KR20130057944A - Apparatus for controlling charge - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은, 전기 자동차 등의 차량에 탑재되어 있는 축전지의 충전을 제어하는 충전 제어 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
최근, 축전지와 모터를 탑재한 전기 자동차나 플러그인 하이브리드 자동차 등의 차량이 보급되고 있다. 그리고 집합 주택이나 사업소 등에서는 다수의 차량이 동시에 충전되므로, 다른 부하 기기와 합쳐진 소비 전력이 규정치를 초과하여 분전반의 주간(主幹) 브레이커가 트립되어 버릴 우려가 있다.BACKGROUND ART [0002] Recently, vehicles such as an electric vehicle or a plug-in hybrid vehicle equipped with a battery and a motor have been spreading. In addition, since a plurality of vehicles are simultaneously charged in a collective house or a business establishment, the power consumption combined with other load devices exceeds the specified value, and the main breaker of the distribution board may be tripped.
이에 반해 일본국 특허 공개 2009-136109호 공보에 기재되어 있는 종래예에서는, 각 차량과 외부 전원이 결합되었을 때의 축전 장치의 축전 상태를 검출하여, 복수대의 차량의 각각에 대해, 예상 소비 전력량 및 사용 개시 시각을 검출함과 더불어, 검출된 축전 상태와 예상 소비 전력량에 의거하여 필요한 충전 전력량을 산출하고, 필요 충전량과 사용 개시 시각으로부터 각 차량의 충전 시간과 충전 전력량에 대한 충전 스케줄을 결정하며, 충전 스케줄에 의거하여 차량에 탑재된 축전 장치를 충전하는 제어를 행하고 있다.On the other hand, in the conventional example described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-136109, the power storage state of the power storage device when each vehicle and the external power supply are coupled is detected, The charging start time, the required charging power amount is calculated based on the detected power storage state and the estimated power consumption amount, the charging time for each vehicle and the charging power amount are determined from the required charging amount and the starting time, And controls charging of the power storage device mounted on the vehicle based on the charging schedule.
그런데 상기 기재의 종래예에서는, 분전반에서 분기되는 분기 회로의 1개에 충전 제어 장치가 접속되어 있다. 그러나 기존의 집합 주택에 새롭게 전기 자동차용의 충전 설비가 도입되는 경우, 통상, 충전 설비 전용의 분기 회로를 확보하는 것이 어려우므로, 복수의 분기 회로로부터 병행하여 충전 설비에 급전할 필요가 있다.However, in the conventional example described above, the charge control device is connected to one of the branch circuits which branch in the distribution board. However, when a charging facility for an electric vehicle is newly introduced into an existing collective housing, it is usually difficult to secure a branching circuit dedicated to the charging facility, and therefore it is necessary to feed power to the charging facility in parallel from the plurality of branching circuits.
그러나 상기 기재의 종래예에서는, 분전반의 복수의 분기 회로로부터 병행하여 급전되는 것은 고려되고 있지 않으며, 이러한 경우에 있어서는 과부하 전류에 의한 주간 브레이커(주개폐기)의 트립을 방지하는 것이 곤란하였다.However, in the conventional example described above, it is not considered that power is fed simultaneously from a plurality of branch circuits of the distribution board, and in such a case, it is difficult to prevent the trip of the main breaker (main switch) due to the overload current.
그래서 본 발명의 목적은, 복수의 분기 회로로부터 병행하여 급전되는 경우에 있어서도 과부하 전류에 의한 주개폐기의 트립을 방지하는 것이 가능한 충전 제어 장치를 제공하는 것에 있다.It is therefore an object of the present invention to provide a charge control device capable of preventing tripping of a main switch due to an overload current even when power is supplied from a plurality of branch circuits in parallel.
본 발명의 충전 제어 장치는, 분전반에서 분기된 복수의 분기 회로를 포함하는 복수의 충전 경로를 각각 개폐하는 복수의 스위치 요소와, 상기 스위치 요소를 경유하여 차량에 공급되는 전류를 각각 계측하는 복수의 전류 계측 수단과, 상기 분기 회로와 상기 스위치 요소의 대응 관계를 기억한 기억 수단과, 상기 전류 계측 수단으로 계측되는 전류치가 소정의 상한치를 초과하지 않도록 상기 스위치 요소를 개폐하는 제어 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.The charge control device of the present invention includes a plurality of switch elements for opening and closing a plurality of charge paths each including a plurality of branch circuits branched from a distribution board, and a plurality of charge elements for respectively measuring currents supplied to the vehicle via the switch elements And a control means for opening and closing the switch element so that the current value measured by the current measuring means does not exceed a predetermined upper limit value .
이 충전 제어 장치에 있어서, 복수의 상기 분기 회로에 흐르는 전류를 각각 계측하는 복수의 분기 전류 계측 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 분기 전류 계측 수단으로 계측되는 전류치가 소정의 분기 전류 상한치를 초과하지 않도록 상기 스위치 요소를 개폐하는 것이 바람직하다,The charge control device further includes a plurality of branch current measuring means for respectively measuring currents flowing through the plurality of branch circuits, wherein the control means sets the current value measured by the branch current measuring means to a predetermined branch current upper limit value It is preferable to open or close the switch element so as not to exceed the above-
이 충전 제어 장치에 있어서, 1차측이 상기 분기 회로에 접속되고, 2차측이 복수의 상기 스위치 요소에 접속되는 복수의 분기 개폐기를 구비하는 것이 바람직하다.In this charge control device, it is preferable that the charge control device further includes a plurality of branching switches whose primary side is connected to the branching circuit and whose secondary side is connected to the plurality of switch elements.
이 충전 제어 장치에 있어서, 상기 분전반으로의 입력 전력을 계측하는 입력 전력 계측 수단을 구비하고, 상기 기억 수단은, 상기 입력 전력의 상한치와, 복수의 상기 분기 회로에 대한 우선순위를 기억하고 있으며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전력 계측 수단의 계측치와 상기 상한치의 차분으로부터 동시에 충전 가능한 차량 대수를 구하고, 상기 우선순위가 높은 쪽의 충전 경로에 삽입되어 있는 상기 스위치 요소부터 차례로 폐쇄하는 것이 바람직하다.In this charge control apparatus, an input power measuring means is provided for measuring the input power to the distribution board. The storage means stores an upper limit value of the input power and a priority order for a plurality of the branch circuits, It is preferable that the control means obtains the number of vehicles that can be simultaneously charged from the difference between the measured value of the input power measuring means and the upper limit value and closes the switch elements sequentially inserted in the charging path having the higher priority.
이 충전 제어 장치에 있어서, 상기 분전반으로의 입력 전력을 계측하는 입력 전력 계측 수단을 구비하고, 상기 기억 수단은, 상기 입력 전력의 상한치와, 복수의 상기 스위치 요소에 대한 우선순위를 기억하고 있으며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전력 계측 수단의 계측치와 상기 상한치의 차분으로부터 동시에 충전 가능한 차량 대수를 구하고, 상기 우선순위가 높은 쪽의 상기 스위치 요소부터 차례로 폐쇄하는 것이 바람직하다.In this charge control apparatus, an input power measuring means is provided for measuring input power to the distribution board. The storage means stores an upper limit value of the input power and a priority order for a plurality of switch elements, It is preferable that the control means obtains the number of vehicles that can be simultaneously charged from the difference between the measured value of the input power measuring means and the upper limit value and closes the switch element in order from the switch element having the higher priority.
이 충전 제어 장치에 있어서, 상기 기억 수단에 기억되는 상기 우선순위를 동적으로 변경하는 우선순위 변경 수단을 구비하는 것이 바람직하다.In this charge control apparatus, it is preferable that the charge control apparatus further comprises a priority changing means for dynamically changing the priority stored in the storage means.
이 충전 제어 장치에 있어서, 복수의 상기 충전 경로 중에서 상기 제어 수단에 의해 상기 스위치 요소가 폐쇄되어 있는 상기 충전 경로를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것이 바람직하다.In this charge control apparatus, it is preferable that display means for displaying the charge path in which the switch element is closed by the control means among a plurality of the charge paths.
본 발명의 충전 제어 장치는, 복수의 분기 회로로부터 병행하여 급전되는 경우에 있어서도 과부하 전류에 의한 주개폐기의 트립을 방지할 수 있다는 효과가 있다.The charge control device of the present invention has an effect that it is possible to prevent tripping of the main switch by the overload current even when power is supplied from the plurality of branch circuits in parallel.
본 발명에 의하면, 복수의 분기 회로로부터 병행하여 급전되는 경우에 있어서도 과부하 전류에 의한 주개폐기의 트립을 방지하는 것이 가능한 충전 제어 장치를 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a charge control device capable of preventing tripping of a main switch due to an overload current even when power is supplied from a plurality of branch circuits in parallel.
본 발명의 바람직한 실시 형태를 더욱 상세하게 기술한다. 본 발명의 다른 특징 및 이점은, 이하의 상세한 기술 및 첨부 도면에 관련하여 한층 양호하게 이해되는 것이다.Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail. Other features and advantages of the present invention will become better understood with regard to the following detailed description and the accompanying drawings.
도 1a는 본 발명에 따른 충전 제어 장치를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도이다.
도 1b는 본 발명에 따른 충전 제어 장치의 실시 형태 1을 도시하는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 충전 제어 장치의 실시 형태 2를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 충전 제어 장치의 실시 형태 3을 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 충전 제어 장치의 실시 형태 4를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도이다.1A is a system configuration diagram of a charging system including a charge control apparatus according to the present invention.
1B is a block
2 is a system configuration diagram of a charging
3 is a system configuration diagram of a charging
4 is a system configuration diagram of a charging
(실시 형태 1)(Embodiment 1)
본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성을 도 1a에 나타낸다. 이 충전 시스템은, 집합 주택이나 사업소 등의 건물에 있어서, 복수대의 차량(전기 자동차나 플러그인 하이브리드 자동차 등)에 각각 탑재되어 있는 축전지(도시 생략)를 충전하기 위한 것이다.A system configuration of a charging system including the
건물에 있어서는, 상용의 교류 전력 계통(이하, 전력 계통이라고 약칭한다)으로부터 교류 전력이 공급되는 전등선(4)이 분전반(2)의 주개폐기(20)의 1차측에 접속되고, 주개폐기(20)의 2차측에 복수의 분기 개폐기(21i)(i=1, 2, …, n-1, n)가 분기 접속되어 있다. 또한 이하에서는 주개폐기(20) 및 분기 개폐기(21i)를 구비하는 분전반(2)을 주(主)분전반(2)이라고 부른다.In a building, a
또한 주분전반(2)의 하류측에 부(副)분전반(3)이 설치되고, 부분전반(3)에 충전 제어 장치(1)가 설치되어 있다. 부분전반(3)은, 주분전반(2)의 상이한 복수(도시예에서는 3개)의 분기 개폐기(21i)의 2차측에 각각 1차측이 접속된 복수(도시예에서는 3개)의 분기 개폐기(30i)(i=1, 2, 3)를 구비한다. 여기에서 각 분기 개폐기(30i)의 2차측에는, 스위치 요소에 상당하는 리모컨 릴레이(RRij)(j=1, 2, 3, 4)를 통해 복수의 충전 콘센트(도시 생략)가 각각 분기 접속되어 있다. 충전 콘센트란, 차량에 충전하기 위한 충전 케이블이 접속되는 전용의 콘센트이다. 단, 스위치 요소는 리모컨 릴레이에 한정되는 것은 아니며, 원격 제어에 의해 전기 회로의 개폐가 가능한 다른 종류의 개폐기(예를 들면, 리모컨 브레이커 등)여도 상관없다.A
충전 제어 장치(1)는, 도 1b에 나타내는 바와 같이 제어부(10), 전류 계측부(11), 리모컨 릴레이 구동부(12), 기억부(13), 전류 센서(CTij), 리모컨 릴레이(RRij) 등을 구비하고 있다. 전류 센서(CTij)는, 각 리모컨 릴레이(RRij)의 부하측(충전 콘센트측)에 각각 설치되어 있다. 전류 계측부(11)는, 전류 센서(CTij)를 이용하여 리모컨 릴레이(RRij)를 통해 충전 콘센트(차량)에 공급되는 전류(충전 전류)의 크기(전류치)를 각각 계측하고, 아날로그값으로부터 디지털값(전류치 데이터)으로 변환하여 제어부(10)에 출력한다. 본 실시 형태에서는, 전류 계측부(11)와 복수의 전류 센서(CTij)가 전류 계측 수단에 상당한다. 또한 제어부(10)에서는 전류 계측부(11)로부터 수취한 각 리모컨 릴레이(RRij)마다의 전류치를 시계열로 기억부(13)에 기억시킨다. 기억부(13)는 플래시 메모리 등의 전기적으로 개서 가능한 불휘발성의 반도체 메모리로 이루어지며, 전류 계측부(11)의 전류치 데이터 외에도, 부분전반(3)의 각 분기 회로(분기 개폐기(30i))와 리모컨 릴레이(RRij)의 대응 관계(접속 관계)나 부분전반(3)의 각 분기 회로마다의 전류치의 상한치 등을 기억하고 있다. 본 실시 형태에서는, 기억부(13)가 기억 수단에 상당한다. 또한 부분전반(3)의 각 분기 회로마다의 전류치의 상한치는, 부분전반(3)의 각 분기 회로(분기 개폐기(30i))가 2차측에 접속되어 있는 주분전반(2)의 분기 개폐기(21i)의 정격 전류치 또는 정격 전류치의 80%의 값 등으로 설정된다.1B, the
제어부(10)는, 리모컨 릴레이 구동부(12)를 통해 각 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어함으로써, 각 충전 콘센트로의 충전 경로를 각각 개폐하여 각 차량의 충전을 행하거나 중단하거나 한다. 리모컨 릴레이 구동부(12)는, 제어부(10)로부터의 지령에 따라 각 리모컨 릴레이(RRij)에 제어 신호를 출력함으로써, 각 리모컨 릴레이(RRij)를 개방 및 폐쇄한다. 또한 제어부(10)는, CPU(중앙 연산 처리 장치)나 메모리 등의 하드웨어와, 다양한 처리를 행하기 위한 소프트웨어(프로그램)로 구성되어 있다. 본 실시 형태에서는, 제어부(10)와 리모컨 릴레이 구동부(12)가 제어 수단에 상당한다.The
제어부(10)의 제어 동작에 대해, 더욱 상세하게 설명한다. 제어부(10)는, 전류 계측부(11)에서 계측되는 각 리모컨 릴레이(RRij)마다의 전류치에 의거하여, 각 분기 회로(분기 개폐기(30i))에 흐르는 전류치가 상한치를 초과하지 않도록 리모컨 릴레이 구동부(12)를 통해 각 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어한다. 예를 들면, 부분전반(3)의 3개의 분기 회로(분기 개폐기(301, 302, 303))의 각각의 전류치의 상한치가 40암페어로 설정되어 있으며, 1대의 차량을 충전할 때의 전류치가 15암페어라고 가정하면, 1개의 분기 회로마다 2대의 차량까지라면 동시에 충전하는 것이 가능하다. 그러므로 제어부(10)는, 1개의 분기 회로에 분기 접속되어 있는 4개의 리모컨 릴레이(RRij)를 동시에 2개까지 밖에 폐쇄시키지 않으므로, 1개의 분기 회로에 분기 접속되어 있는 3개 이상의 리모컨 릴레이(RRij)가 동시에 폐쇄되어 분기 개폐기(30i)가 트립되는 것을 회피할 수 있다. 또한 각 분기 개폐기(30i)마다의 전류치가 상한치를 초과하지 않도록 제어부(10)가 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어함으로써, 복수의 분기 회로(분기 개폐기(211, 212, 213))로부터 병행하여 급전되는 경우에 있어서도 과부하 전류에 의한 주개폐기(20)의 트립을 방지할 수 있다.The control operation of the
또한 기억부(13)에 기억시키는 대신에, 분기 개폐기(30i)나 리모컨 릴레이(RRij)에 탑재되는 딥 스위치의 값을 제어부(10)가 읽어들여, 그 값으로부터 각 분기 회로와 리모컨 릴레이(RRij)의 대응 관계나 전류치의 상한치가 설정되어도 된다.The
(실시 형태 2)(Embodiment 2)
본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도를 도 2에 나타낸다. 단, 본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)의 구성은 기본적으로 실시 형태 1과 공통되므로, 공통의 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 적절히 도시 및 설명을 생략한다.Fig. 2 shows a system configuration diagram of a charging system including the
본 실시 형태는, 부분전반(3)에 접속되어 있는 주분전반(2)의 3개의 분기 개폐기(211~213)의 1차측에 전류 센서(CTk)(k=1, 2, 3)가 설치되고, 각 전류 센서(CTk)의 계측치(분기 전류치)가 상한치를 초과하지 않도록, 제어부(10)가 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어하는 점에 특징이 있다.In the present embodiment, the current sensors CTk (k = 1, 2, 3) are provided on the primary sides of the three
실시 형태 1에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 주분전반(2)의 복수의 분기 회로(분기 개폐기(21i))가 부분전반(3)에 접속되는 것(예를 들면 분기 개폐기(211, 212, 213))과 부분전반(3) 이외의 공용부 부하에 접속되는 것(예를 들면 분기 개폐기(21n-1, 21n))으로 구별되어 있다. 이 때문에, 충전 제어 장치(1)의 제어부(10)는 리모컨 릴레이(RRij)에 흐르는 전류치가 상한치를 넘지 않도록 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어하면 되었다.1, a plurality of branch circuits (branch switches 21 i ) of the
이에 반해 본 실시 형태에 있어서의 충전 시스템은, 도 2에 나타내는 바와 같이 주분전반(2)의 복수의 분기 회로(분기 개폐기(21i))가 부분전반(3)과 공용부 부하의 양쪽에 접속되어(예를 들면 분기 개폐기(211, 212)), 1개의 분기 회로로부터 부분전반(3)과 공용부 부하에 동시에 급전될 가능성이 있다. 그 때문에, 실시 형태 1과 같이, 제어부(10)가 부분전반(3)의 분기 회로(리모컨 릴레이(RRij))에 흐르는 전류치에만 의거하여 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어하고 있으면, 공용부 부하의 소비 전력의 증가에 의해 주분전반(2)의 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i)가 트립될 우려가 있다.On the contrary, the charging system of the present embodiment is characterized in that a plurality of branch circuits (branch switches 21 i ) of the
그래서 본 실시 형태에서는, 도 2에 나타내는 바와 같이 부분전반(3)에 접속되어 있는 3개의 분기 개폐기(211~213)의 1차측에 전류 센서(CT1, CT2, CT3)가 설치되어 있다. 본 실시 형태에서는, 전류 센서(CT1, CT2, CT3)가 분기 전류 계측 수단에 상당한다. 그리고 제어부(10)가, 각 분기 개폐기(211~213)의 전류치(분기 전류치)가 분기 전류 상한치를 초과하지 않도록 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어함으로써, 주분전반(2)의 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i)의 트립을 방지하고 있다. 단, 전등선(4)이 단상 3선이며, 차량으로의 급전이 단상 200볼트, 공용부 부하로의 급전이 단상 100볼트인 경우, 전류뿐만 아니라 전압 및 전력을 계측하는 것이 바람직하지만, 본 실시 형태에서는 설명을 간단히 하기 위해 전류만을 계측하는 것으로 한다.Therefore, in the present embodiment, as shown in Fig. 2, current sensors CT1, CT2, and CT3 are provided on the primary sides of three
제어부(10)는, 전류 계측부(11)에서 계측되는 주분전반(2)의 각 분기 개폐기(211~213)마다의 분기 전류치가 상한치를 초과하지 않도록 리모컨 릴레이 구동부(12)를 통해 각 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어한다. 예를 들면, 주분전반(2)의 3개의 분기 개폐기(211~213)의 각각의 분기 전류치의 상한치(분기 상한치)가 60암페어로 설정되어 있으며, 1대의 차량을 충전할 때의 전류치가 15암페어라고 가정한다. 이 분기 상한치는, 부분전반(3)의 각 분기 개폐기(30i)마다의 상한치, 및 주분전반(2)의 각 분기 개폐기(211~213)와 부분전반(3)의 각 분기 개폐기(301~303)의 대응 관계(접속 관계)와 함께 기억부(13)에 기억된다.The
그리고 분기 개폐기(21i)에 접속되어 있는 공용부 부하의 소비 전류가 0~30암페어일 때는 1개의 분기 개폐기(21i)마다 2대의 차량까지 동시에 충전할 수 있으며, 공용부 부하의 소비 전류가 31~45암페어일 때는 1대의 차량만 충전할 수 있다. 그리고 공용부 부하의 소비 전류가 46암페어 이상일 때는, 그 분기 개폐기(21i)로부터 차량으로의 충전은 불가능하다. 그러므로 분기 전류치(공용부 부하의 소비 전류와 차량의 충전 전류의 합계치)가 상한치(60암페어)를 초과하지 않도록 제어부(10)가 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어하면, 공용부 부하의 소비 전력의 증가에 의해 주분전반(2)의 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i)가 트립되는 것을 회피할 수 있다.When the consumption current of the common auxiliary load connected to the
또한 기억부(13)에 기억시키는 대신에, 분기 개폐기(21i)에 탑재되는 딥 스위치의 값을 제어부(10)가 읽어들여, 그 값으로부터 주분전반(2)의 각 분기 회로와 부분전반(3)의 각 분기 회로의 대응 관계나 분기 전류치의 상한치가 설정되어도 된다.The
(실시 형태 3)(Embodiment 3)
본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도를 도 3에 나타낸다. 단, 본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)의 구성은 기본적으로 실시 형태 2와 공통되므로, 공통의 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 적절히 도시 및 설명을 생략한다.Fig. 3 shows a system configuration diagram of a charging system including the charging
본 실시 형태가 실시 형태 2와 상이한 점은, 부분전반(3)의 분기 회로에 분기 개폐기(30i)가 삽입되어 있지 않으며, 주분전반(2)의 분기 개폐기(211~213)의 2차측에 복수(도시예에서는 4개)의 리모컨 릴레이(RRij)가 직접 분기 접속되어 있는 점에 있다. 따라서 충전 제어 장치(1)의 기억부(13)에는, 주분전반(2)의 각 분기 개폐기(211~213)와 부분전반(3)의 각 분기 개폐기(301~303)의 대응 관계(접속 관계) 대신에, 주분전반(2)의 각 분기 개폐기(211~213)와 부분전반(3)의 각 리모컨 릴레이(RRij)의 대응 관계(접속 관계)가 기억되어 있다.The present embodiment differs from the second embodiment in that branching switches 30 i are not inserted in the branching circuits of the partial
그리고 분기 전류치(공용부 부하의 소비 전류와 차량의 충전 전류의 합계치)가 상한치를 초과하지 않도록 제어부(10)가 리모컨 릴레이(RRij)를 원격 제어함으로써, 공용부 부하의 소비 전력의 증가에 의해 주분전반(2)의 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i)가 트립되는 것을 회피할 수 있다.The
또한 기억부(13)에 기억시키는 대신에, 분기 개폐기(21i)에 탑재되는 딥 스위치의 값을 제어부(10)가 읽어들여, 그 값으로부터 주분전반(2)의 각 분기 회로와 부분전반(3)의 각 리모컨 릴레이(RRij)의 대응 관계나 분기 전류치의 상한치가 설정되어도 된다.The
(실시 형태 4)(Fourth Embodiment)
본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)를 포함하는 충전 시스템의 시스템 구성도를 도 4에 나타낸다. 단, 본 실시 형태의 충전 제어 장치(1)의 구성은 기본적으로 실시 형태 2와 공통되므로, 공통의 구성 요소에는 동일한 부호를 붙여 적절히 도시 및 설명을 생략한다.A system configuration diagram of a charging system including the
실시 형태 1~3에서는, 공용부 부하의 소비 전력의 증가에 의해 주분전반(2)의 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i)가 트립되는 것을 회피할 수 있지만, 전력회사와의 계약 전력을 늘리지 않으면 안 될 가능성이 높다.Embodiment 1-3 In, contract power of the common portion is the
그래서 본 실시 형태에서는, 주분전반(2)으로의 입력 전력을 계측하는 입력 전력 계측 수단을 구비하고, 입력 전력의 상한치(예를 들면, 전력회사와의 계약 전력)와, 복수의 분기 회로(분기 개폐기(21i))에 대한 우선순위를 기억부(13)에 기억하고 있다. 그리고 제어부(10)는, 입력 전력 계측 수단의 계측치와 상한치의 차분으로부터 동시에 충전 가능한 차량 대수를 구하여, 우선순위가 높은 쪽의 충전 경로에 삽입되어 있는 스위치 요소(리모컨 릴레이(RRij))로부터 차례로 폐쇄하도록 하고 있다. 이에 의해, 주분전반(2)으로의 입력 전력이 전력회사와의 계약 전력을 초과하는 것을 회피할 수 있다. 단, 실시 형태 1~3과 동일하게, 본 실시 형태에서도 전력의 계측치 대신에 전류의 계측치를 이용하고 있으며, 입력 전력 계측 수단은, 전등선(4)에 흐르는 전류를 계측하는 전류 센서(CT0), 혹은, 각 분기 개폐기(211~21n)에 흐르는 전류를 계측하는 전류 센서(CT1~CTn)로 실현된다. 요컨대 전류 센서(CT0)로 주분전반(2)으로의 입력 전력(입력 전류)을 직접 계측해도 되고, n개의 전류 센서(CT1~CTn)로 계측되는 분기 전류의 총합으로부터 주분전반(2)으로의 입력 전력(입력 전류)을 산출해도 상관없다.Therefore, in the present embodiment, an input power measuring means for measuring the input power to the
여기에서 전력회사와의 계약 전력이 30kVA라고 가정하면, 전원 전압이 200볼트이면 전류의 상한치는 150암페어가 된다. 또 주분전반(2)의 분기 상한치가 60암페어, 부분전반(3)의 3개의 분기 회로(분기 개폐기(301, 302, 303))의 각각의 전류치의 상한치가 40암페어로 설정되고, 1대의 차량을 충전할 때의 전류치가 15암페어로 가정된다. 또한 부분전반(3)에 접속되어 있는 복수(도시예에서는 3개)의 분기 개폐기(211~213)에 대해 1, 2, 3의 우선순위가 설정되어 있는 것으로 한다.Assuming here that the contracted power with the power company is 30 kVA, if the power supply voltage is 200 volts, the upper limit of the current is 150 amps. The branch upper limit of the
예를 들면, 주분전반(2)으로의 입력 전류가 100암페어였다고 하면, 제어부(10)는, 전류의 상한치(150암페어)와 입력 전류의 계측치(100암페어)의 차(50암페어)를 구하고, 이 차(여유분)를 우선순위가 높은(수치가 작은) 분기 개폐기(211~213)로부터 차례로 할당한다. 우선순위가 1위인 분기 개폐기(211)에 접속되어 있는 공용부 부하의 소비 전류가 40암페어인 경우, 분기 상한치의 60암페어와 40암페어의 차가 20암페어이므로, 차량 1대의 충전이 가능하다. 또 우선순위가 2위인 분기 개폐기(212)에 접속되어 있는 공용부 부하의 소비 전류가 20암페어인 경우, 분기 상한치의 60암페어와 20암페어의 차가 40암페어이므로, 동시에 2대의 차량의 충전이 가능하다. 그리고 합계 3대의 차량이 동시에 충전되면 45암페어가 소비되므로, 50암페어와 45암페어의 차(5암페어)가 여유분이 된다. 그러므로 제어부(10)는, 리모컨 릴레이 구동부(12)를 통해 분기 개폐기(211)의 하류측에 접속되어 있는 4개의 리모컨 릴레이(RR1j) 중 1개와, 분기 개폐기(212)의 하류측에 접속되어 있는 4개의 리모컨 릴레이(RR2j) 중 2개를 폐쇄하여 합계 3대의 차량을 충전시킨다. 단, 차량의 충전이 종료되기 전에, 충전 개시로부터 일정 시간이 경과한 시점에서 제어부(10)가 다음 우선순위의 분기 개폐기(213)에 접속되어 있는 리모컨 릴레이(RR3j)를 폐쇄해도 된다.For example, if the input current to the
상술한 바와 같이 본 실시 형태에 의하면, 전력회사와의 계약 전력을 늘리지 않고 과부하 전류에 의한 주개폐기(20)나 분기 개폐기(21i, 30i)의 트립을 방지할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, it is possible to prevent tripping of the
여기에서 주분전반(2)의 분기 개폐기(21i)에 대해 우선순위가 설정되는 대신에, 부분전반(3)의 각 리모컨 릴레이(RRij)에 대해 우선순위가 설정되며, 우선순위가 높은 리모컨 릴레이(RRij)로부터 차례로 폐쇄되어도 상관없다. 이 경우, 우선순위가 높은 리모컨 릴레이(RRij)가 이용 가능한 주차장소일수록, 1개월마다 계약되는 주차요금이 높게 설정되도록 해도 된다.The priority order is set for each remote control relay RR ij in the partial
또 우선순위가 고정일 필요는 없으며, 제어부(10)가, 소정의 룰(예를 들면, 출고 시간이 빠른 차량의 차례 등)에 따라, 각 리모컨 릴레이(RRij)의 우선순위를 동적으로 변경하면, 이용자의 요구에 따른 적절한 충전을 행할 수 있다. 이 경우, 제어부(10)가 우선순위 변경 수단에 상당한다.The priority order does not have to be fixed and the
그런데 각 리모컨 릴레이(RRij)의 하류측에 충전 콘센트(도시 생략)가 접속되고, 충전 콘센트에 끼워넣어져 접속되는 충전 케이블(도시 생략)을 통해 차량에 충전 전류가 공급된다. 요컨대 소정의 주차장소에 주차된 차량이 충전 케이블을 통해 충전 콘센트에 접속되고, 충전 콘센트가 접속되어 있는 리모컨 릴레이(RRij)가 폐쇄됨으로써 충전 케이블을 통해 차량의 충전이 가능해진다. 이 경우, 복수의 충전 경로(충전 콘센트) 중에서 제어부(10)에 의해 리모컨 릴레이(RRij)가 폐쇄되어 있는 충전 경로(충전 콘센트)를 표시하는 표시 수단을 충전 제어 장치(1)에 구비하는 것이 바람직하다. 또한 충전 콘센트에 대해서는 종래 주지이므로 상세한 구성의 도시 및 설명은 생략한다.A charging outlet (not shown) is connected to the downstream side of each remote control relay RR ij , and a charging current is supplied to the vehicle through a charging cable (not shown) connected to the charging outlet. That is, the vehicle parked at a predetermined parking place is connected to the charging receptacle through the charging cable, and the remote control relay RR ij to which the charging outlet is connected is closed, so that the vehicle can be charged through the charging cable. In this case, the charging
표시 수단은, 예를 들면, 충전 콘센트에 구비되어 있는 통전 표시용의 발광 다이오드여도 되고, 주차장 내에 설치되는 액정 패널 등이어도 된다. 전자의 경우, 제어부(10)에 의해 리모컨 릴레이(RRij)가 폐쇄되어 충전 콘센트에 통전되면 통전 표시용의 발광 다이오드가 발광함으로써 충전 가능한 것이 표시된다. 또 후자의 경우, 제어부(10)가 현재의 충전 가능한 차량의 대수를 구하여, 그 대수를 액정 패널에 표시시켜도 된다.The display means may be, for example, a light emitting diode for energizing display provided in a charging outlet, or a liquid crystal panel or the like installed in a parking lot. In the former case, when the remote control relay RR ij is closed by the
그리고 충전 가능한 리모컨 릴레이(RRij)(충전 콘센트)를 표시 수단에 표시시킴으로써, 차량을 충전하고자 하는 이용자에 있어서의 편리성을 향상시킬 수 있다.By displaying the chargeable remote control relay (RR ij ) (charge outlet) on the display means, the convenience for the user who wants to charge the vehicle can be improved.
본 발명을 몇 가지 바람직한 실시 형태에 대해 기술하였지만, 이 발명의 본래의 정신 및 범위, 즉 청구의 범위를 일탈하지 않고, 당업자에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능하다.While the invention has been described in terms of several preferred embodiments, various modifications and variations are possible to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention, that is, the claims.
Claims (11)
복수의 상기 분기 회로에 흐르는 전류를 각각 계측하는 복수의 분기 전류 계측 수단을 구비하고, 상기 제어 수단은, 상기 분기 전류 계측 수단으로 계측되는 전류치가 소정의 분기 전류 상한치를 초과하지 않도록 상기 스위치 요소를 개폐하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to claim 1,
And a plurality of branch current measurement means for respectively measuring currents flowing through the plurality of branch circuits, wherein the control means controls the switch elements so that the current value measured by the branch current measurement means does not exceed a predetermined branch current upper limit value And opens and closes the charging control device.
1차측이 상기 분기 회로에 접속되고, 2차측이 복수의 상기 스위치 요소에 접속되는 복수의 분기 개폐기를 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to claim 1,
A charging control device comprising a plurality of branch switchgears whose primary side is connected to the branch circuit and whose secondary side is connected to the plurality of switch elements.
1차측이 상기 분기 회로에 접속되고, 2차측이 복수의 상기 스위치 요소에 접속되는 복수의 분기 개폐기를 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to claim 2,
A charging control device comprising a plurality of branch switchgears whose primary side is connected to the branch circuit and whose secondary side is connected to the plurality of switch elements.
상기 분전반으로의 입력 전력을 계측하는 입력 전력 계측 수단을 구비하고, 상기 기억 수단은, 상기 입력 전력의 상한치와, 복수의 상기 분기 회로에 대한 우선순위를 기억하고 있으며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전력 계측 수단의 계측치와 상기 상한치의 차분으로부터 동시에 충전 가능한 차량 대수를 구하고, 상기 우선순위가 높은 쪽의 충전 경로에 삽입되어 있는 상기 스위치 요소부터 차례로 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
An input power measurement means for measuring input power to the distribution panel, wherein the storage means stores an upper limit value of the input power and priorities for the plurality of branch circuits, and the control means includes the input. The charge control device characterized by obtaining the number of vehicles which can be charged simultaneously from the difference between the measured value of the electric power measuring means and the said upper limit value, and then closing from the said switch element inserted in the charging path of the higher priority.
상기 분전반으로의 입력 전력을 계측하는 입력 전력 계측 수단을 구비하고, 상기 기억 수단은, 상기 입력 전력의 상한치와, 복수의 상기 스위치 요소에 대한 우선순위를 기억하고 있으며, 상기 제어 수단은, 상기 입력 전력 계측 수단의 계측치와 상기 상한치의 차분으로부터 동시에 충전 가능한 차량 대수를 구하고, 상기 우선순위가 높은 쪽의 상기 스위치 요소부터 차례로 폐쇄하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
And an input power measurement means for measuring input power to the distribution panel, wherein the storage means stores an upper limit value of the input power and priorities for the plurality of switch elements, and the control means includes the input. The charge control device characterized by obtaining the number of vehicles which can be charged simultaneously from the difference between the measured value of the electric power measuring means and the said upper limit value, and then closing from the said switch element of the higher priority.
상기 기억 수단에 기억되는 상기 우선순위를 동적으로 변경하는 우선순위 변경 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method of claim 6,
And priority changing means for dynamically changing the priority order stored in the storage means.
복수의 상기 충전 경로 중에서 상기 제어 수단에 의해 상기 스위치 요소가 폐쇄되어 있는 상기 충전 경로를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to any one of claims 1 to 4,
And display means for displaying the charging path in which the switch element is closed by the control means among a plurality of the charging paths.
복수의 상기 충전 경로 중에서 상기 제어 수단에 의해 상기 스위치 요소가 폐쇄되어 있는 상기 충전 경로를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method according to claim 5,
And display means for displaying the charging path in which the switch element is closed by the control means among a plurality of the charging paths.
복수의 상기 충전 경로 중에서 상기 제어 수단에 의해 상기 스위치 요소가 폐쇄되어 있는 상기 충전 경로를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method of claim 6,
And display means for displaying the charging path in which the switch element is closed by the control means among a plurality of the charging paths.
복수의 상기 충전 경로 중에서 상기 제어 수단에 의해 상기 스위치 요소가 폐쇄되어 있는 상기 충전 경로를 표시하는 표시 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 충전 제어 장치.The method of claim 7,
And display means for displaying the charging path in which the switch element is closed by the control means among a plurality of the charging paths.
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