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公開番号2025124569
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024109536
出願日2024-07-08
発明の名称電力供給システム
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H02J 3/32 20060101AFI20250819BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】簡易なシステム構成で車両から電力負荷に給電する。
【解決手段】電力供給システム101は、系統電源からの交流電力を家屋の電力負荷に供給する。漏電ブレーカ1は、系統電源900から家屋101Aへの交流電力を受ける。過電流ブレーカ113は、漏電ブレーカ1と負荷123との間を電気的に遮断するように構成されている。給電装置3は、車両4が接続された場合に車両4からの交流電力を負荷123に給電するように構成されている。第1電磁スイッチ51は、漏電ブレーカ1と過電流ブレーカ113との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成されている。第2電磁スイッチ52は、第1電磁スイッチ51と給電装置3との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能であり、かつ、過電流ブレーカ113と給電装置3との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成されている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
系統電源からの交流電力を家屋の電力負荷に供給する電力供給システムであって、
前記系統電源から前記家屋への交流電力を受けるとともに漏電時および過電流時の少なくとも一方において遮断する電流遮断器と、
前記電流遮断器と前記電力負荷との間を電気的に遮断するように構成された負荷遮断器と、
車両が接続された場合に前記車両からの交流電力を前記電力負荷に給電するように構成された電力変換装置と、
前記電流遮断器と前記負荷遮断器との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成された第１スイッチと、
前記第１スイッチと前記電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能であり、かつ、前記負荷遮断器と前記電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成された第２スイッチとを備える、電力供給システム。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記家屋は、太陽光発電装置の発電電力を受けるパワーコンディショナを含み、
前記電力変換装置は、前記車両が接続された場合に前記パワーコンディショナからの交流電力により前記車両を充電するように構成され、
前記パワーコンディショナと前記電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成された第３スイッチをさらに備える、請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項３】
前記電力変換装置は、前記車両が接続された場合に前記電流遮断器からの交流電力により前記車両を充電するようにさらに構成され、
前記電流遮断器と前記電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成された第３スイッチをさらに備える、請求項１に記載の電力供給システム。
【請求項４】
前記車両が前記電力変換装置に接続され、かつ、現在の電気料金が、前記車両に現在充電されている電力を充電した時の電気料金よりも高い場合に、前記第１スイッチを開放し、かつ、前記第２スイッチを閉成する、請求項１～３のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項５】
前記車両が前記電力変換装置に接続され、かつ、現在の電気料金が、前記車両に前回充電した時の電気料金よりも高い場合に、前記第１スイッチを開放し、かつ、前記第２スイッチを閉成する、請求項４に記載の電力供給システム。
【請求項６】
前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記系統電源から前記電力負荷への電力供給を行う場合、前記第１スイッチを閉成し、かつ、前記第２スイッチを開放し、
前記車両から前記電力負荷への給電を行う場合、前記第１スイッチを開放し、かつ、前記第２スイッチを閉成する、請求項１～３のいずれか１項に記載の電力供給システム。
【請求項７】
前記第１スイッチ、前記第２スイッチおよび前記第３スイッチを制御する制御装置をさらに備え、
前記制御装置は、
前記車両からの給電を行う場合、前記第１スイッチを開放し、かつ、前記第２スイッチを閉成し、かつ、前記第３スイッチを開放し、
前記車両への充電を行う場合、前記第１スイッチを閉成し、かつ、前記第２スイッチを開放し、かつ、前記第３スイッチを閉成し、
前記車両からの給電も前記車両への充電も行わない場合、前記第１スイッチを閉成し、かつ、前記第２スイッチを開放し、かつ、前記第３スイッチを開放する、請求項２または３に記載の電力供給システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は電力供給システムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
系統電源からの電力を家屋の電力負荷に供給可能な電力供給システムにおいては、主に非常時（系統電源の停電時、系統電源の電力ひっ迫時など）に車両からの電力が電力負荷に給電され得る。それに加えて、日常的（系統電源の電気料金が高い時間帯など）に車両から電力負荷への給電を行うことも提案されている。特開２０１９－７１７２１号公報（特許文献１）は、電動車に蓄えられた電力を停電時に活用可能な電力供給システムを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－７１７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
系統電源から供給される交流電力と車両から給電される交流電力との間では位相が異なる。そのため、電力負荷に対して、系統電源からの交流電力と、車両からの交流電力とを同時に供給することは好ましくない。できるだけ簡易なシステム構成で車両から電力負荷への給電を実現可能であることが望ましい。
【０００５】
本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的の１つは、簡易なシステム構成で車両から電力負荷に給電可能な電力供給システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示のある局面に係る電力供給システムは、系統電源からの交流電力を家屋の電力負荷に供給する。電力供給システムは、電流遮断器と、負荷遮断器と、電力変換装置と、第１スイッチと、第２スイッチとを備える。電流遮断器は、系統電源から家屋への交流電力を受けるとともに漏電時および過電流時の少なくとも一方において遮断する。負荷遮断器は、電流遮断器と電力負荷との間を電気的に遮断するように構成されている。電力変換装置は、車両が接続された場合に車両からの交流電力を電力負荷に給電するように構成されている。第１スイッチは、電流遮断器と負荷遮断器との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成されている。第２スイッチは、第１スイッチと電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能であり、かつ、負荷遮断器と電力変換装置との間の電気的な接続と遮断とを切り替え可能に構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、簡易なシステム構成で車両から電力負荷に給電できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係る電力供給システムの構成の第１例を示す回路ブロック図である。
実施の形態１に係る電力供給システムの構成の第２例を示す回路ブロック図である。
電磁スイッチの制御に関する処理手順の第１例を示すフローチャートである。
実施の形態２に係る電力供給システムの構成の第１例を示す回路ブロック図である。
実施の形態２に係る電力供給システムの構成の第２例を示す回路ブロック図である。
実施の形態２に係る電力供給システムの構成の第３例を示す回路ブロック図である。
実施の形態２に係る電力供給システムの構成の第４例を示す回路ブロック図である。
電磁スイッチの制御に関する処理手順の第２例を示すフローチャートである。
電磁スイッチの制御に関する処理手順の第３例を示すフローチャートである。
実施の形態１に係る電力供給システムの構成の第１例の変形例を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
【００１０】
［実施の形態１］
＜システム構成＞
図１は、実施の形態１に係る電力供給システムの構成の第１例を示す回路ブロック図である。電力供給システム１０１は、系統電源９００からの電力を家屋１０１Ａの負荷に供給する。家屋１０１Ａは、代表的には住宅（人が居住する建物）である。ただし、家屋１０１Ａは、居住用でない建物、たとえば、ビルディング、設備を収容する建屋などを含み得る。負荷は、たとえば各種電気機器であるが、家屋１０１Ａの内部（屋内）に配置されていても外部（屋外）に配置されていてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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