステップＳ１０）、ＣＰＵ１２により、減算結果（ａ−Σｆ）が最低必要電流値ｃ２（＝６［Ａ］）より大きいか否か、即ち（ａ−Σｆ）＞６［Ａ］であるか否か判定する（ステップＳ１１）。

（ａ−Σｆ）＞６［Ａ］ではない場合（ステップＳ１１；Ｎｏ）、使用可能電流値ａの範囲内でモード２／３車両２００の充電に必要な最低必要電流値ｃ２を確保できないため、前述のステップＳ２６の処理を行った後、ステップＳ１に戻る。

一方、（ａ−Σｆ）＞６［Ａ］である場合（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、減算結果（ａ−Σｆ）が定格電流値ｄ以上か否か、即ち（ａ−Σｆ）≧ｄ［Ａ］であるか否か判定する（ステップＳ１２）。

（ａ−Σｆ）≧ｄ［Ａ］である場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、電流宣言値ｆを定格電流値ｄに設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝ｄと他の充電器に通知し（ステップＳ１３）、ステップＳ１５の処理に移行する。

一方、（ａ−Σｆ）≧ｄ［Ａ］ではない場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、ＣＰＵ１２により、電流宣言値ｆを減算結果（ａ−Σｆ）に設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝（ａ−Σｆ）と他の充電器に通知し（ステップＳ１４）、ステップＳ１５の処理に移行する。

このようにして、電流宣言値ｆは、最低必要電流値ｃ２（＝６［Ａ］）より大きく、且つ、定格電流値ｄ以下の値に設定される。

ステップＳ１５では、ＣＰＵ１２により、接続されたモード２／３車両２００が電流を受電可能か否か、即ちモード２／３車両２００が状態Ｃ，Ｄであるか否か判定する。状態Ｃ，Ｄは、前述の標準規格に規定されている。この判定手法としては、前述の標準規格に規定されているように、例えば、コントロールパイロット信号のＰＷＭ波形の振幅が変化したか否かを判定する手法がある。

モード２／３車両２００が電流を受電可能ではない場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、モード２／３車両２００が充電器コネクタ２０に接続されている状態Ｂであるか否か判定する（ステップＳ２４）。この状態Ｂと、状態Ｂであることの判定手法も、前述の標準規格に規定されている。

モード２／３車両２００が状態Ｂである場合（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、モード２／３車両２００は待機していると判断し、ＣＰＵ１２により、電流宣言値ｆを最低必要電流値ｃ２に設定した上で他の充電器に通知する（ステップＳ２５）。即ちｆ＝６［Ａ］と他の充電器に通知する。その後、ステップＳ１５の処理に戻る。これにより、モード２／３車両２００側の要求に応じて６［Ａ］で充電可能な状態で待機できる。ステップＳ２５の処理を行う一例として、ユーザがモード２／３車両２００をタイマー充電モードに設定した場合が考えられる。そして、設定された時刻になりモード２／３車両２００が電流を受電可能な状態Ｃ，Ｄになった場合、以下に説明するステップＳ１６以降の処理により、確保しておいた６［Ａ］の電流を用いて充電を開始できる。

一方、モード２／３車両２００が状態Ｂではない場合（ステップＳ２４；Ｎｏ）、前述のステップＳ２６の処理を行った後、ステップＳ１に戻る。

ステップＳ１５において、接続されたモード２／３車両２００が電流を受電可能である場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ１２により、充電制御回路１４を用いてコントロールパイロット信号をモード２／３車両２００に出力して上限電流値ｇを電流宣言値ｆに設定し、即ちｇ＝ｆに設定し、その後、充電信号を充電制御回路１４に出力してモード２／３車両２００の充電を開始する（ステップＳ１６）。

具体的には、充電制御回路１４により、上限電流値ｇに応じたデューティ比のコントロールパイロット信号を生成し、このコントロールパイロット信号を充電器コネクタ２０を介してモード２／３車両２００に出力する。

コントロールパイロット信号は、モード２／３車両２００の車両側インレット２０１を介してコントロールパイロット回路２０４に供給される。コントロールパイロット回路２０４は、供給されたコントロールパイロット信号のデューティ比に応じた上限電流値ｇを得る。前述のように、モード２／３車両２００の車載充電器２０３は、上限電流値ｇ以下の交流電流を受電するため、電源Ｐの使用可能電流ａを超えることなく充電が行える。

ステップＳ１６の後、ＣＰＵ１２により、供給電流値ｅが上限電流値ｇより小さい状態、即ちｇ＞ｅの状態が、予め定められた第２判定時間Ｔ２［分］継続したか否か判定する（ステップＳ１７）。

ｇ＞ｅの状態が第２判定時間Ｔ２［分］継続した場合（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、電流宣言値ｆを供給電流値ｅに減少させた上で他の充電器に通知すると共に、コントロールパイロット信号をモード２／３車両２００に出力して上限電流値ｇを供給電流値ｅに減少させ（ステップＳ１８）、ステップＳ２２に移行する。これにより、この通知以降、他の充電器では、この充電器では使用しなくなった分の電流も必要であれば充電に用いることができる。

一方、ｇ＞ｅの状態が第２判定時間Ｔ２［分］継続していない場合（ステップＳ１７；Ｎｏ）、供給電流値ｅが上限電流値ｇと等しい状態、即ちｇ＝ｅの状態が第２判定時間Ｔ２［分］継続したか否か判定する（ステップＳ１９）。

ｇ＝ｅの状態が第２判定時間Ｔ２［分］継続していない場合（ステップＳ１９；Ｎｏ）、前述のステップＳ２６の処理を行った後、ステップＳ１に戻る。

ｇ＝ｅの状態が第２判定時間Ｔ２［分］継続した場合（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、減算結果（ａ−Σｆ）が定格電流値ｄ以上か否か、即ち（ａ−Σｆ）≧ｄであるか否か判定する（ステップＳ２０）。

（ａ−Σｆ）≧ｄである場合（ステップＳ２０；Ｙｅｓ）、電流宣言値ｆを定格電流値ｄに増加させた上で他の充電器に通知すると共に、コントロールパイロット信号をモード２／３車両２００に出力して上限電流値ｇを定格電流値ｄに増加させ（ステップＳ２１）、ステップＳ２２に移行する。これにより、前述したステップＳ１２で減算結果（ａ−Σｆ）が定格電流値ｄより小さいためｆ＝（ａ−Σｆ）として充電開始した場合や、タイマー充電によりステップＳ２５でｆ＝６［Ａ］として充電開始した場合において、充電中に減算結果（ａ−Σｆ）が定格電流値ｄ以上に増加していれば、上限電流値ｇ（＝電流宣言値ｆ）を定格電流値ｄに増加させることができる。

一方、（ａ−Σｆ）≧ｄではない場合（ステップＳ２０；Ｎｏ）、使用可能電流値ａの範囲内で電流宣言値ｆを定格電流値ｄに増加させることはできないため、そのままステップＳ２２に移行する。

ステップＳ２２では、ステップＳ７と同様にして、充電終了したか否か判定する。充電終了していない場合（ステップＳ２２；Ｎｏ）、ステップＳ１７に戻る。

一方、充電終了した場合（ステップＳ２２；Ｙｅｓ）、電流宣言値ｆをゼロに設定した上で他の充電器に通知し、即ちｆ＝０［Ａ］と他の充電器に通知し（ステップＳ２３）、処理を終了する。

以上で説明した様に、本実施例によれば、各充電器１０−１〜１０−ｎのＣＰＵ１２は、車両に供給する最大電流値である電流宣言値ｆを、他の充電器に通知する。そして、接続された車両がモード１車両１００であり、電源Ｐの使用可能電流値ａから他の充電器より通知された電流宣言値の総和Σｆを減算した減算結果（ａ−Σｆ）が、モード１車両１００の必要電流値ｃ１より大きい場合、即ち充電可能な場合、電流宣言値ｆを必要電流値ｃ１に設定した上で他の充電器に通知し、その後、接続されたモード１車両１００の充電を開始する。

また、接続された車両がモード２／３車両２００であり、減算結果（ａ−Σｆ）がモード２／３車両２００の最低必要電流値ｃ２より大きい場合、即ち充電可能な場合、電流宣言値ｆを減算結果（ａ−Σｆ）又は充電器の定格電流値ｄに設定した上で他の充電器に通知し、通知後、上限電流値ｇを電流宣言値ｆに設定し、その後、モード２／３車両２００の充電を開始する。

このように、各充電器１０−１〜１０−ｎは、電源Ｐの使用可能電流値ａの範囲内で接続された車両を充電可能か否か、自律的に判断できる。従って、親機を用いる必要がないため、電源Ｐの使用可能電流値ａの範囲内で車両を充電可能である小型且つ低コストな充電システムを提供できる。

さらに、本実施例によれば、各充電器１０−１〜１０−ｎのＣＰＵ１２は、車両を充電中に供給電流値ｅが電流宣言値ｆ未満である状態が継続した場合に電流宣言値ｆを減少させるので、この後、使用可能電流値ａを超えることなく、減少させた分の電流を他の充電器が使用できる。

また、各充電器１０−１〜１０−ｎのＣＰＵ１２は、モード２／３車両２００を充電中に供給電流値ｅが電流宣言値ｆと等しい状態が継続し、且つ、減算結果（ａ−Σｆ）が定格電流値ｄ以上である場合に、電流宣言値ｆを増加させるので、この後、使用可能電流値ａを超えることなくモード２／３車両２００の充電を高速化できる。

このように、車両の充電終了を待たずに、使用可能電流値ａの範囲内で、電源Ｐからの電流を必要な充電器に再配分することもできる。従って、車両を効率的に充電できる。

（変形例）
以上、本発明の実施例を詳述してきたが、具体的な構成は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変形して実施することができる。

例えば、充電システムを、モード１車両１００のみを充電可能に構成してもよく、モード２／３車両２００のみを充電可能に構成してもよい。これにより、ＣＰＵ１２の処理を簡略化できるため、より低コスト化できる。

上述した実施例で説明した充電システムの少なくとも一部は、ハードウェアで構成してもよいし、ソフトウェアで構成してもよい。ソフトウェアで構成する場合には、充電システムの少なくとも一部の機能を実現するプログラムをフレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に収納し、コンピュータに読み込ませて実行させてもよい。記録媒体は、磁気ディスクや光ディスク等の着脱可能なものに限定されず、ハードディスク装置やメモリなどの固定型の記録媒体でもよい。

また、充電システムの少なくとも一部の機能を実現するプログラムを、インターネット等の通信回線（無線通信も含む）を介して頒布してもよい。さらに、同プログラムを暗号化したり、変調をかけたり、圧縮した状態で、インターネット等の有線回線や無線回線を介して、あるいは記録媒体に収納して頒布してもよい。

Ｐ 電源
１０−１〜１０−ｎ 充電器
１１ 通信回路
１２ ＣＰＵ（制御回路）
１３ 記憶装置
１４ 充電制御回路
１５ 計測回路
２０ 充電器コネクタ
１００ モード１車両
１０１ 車両側インレット
１０２ 主電池（第１の蓄電装置）
１０３ 車載充電器（第１の車載充電器）
２００ モード２／３車両
２０１ 車両側インレット
２０２ 主電池（第２の蓄電装置）
２０３ 車載充電器（第２の車載充電器）
２０４ コントロールパイロット回路（パイロット回路）

Claims (8)

1. 使用可能電流値が定められた電源に共通に接続され、前記電源から供給された電流を用いて車両をそれぞれ充電可能な複数の充電器を備え、
   前記車両は、第１の蓄電装置と、予め定められた必要電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記第１の蓄電装置を充電する第１の車載充電器と、を有する第１の種類の車両を含み、
   前記各充電器は、
   前記複数の充電器のうちの他の充電器と通信可能な通信回路と、
   前記車両に接続可能な充電器コネクタと前記電源との間に接続され、充電信号が供給されていない時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に開放し、前記充電信号が供給されている時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に接続する充電制御回路と、
   前記車両に供給する最大電流値である電流宣言値を、前記通信回路を介して前記他の充電器に通知すると共に、前記充電制御回路を制御する制御回路と、を有し、
   前記制御回路は、
   前記充電器コネクタに前記車両が接続され、且つ、接続された前記車両が前記第１の種類の車両である場合、前記使用可能電流値から、前記通信回路を介して前記他の充電器より通知された電流宣言値の総和を減算した減算結果が、前記必要電流値より大きいか否か判定し、
   前記減算結果が前記必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記必要電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第１の種類の車両の充電を開始するものであり、
   前記車両は、第２の蓄電装置と、上限電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記第２の蓄電装置を充電する第２の車載充電器と、外部から供給されたパイロット信号に応じて前記上限電流値を予め定められた最低必要電流値以上に設定するパイロット回路と、を有する第２の種類の車両を含み、
   前記各充電器の前記制御回路は、
   接続された前記車両が前記第２の種類の車両である場合、前記減算結果が前記最低必要電流値より大きいか否か判定し、
   前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記減算結果又は前記充電器の定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、
   通知後、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第２の種類の車両の充電を開始するものであり、
   前記各充電器の前記制御回路は、
   前記電流宣言値を前記減算結果又は前記定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知した後、前記第２の種類の車両の充電を開始する前に、前記第２の種類の車両が電流を受電可能か否か判定し、
   前記第２の種類の車両が電流を受電可能である場合、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記第２の種類の車両の充電を開始し、
   一方、前記第２の種類の車両が電流を受電可能でない場合、前記第２の種類の車両が接続されているか否か判定し、
   前記第２の種類の車両が接続されている場合、前記電流宣言値を前記最低必要電流値に設定した上で前記他の充電器に通知して、その後、前記第２の種類の車両が電流を受電可能か否か判定する処理に戻る
   ことを特徴とする充電システム。
2. 前記各充電器の前記制御回路は、
   接続された前記車両が前記第２の種類の車両であり、前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合に、前記減算結果が前記定格電流値以上か否か判定し、
   前記減算結果が前記定格電流値以上の場合に、前記電流宣言値を前記定格電流値に設定し、
   前記減算結果が前記定格電流値より小さい場合に、前記電流宣言値を前記減算結果に設定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の充電システム。
3. 前記各充電器は、接続された前記車両に供給している供給電流値を計測する計測回路を有し、
   前記各充電器の前記制御回路は、
   前記第１の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記電流宣言値より小さく且つ予め定められた満充電近くの電流値以下である状態が予め定められた第１判定時間継続した場合、充電終了したか否か判定し、
   充電終了していない場合、前記電流宣言値を減少させた上で前記他の充電器に通知し、 一方、前記第２の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記上限電流値より小さい状態が予め定められた第２判定時間継続したか否か判定し、
   継続した場合、前記電流宣言値を前記供給電流値に減少させた上で前記他の充電器に通知すると共に、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記供給電流値に減少させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項２の何れかに記載の充電システム。
4. 前記各充電器の前記制御回路は、
   前記第２の種類の車両を充電中に、前記供給電流値が前記上限電流値と等しい状態が前記第２判定時間継続した場合、前記減算結果が前記定格電流値以上か否か判定し、
   前記減算結果が前記定格電流値以上の場合、前記電流宣言値を前記定格電流値に増加させた上で前記他の充電器に通知すると共に、前記パイロット信号を前記第２の種類の車両に出力して前記上限電流値を前記定格電流値に増加させる
   ことを特徴とする請求項３に記載の充電システム。
5. 前記各充電器の前記制御回路は、
   前記第２の種類の車両を充電中、前記上限電流値を前記供給電流値に減少させた後と、前記上限電流値を前記定格電流値に増加させた後に、充電終了したか否か判定し、
   充電終了していない場合、前記供給電流値が前記上限電流値より小さい状態が前記第２判定時間継続したか否か判定する処理に戻る
   ことを特徴とする請求項４に記載の充電システム。
6. 前記各充電器の前記制御回路は、充電終了した場合に、前記電流宣言値をゼロに設定した上で前記他の充電器に通知する
   ことを特徴とする請求項３から請求項５の何れかに記載の充電システム。
7. 前記各充電器の前記制御回路は、前記減算結果が前記必要電流値以下の場合と、前記減算結果が前記最低必要電流値以下の場合に、前記電流宣言値をゼロに設定した上で前記他の充電器に通知する
   ことを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の充電システム。
8. 使用可能電流値が定められた電源に共通に接続され、前記電源から供給された電流を用いて車両をそれぞれ充電可能な複数の充電器を備え、
   前記車両は、蓄電装置と、上限電流値以下の電流を受電して、受電した電流を用いて前記蓄電装置を充電する車載充電器と、外部から供給されたパイロット信号に応じて前記上限電流値を予め定められた最低必要電流値以上に設定するパイロット回路と、を有し、
   前記各充電器は、
   前記複数の充電器のうちの他の充電器と通信可能な通信回路と、
   前記車両に接続可能な充電器コネクタと前記電源との間に接続され、充電信号が供給されていない時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に開放し、前記充電信号が供給されている時に前記充電器コネクタと前記電源を電気的に接続する充電制御回路と、
   前記車両に供給する最大電流値である電流宣言値を、前記通信回路を介して前記他の充電器に通知すると共に、前記充電制御回路を制御する制御回路と、を有し、
   前記制御回路は、
   前記充電器コネクタに前記車両が接続された場合、前記使用可能電流値から、前記通信回路を介して前記他の充電器より通知された電流宣言値の総和を減算した減算結果が、前記最低必要電流値より大きいか否か判定し、
   前記減算結果が前記最低必要電流値より大きい場合、前記電流宣言値を前記減算結果又は前記充電器の定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記車両の充電を開始し、
   前記各充電器の前記制御回路は、
   前記通知後、前記パイロット信号を前記車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記車両の充電を開始するものであり、
   前記各充電器の前記制御回路は、
   前記電流宣言値を前記減算結果又は前記定格電流値に設定した上で前記他の充電器に通知した後、前記車両の充電を開始する前に、前記車両が電流を受電可能か否か判定し、
   前記車両が電流を受電可能である場合、前記パイロット信号を前記車両に出力して前記上限電流値を前記電流宣言値に設定し、その後、前記充電信号を前記充電制御回路に出力して前記車両の充電を開始し、
   一方、前記車両が電流を受電可能でない場合、前記車両が接続されているか否か判定し、
   前記車両が接続されている場合、前記電流宣言値を前記最低必要電流値に設定した上で前記他の充電器に通知して、その後、前記車両が電流を受電可能か否か判定する処理に戻る
   ことを特徴とする充電システム。

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