CN102164771A - 电动车辆以及电动车辆的充电控制方法 - Google Patents

电动车辆以及电动车辆的充电控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种电动车辆以及电动车辆的充电控制方法。在电动车辆中，在具备能够从外部电源充电的电池、充电器、对充电器进行控制的充电器控制部、以及对电池的状态进行监视的电池控制部的结构中，能够减少充电时的能量损失、使充电效率提高。作为电动车辆的混合动力车辆具备：包括与高压电池(36)连接的充电器(60)、以及连接在高压电池(36)和充电器(60)之间的充电时连接开关(54)的充电电路；充电器ECU(62)；以及电池ECU(42)。电池ECU(42)在输入了电压信号的情况下启动，在判定为高压电池(36)的状态满足可充电条件的情况下使充电时连接开关(54)连接，使充电器ECU(62)启动，向充电器ECU(62)发送表示电池状态的信号。

Description

电动车辆以及电动车辆的充电控制方法
技术领域
本发明涉及具备能够从外部电源充电的电池的电动车辆以及电动车辆的充电控制方法。
背景技术
近年来，考虑在电动汽车或混合动力车辆等搭载有行驶用电机的电动车辆中，在停止运行期间，从作为商用电源的外部电源经由电源插头等的连接部以及包括充电器的充电电路对电池进行充电。例如，在将发动机和行驶用电机的至少一方作为驱动源来驱动车轮的混合动力车辆中，像这样能够从外部电源经由电源插头对电池进行充电的车辆被称为插电(plug-in)型混合动力车辆。
在这样的电动车辆中，以往以来，为了实现能够从外部电源经由电源插头对电池进行充电，考虑在电源插头和电池之间连接充电器，使得能够从外部电源经由充电器对电池进行充电。
另外，在专利文献1中记载了一种充电系统，其具备搭载于电动车辆的充电装置和基础设施侧的供电装置。充电装置具备具有端口的充电端口单元(C/P单元)。供电装置具有交流电源、和与交流电源连接的标准充电模块(SCM)。SCM经由电缆与电闸(paddle)连接。在C/P单元设置有芯(core)和充电线圈。C/P单元的设置有芯和与SCM的变换器连接的充电线圈的位置，是电闸位于充电用位置时电闸内的供电线圈与充电线圈接近的位置，是电流在供电线圈中流动时在充电线圈产生感应电流的位置。
电闸到达了充电用位置时被关闭的限制开关，与作为通信装置的RF基板连接，当限制开关被关闭时，向RF基板投入12V电源，RF基板能够与SCM的通信装置之间进行通信信号的收发。在RF基板中，当接收到SCM发送的信号时，产生电池ECU启动信号，并向ECU发送，电池ECU启动。电池ECU向电池供给在充电线圈中产生的电流，开始电池的充电。当发生停电时，电池ECU停止功能。当从停电恢复后，SCM对RF基板开始发送通信信号，电池ECU启动，重新开始电池的充电。
另外，在专利文献2中记载了电动汽车用电源装置，其具有从商用电源向主电池供电的被固定在地上侧或搭载于电动汽车的直流电源装置、以及电池ECU。直流电源装置被设为具有将商用电源电力变换成高压的直流电力而向主电池供电的高压输出部、以及将商用电源电力变换成低压的直流电力而向辅机电池供电的低压输出部。
作为与本发明关联的在先技术文献，除了专利文献1、2以外，还有专利文献3至专利文献5。
在先技术文献
专利文献1：日本特开平10-304582号公报
专利文献2：日本特开平11-178228号公报
专利文献3：特开2006-278210号公报
专利文献4：特开2006-304408号公报
专利文献5：特开2007-124813号公报
发明内容
在如上述那样近年来考虑的电动车辆中，为了实现能够从外部电源对电池进行充电，考虑设置充电器、对充电器进行控制的充电器控制部、以及对电池的状态进行监视的电池控制部。在这样的构成中，在从外部电源向充电器供给电力的情况下，当与电池的状态无关地使充电器控制部启动时，有充电器控制部会不必要地启动、在从外部电源对电池进行充电时电力会被白白消耗的可能性。即，在尽管作为电池的状态的充电状态为满充电、但使充电器控制部启动时，有可能会发生电力的浪费。因此，在具备能够从外部电源充电的电池、对充电器进行控制的充电器控制部、以及对电池的状态进行监视的电池控制部的电动车辆中，要求减少充电时的能量损失、使充电效率提高。
与此相对，专利文献1至专利文献5所述的结构中并没有公开在具备能够从外部电源充电的电池、充电器、对充电器进行控制的充电器控制部、以及对电池的状态进行监视的电池控制部的电动车辆中，减少充电时的能量损失、使充电效率提高的方案。
本发明的目的在于在电动车辆以及电动车辆的充电控制方法中，在具备能够从外部电源充电的电池、充电器、对充电器进行控制的充电器控制部、以及对电池的状态进行监视的电池控制部的电动车辆中，减少充电时的能量损失，使充电效率提高。
本发明的第一发明的电动车辆具备：充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关，所述电池在车辆行驶时向行驶用电机供给电力、在从外部电源充电时与行驶用电机断开；充电器控制部，其对充电器进行控制；以及电池控制部，其对电池的状态进行监视，电池控制部是在电压信号被输入到了电池控制部的情况下启动的电池控制部，包括：电池状态判定单元，其在电池控制部启动后，判定电池的状态是否满足可充电条件；和启动单元，其在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动，充电器控制部对充电器进行控制，使得从外部电源使电池充电。
另外，本发明的第二发明的电动车辆具备：充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关；充电器控制部，其对充电器进行控制；电池控制部，其对电池的状态进行监视；行驶用电机，其通过从电池供给电力而进行驱动；继电器，其通过电力线连接在行驶用电机和电池之间；以及车辆控制部，其在从外部电源对电池进行充电的情况下使继电器断开，在驱动行驶用电机的情况下使继电器导通，电池控制部是在电压信号被输入到了电池控制部的情况下启动的电池控制部，包括：电池状态判定单元，其在电池控制部启动后，判定电池的状态是否满足可充电条件；启动单元，其在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动；以及充电电力确定用信号发送单元，其向充电器控制部发送表示电池状态、或者表示根据电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力的充电电力确定用信号，充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据充电电力确定用信号表示的电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力、或者以充电电力确定用信号表示的算出充电电力从外部电源使电池充电。
开关，例如包括系统继电器。
另外，在本发明的电动车辆中优选，电池为多个电池，电池控制部是与各个电池对应、与充电器控制部进行通信的多个电池控制部，开关是通过电力线连接在各个电池和充电器之间的多个开关，充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据从各个电池控制部发送来的电池状态算出的电池的算出充电电力、或者以从电池控制部发送来的算出充电电力从外部电源使各个电池充电。
另外，在本发明的电动车辆中优选，多个电池控制部判定对应的电池的状态是否满足可充电条件，在仅使多个开关中的与判定为满足可充电条件的电池对应的开关导通之后，至少一个电池控制部向充电器控制部发送启动指令信号。
另外，在本发明的电动车辆中优选，在从电池的外部电源充电时，使对电池的状态进行监视的电池控制部、以及对充电器进行控制的充电器控制部启动，使除了电池控制部和充电器控制部以外的控制部不启动。
另外，在本发明的电动车辆中优选，具备在行驶时进行驱动的变换器或者升压转换器、以及通过电力线与电池之间连接的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量，小于行驶时连接开关的电流容量小。行驶时连接开关例如包括系统继电器。
另外，在本发明的电动车辆中，具备通过电力线连接在行驶时进行驱动的变换器或者升压转换器与电池之间的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量小于行驶时连接开关的电流容量，在该结构中优选，充电时连接开关包括具有电流切断功能的MOS-FET、和与MOS-FET串联连接的系统继电器。
另外，在本发明的电动车辆中，具备通过电力线连接在行驶时进行驱动的变换器或者升压转换器与电池之间的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量小于行驶时连接开关的电流容量，在该结构中优选，具备在输入了表示在从外部电源充电时驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号时使行驶时连接开关导通，另一方面在没有输入表示在从外部电源充电时启动开关已导通这一情况的信号时不使行驶时连接开关导通的行驶时连接开关控制部。
另外，在本发明的电动车辆中，具备通过电力线连接在行驶时进行驱动的变换器或者升压转换器与电池之间的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量小于行驶时连接开关的电流容量，在该结构中优选，具备在充电器启动时检测充电时连接开关具有的系统继电器有无熔敷的熔敷检测部。
另外，在本发明的电动车辆中优选，具备用于对低压电池进行充电的2个电力变换部，2个电力变换部的一个电力变换部搭载于充电器内，仅在从外部电源充电时启动，2个电力变换部的另一个电力变换部仅在车辆行驶时启动，一个电力变换部的输出容量比另一个的电力变换部的输出容量小，并且具备电力变换部控制单元，所述电力变换部控制单元在输入了表示在从外部电源充电时驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号时，对另一个电力变换部进行驱动，使一个电力变换部的驱动停止。电力变换部设为DC/DC转换器或者AC/DC转换器。
另外，本发明的第三发明的电动车辆的充电控制方法是如下电动车辆的充电控制方法，所述电动车辆具备：充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间连接的开关，所述电池在车辆行驶时向行驶用电机供给电力、在从外部电源充电时与行驶用电机断开；充电器控制部，其对充电器进行控制；以及电池控制部，其对电池的状态进行监视，所述充电控制方法包括：在电压信号被输入到了电池控制部的情况下电池控制部启动的步骤；在电池控制部启动后，电池控制部判定电池的状态是否满足可充电条件的步骤；在通过电池控制部判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动的步骤；以及充电器控制部对充电器进行控制，使得从外部电源使电池充电的步骤。
另外，本发明的第四发明的电动车辆的充电控制方法是如下电动车辆的充电控制方法，所述电动车辆具备：充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关；充电器控制部，其对充电器进行控制；电池控制部，其对电池的状态进行监视；继电器，其通过电力线连接在行驶用电机和电池之间；以及车辆控制部，其在从外部电源对电池进行充电的情况下使继电器断开，在驱动行驶用电机的情况下使继电器导通，所述充电控制方法包括：在电压信号被输入到了电池控制部的情况下电池控制部启动的步骤；在电池控制部启动后，电池控制部判定电池的状态是否满足可充电条件的步骤；在通过电池控制部判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动的步骤；电池控制部向充电器控制部发送表示电池状态、或者表示根据电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力的充电电力确定用信号的步骤；以及充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据充电电力确定用信号表示的电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力、或者以充电电力确定用信号表示的算出充电电力从外部电源使电池充电的步骤。
另外，在本发明的电动车辆的充电控制方法中优选，电池为多个电池，电池控制部是与各个电池对应、与充电器控制部进行通信的多个电池控制部，开关是通过电力线连接在各个电池和充电器之间的多个开关，所述充电控制方法包括：充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据从各个电池控制部发送来的电池状态算出的电池的算出充电电力、或者以从电池控制部发送来的算出充电电力从外部电源使各个电池充电的步骤。
另外，在本发明的电动车辆的充电控制方法中优选，包括：多个电池控制部判定对应的电池的状态是否满足可充电条件，在仅使多个开关中的与判定为满足可充电条件的电池对应的开关导通之后，至少一个电池控制部向充电器控制部发送启动指令信号的步骤。
根据本发明的第二发明的电动车辆以及第四发明的电动车辆的充电控制方法，在具备能够从外部电源充电的电池、充电器、对充电器进行控制的充电器控制部、对电池的状态进行监视的电池控制部的电动车辆中，能够减少充电时的能量损失、使充电效率提高。即，根据本发明的电动车辆，在充电时，在向电池控制部输入了电压信号的情况下电池控制部启动，在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，通过启动单元使开关导通，充电器控制部启动，充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据从充电电力确定用信号发送单元发送来的电池状态算出的算出充电电力、或者以从充电电力确定用信号发送单元发送来的算出充电电力，从外部电源使电池充电。因此，能够在从外部电源充电时防止充电器控制部不必要地启动，减少充电时的能量损失，使充电效率提高。
另外，根据本发明的第二发明的电动车辆以及第四发明的电动车辆的充电控制方法，由于具备通过电力线连接在行驶用电机和电池之间的继电器、以及在从外部电源对电池进行充电的情况下使继电器断开、而在驱动行驶用电机的情况下使继电器导通的车辆控制部，因此能够更高效地进行从外部电源的充电。即，在从外部电源充电时，在向电池控制部输入了电压信号的情况下电池控制部启动，在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下充电器控制部启动，但由于连接在行驶用电机和电池之间的继电器断开，因此可以使通过继电器而与行驶用电机侧连接、驱动变换器等的行驶用电机驱动用的系统不启动。因此，能够谋求充电时的省电化，使充电效率提高。另一方面，在行驶时，由于连接在行驶用电机和电池之间的继电器导通，因此将来自电池的电力供给至行驶用电机侧，在车辆中，能够进行使用行驶用电机的行驶。
另外，电池为多个电池，电池控制部是与各个电池对应、与充电器控制部进行通信的多个电池控制部，开关是通过电力线连接在各个电池和充电器之间的多个开关，充电器控制部对充电器进行控制使得以根据从各个电池控制部发送来的电池状态算出的电池的算出充电电力、或者以从电池控制部发送来的算出充电电力从外部电源使各个电池充电，根据上述结构，为能够在车辆行驶时同时高效率地使用多个电池的结构，能够高效地从外部电源充电。
另外，在本发明的电动车辆中，具备连接在行驶时进行驱动的变换器或者升压转换器与电池之间的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量比行驶时连接开关的电流容量小，在该结构中优选，充电时连接开关包括具有电流切断功能的MOS-FET、以及与MOS-FET串联连接的系统继电器，根据上述结构，可以使系统继电器不具有电流切断功能，通过系统继电器的小型化和低损失化，能够使充电效率提高。
另外，在本发明的电动车辆中，具备连接在行驶时进行驱动的变换器或者DC/DC转换器和电池之间的行驶时连接开关，作为通过电力线连接在电池和充电器之间的开关的充电时连接开关的电流容量比行驶时连接开关的电流容量小，在该结构中，具备行驶时连接开关控制单元，该行驶时连接开关控制单元在输入了表示从外部电源充电时驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号时，使行驶时连接开关导通，另一方面，在没有输入表示从外部电源充电时启动开关已导通这一情况的信号时，使行驶时连接开关不导通，根据上述结构，能够抑制在充电期间对行驶时进行驱动的电动转向装置等的车载装置施加高压电压。
附图说明
图1是表示本发明第一实施方式的混合动力车辆的构成的框图。
图2是表示图1的一部分结构的电路的图。
图3是表示包括图2的功率控制单元的电路的图。
图4是详细地表示图2的电池ECU的构成的框图。
图5是用于说明本发明第一实施方式的混合动力车辆的充电控制方法的流程图。
图6是用于说明本发明第二实施方式的混合动力车辆的充电控制方法的流程图。
图7是在本发明的第三实施方式中，表示混合动力车辆的一部分结构的电路的图。
图8是在图7的一部分电路中，用于说明信号收发路径的图。
图9是在本发明的第四实施方式中，表示混合动力车辆的一部分结构的电路的图。
图10是在本发明的第四实施方式中，表示各电池ECU的结构的框图。
图11是在作为本发明涉及的电动车辆的混合动力车辆中，表示对多个高压电池进行外部充电的结构的概略电路图。
标号说明
10混合动力车辆；12发动机；14发电机(MG1)；16行驶用电机(MG2)；18电机控制部；20车辆控制部；22功率控制单元(PCU)；24升降压转换器；26发电机用变换器(MG1用变换器)；28行驶电机用变换器(MG2用变换器)；30第一电容器；32第二电容器；34继电器；36高压电池；38外部电源；40充电电路；42电池ECU；44低压电池；46插头；48高压系统电缆；50充电连接器；51充电入口(inlet)；52充电器单元；54充电时连接开关；56车体；58 CCID；60充电器；62充电器ECU；64高压系统电缆；68电池状态判定单元；69 DC/DC转换器；70开关连接充电器ECU启动单元；72充电电力确定用信号发送单元；74、76高压电池；78、80充电时连接开关；82、84电池ECU；86行驶时连接开关；88AC/DC转换器；92熔敷检测单元；94电力变换部控制单元；96第一整流电路部；98第二整流电路部；100充电器；102开关电路部；104电压变换部；106电力线；108、110、112、114、116信号线。
具体实施方式
[第一实施方式]
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。图1至图4表示本发明实施方式的第一例。图1是表示本实施方式的混合动力车辆的结构的框图。图2是表示图1的一部分结构的电路的图。图3是表示包括功率控制单元的电路的图。图4是详细地表示图2的电池ECU的结构的框图。图5是用于说明本实施方式的混合动力车辆的充电控制方法的流程图。
在本实施方式中，对将本发明的电动车辆应用于至少将发动机和行驶用电机中的一方作为行驶用动力源进行行驶的电动车辆即混合动力车辆的情况进行说明。但是，本发明不限定于这样的结构，也可以应用于仅将行驶用电机作为行驶用动力源使电动车辆行驶的电气汽车的情况。
如图1所示，作为本实施方式的电动车辆的混合动力车辆10具备：发动机12、作为第一电动发电机的发电机(MG1)14、作为第二电动发电机的行驶用电机(MG2)16，发电机14和行驶用电机16通过电机控制部18对驱动进行控制。
另外，混合动力车辆10具备车辆控制部20，基于从未作图示的加速器开度传感器、变速杆位置传感器、车速传感器等输入的信号，向发动机12输出控制信号，并且向电机控制部18输出与用于向发电机14和行驶用电机16输出的转距指令值对应的信号。并且，在发动机12和行驶用电机16中，至少将一方作为行驶用动力源，对未作图示的车轮进行驱动。发电机14为三相交流电机，也能够作为发动机12启动用电机使用。另外，行驶用电机16为三相交流电机，并且，能够作为发电机使用，即能够用于电力再生。在本说明书及权利要求的整体中，为方便起见将“行驶用电机”和“发电机”进行了区分，但在本实施方式中，都是具备双方的功能的电动发电机。但是，在本发明中，“行驶用电机”也可以使用仅具有电动机功能的装置。
另外，对于发电机14和行驶用电机16的驱动状态，通过电机控制部18经由功率控制单元(PCU)22进行控制。如图3所示，功率控制单元22具有升降压转换器24。即，功率控制单元22具有发电机用变换器(MG1用变换器(inverter))26、行驶用电机变换器(MG2用变换器)28、升降压转换器24、第一电容器30以及第二电容器32。另外，在高压电池36和第一电容器的两端之间连接的正极线和负极线上分别连接行驶时连接开关、即通过车辆控制部20或者电机控制部18控制开闭的继电器34。电机控制部18(图1)分别向变换器26、28输出发电机14和行驶用电机16的驱动控制信号，变换器26、28分别基于驱动控制信号对发电机14和行驶用电机16进行驱动。
升降压转换器24能够使从搭载于混合动力车辆10(图1)的高压电池36经由第一电容器30供给来的直流电压升压，并且供给至第二电容器32。继电器34根据来自电机控制部18或者车辆控制部20(图1)的信号而进行导通或者断开。
另外，升降压转换器24具有如下功能：与来自电机控制部18(图1)的信号对应地，并与未作图示的晶体管等的开关元件的导通时间和断开时间对应地，使直流电压升压，并供给至第二电容器32。第二电容器32使来自升降压转换器24的直流电压平滑化，将平滑化后的直流电压供给至发电机用变换器26和行驶电机用变换器28。
当被供给来自第二电容器32的直流电压时，发电机用变换器26基于与来自电机控制部18(图1)的转距指令值对应的信号，将直流电压变换成交流电压，对发电机14进行驱动。另外，当被供给来自第二电容器32的直流电压时，行驶电机用变换器28基于与来自电机控制部18的转距指令值对应的信号，将直流电压变换成交流电压，对行驶用电机16进行驱动。
另一方面，发电机用变换器26基于来自电机控制部18(图1)的信号将通过发电机14发电产生的交流电压变换成直流电压，并将该变换后的直流电压经由第二电容器32供给至升降压转换器24。另外，行驶电机用变换器28在混合动力车辆10(图1)的再生制动时，基于来自电机控制部18的信号将通过行驶用电机16发电产生的交流电压变换成直流电压，并将该变换后的直流电压经由第二电容器32供给升降压转换器24。这样被供给到升降压转换器24的直流电压，经由第一电容器30被供给至高压电池36，使高压电池36充电。如图1所示，发动机12、车辆控制部20、电机控制部18、以及动力控制单元22分别通过信号线108连接。
如图1、图2所示，高压电池36能够从作为商用电源、且作为交流电源的外部电源38(图2)进行充电。即，高压电池36能够向行驶用电机16供给电力，并且，能够从外部电源38进行充电。高压电池36的电压例如为200V等。
另外，如图1所示，本实施方式的混合动力车辆10具备：充电电路40、作为对高压电池36的状态进行监视的电池控制部的电池ECU42、以及辅机用的低压电池44(图2)。另外，充电电路40具有：能够与外部电源38(图2)连接的插头46、插头46连接的高压系统电缆48、与高压系统电缆48连接的充电连接器50、作为能够与充电连接器50连接的充电口的充电入口51(图2)、与充电入口51连接的充电器单元52、以及连接在高压电池36和充电器单元52之间的充电时连接开关54。如图1所示，功率控制单元22与发电机14及行驶用电机16之间、以及、功率控制单元22、继电器34、高压电池36、充电时连接开关54和充电器单元52之间、充电器单元52和充电入口51之间、充电连接器50和插头46之间，分别通过被称为功率(power)线的电力线106进行连接。高压系统电缆48构成电力线106。
如图2所示，当与设置于车体56的充电入口51连接时，充电连接器50经由从车体56向外部导出的高压系统电缆48和插头46与外部电源38连接。在此，充电入口51是用于从车辆外部的外部电源38接受充电电力的电力接口。另外，充电连接器50在与外部电源38连接的情况下向电池ECU42输出作为电压信号的CPLT。在此，CPLT是通过CCID(ChargingCircuit Interrupt Device，充电电路中断装置)58具有的CPLT生成部、例如控制引导电路(未作图示)生成的电压信号，经由充电连接器50而被输出到电池ECU42，被输入到电池ECU42的I/O，由此，向电池ECU42的I/O施加电压，包括开关连接充电器ECU启动单元70(图4)的电池ECU42启动。CCID58还具有漏电检测单元。也可以不在CCID58中生成CPLT，而通过充电连接器50直接生成CPLT。因此，CCID58或者充电连接器50具有CPLT生成部，CPLT生成部具有如下功能：在连接了外部电源38和插头46的情况下通过从外部电源38供给电力而进行动作，产生CPLT。CPLT生成部也可以在充电连接器50和充电入口51连接的情况下，基于按每条充电电缆决定的额定电流而设定的占空因数(工作(on duty)宽度相对于振荡周期的比例)来振荡产生CPLT，向电池ECU42通知额定电流。CCID58和充电连接器50通过未作图示的信号线连接，将由CCID58发送来的CPLT经由充电连接器50、充电入口51输出到电池ECU42。作为与本实施方式不同的实施方式，可以将CCID58内置在车内，进行向车辆拉入连接有插头46的高压系统电缆48以及拉出该高压系统电缆48，在从CCID58向电池ECU42输出CPLT的电动车辆中，也可以采用与本实施方式同样的结构。在该情况下，可以省略充电连接器50和充电入口51，经由电力线将CCID58连接到充电器单元52。例如，在电动车辆中，也可以在车体设置能够进行高压系统电缆48的缠绕、或者拉入的收容部。在充电时，将高压系统电缆48从车体拉出到外侧，将插头46与外部电源38连接。
另外，在本实施方式中，充电器单元52具有充电器60、以及作为对充电器60进行控制的充电器控制部的充电器ECU62，通过构成电力线106的高压系统电缆64使充电连接器50和充电器60连接。充电器60具有将从充电连接器50输入的交流电流变换成直流电流的、未作图示的AC/DC转换器。
另外，充电时连接开关54具备相互并联连接的2个系统继电器S1a、S1b、相对于各系统继电器S1a、S1b串联连接的具有电流切断功能的半导体开关元件M1。在2个系统继电器S1a、S1b的一侧的系统继电器S1a上串联连接电阻。2个系统继电器S1a、S1b例如仅使一方连接，使另一方切断。另外，半导体开关元件M1例如为MOS-FET，作为用于进行电流切断，各系统继电器S1a、S1b作为用于断开物理电路。通过从电池ECU42输入连接指令信号，充电时连接开关54使2个系统继电器S1a、S1b的一个的系统继电器S1a(或者S1b)和半导体开关元件M1连接。
另外，电池ECU42分别通过作为低压系统电缆的信号线116、112、110、114与充电连接器50、充电时连接开关54、高压电池36、以及充电器ECU62连接。电池ECU42在启动后，从设置于高压电池36侧的传感器输入表示高压电池36的温度、电流值、电压值等的检测信号，根据输入的检测信号对作为电池的状态的高压电池36的充电量的SOC(state ofcharge)进行推定、监视。SOC表示高压电池36中的当前的充电量相对于满充电量的比例，例如将其单位规定为％。另外，电池ECU42在判定为高压电池36的状态、例如SOC、高压电池36的温度、高压电池36有无漏电等的状态满足预先设定的可充电条件的情况下，通过向充电时连接开关54输出连接指令信号，使充电时连接开关54连接，使充电器ECU62启动，向充电器ECU62发送表示电池状态的信号。即，如图4所示，电池ECU42具有电池状态判定单元68、开关连接充电器ECU启动单元70、以及充电电力确定用信号发送单元72。
如图2所示，对于电池ECU42，CPLT从充电连接器50经由充电入口51而被输入到电池ECU42，通过向电池ECU42施加电压进行启动，在电池ECU42启动后，代替充电连接器50而从低压电池44接受电力的供给。即，在外部电源38连接插头46、并将充电连接器50插入充电入口51的情况下、即在进行了连接的情况下，将充电连接器50发送的CPLT作为触发，使在车辆行驶时也启动的电池ECU42启动。低压电池44的电压例如为12V等，比高压电池36的电压低。另外，低压电池44的正极线和负极线与功率控制单元22和高压电池36之间，经由DC/DC转换器69进行连接。DC/DC转换器69的电力容量小于升降压转换器24(图3)的电力容量。反言之，构成升降压转换器24的晶体管等的开关元件，使用具有如下性能的元件，即能耐受同时与升降压转换器24连接、并供给电力的设备的数量比DC/DC转换器69的情况下的数量多的使用。另外，图2所示的DC/DC转换器69能够将从200V等的高压电池36供给来的直流电压变换成12V等的直流电压、并供给至低压电池44。与此相对，图3所示的升降压转换器24能够将从200V等的高压电池36供给来的直流电压变换为例如200V到650V等的高压的大范围的直流电压，并供给至行驶用电机16等的负载。
另外，电池状态判定单元68(图4)在电池ECU42启动后，对高压电池36的状态进行监视，判定高压电池36的状态是否满足所有预先设定的可充电条件。例如，可充电条件为高压电池36不漏电、高压电池36的温度在作为基准的范围内、高压电池36的SOC在作为基准的范围内、高压电池36正常发挥功能等。
开关连接充电器ECU启动单元70(图4)，在通过电池状态判定单元68(图4)判定为电池状态满足所有可充电条件的情况下，通过向充电时连接开关54输出连接指令信号，使充电时连接开关54连接，使充电器ECU62启动。充电器ECU62为通过来自高压电池36的电压进行驱动的高压系统ECU。
另外，充电电力确定用信号发送单元72(图4)，向充电器ECU62发送表示作为电池状态的高压电池36的SOC的推定值的充电电力驱动用信号。电池ECU42为在车辆行驶时启动的ECU(electric control unit，电子控制单元)，存储部中存储有包括行驶时的高压电池36的信息的、即行驶时的高压电池36的状态。与此相对，充电器ECU62在车辆行驶期间不启动。即，在高压电池36从外部电源38充电时，在车辆侧，使电池ECU42和充电器ECU启动，使作为除了电池ECU42和充电器ECU62以外的控制部的ECU不启动。
当通过电池ECU42而被启动时，充电器ECU62根据从充电电力驱动用信号发送单元72(图4)发送来的充电电力确定用信号表示的高压电池36的SCO，算出、即确定出应向高压电池36充电的电力即算出充电电力。充电器ECU62在确定高压电池36的算出充电电力时，也可以根据高压电池36的SOC、以及高压电池36的温度确定算出充电电力。另外，充电器ECU62对充电器60具有的AC/DC转换器进行控制，使得以所确定的算出充电电力从外部电源38使高压电池36充电。另外，车辆控制部20(图1)对继电器34进行控制，使得在从外部电源38使高压电池36充电的情况下使继电器34(图1至图3)断开，在对行驶用电机16进行驱动的情况下使继电器34导通。例如，车辆控制部20在车辆启动时、即在与点火(ignition)开关对应的未作图示的启动开关的导通时使继电器34连接。另外，如图1所示，电池ECU42和高压电池36之间通过信号线110连接，电池ECU42和充电时连接开关54之间通过信号线112连接，电池ECU42和充电器ECU之间通过信号线114连接，电池ECU42和充电连接器50之间通过信号线116连接。
在这样的混合动力车辆10中，通过使用图5的流程图说明的充电控制方法对作为高压电池36从外部的充电的外部充电进行控制。在以下的说明中，对与图1至图4示出的要素相同的要素标记相同的标号进行说明。如图5的流程图所示，在外部充电时，首先，在步骤S1中，当充电连接器50和外部电源38连接时，通过CCID58或者充电连接器50具有的CPLT生成部来生成CPLT。接着，在步骤S2中，当充电连接器50与充电入口51连接时，从充电连接器50经由充电入口51，通过信号线116向电池ECU42输出作为电压信号的CPLT。
另外，在步骤S2中，当从充电连接器50输出的CPLT被输入到电池ECU42时，电池ECU42启动。另外，在步骤S3中，电池状态判定单元68在电池ECU42启动后，基于通过信号线110从高压电池36发送来的信号，判定高压电池36的状态是否满足所有可充电条件。另外，在步骤S4中，开关连接充电器ECU启动单元70在通过电池状态判定单元68判定为满足所有的可充电条件的情况下，通过信号线112向充电时连接开关54发送连接指令信号，使充电时连接开关54连接，通过信号线114向充电器ECU62发送启动指令信号，使充电器ECU62启动。
另外，在步骤S5中，充电电力确定用信号发送单元72通过信号线114从电池ECU42向充电器ECU62发送表示作为电池状态的高压电池36的SOC的充电电力确定用信号。然后，在步骤S6中，充电器ECU62根据充电电力确定用信号表示的高压电池36的SOC算出作为应在高压电池36进行充电的充电电力的算出充电电力，在步骤S7中，充电器ECU62对充电器60进行控制，使得以所算出的算出充电电力从外部电源38对高压电池36进行充电。即，在完成了利用算出充电电力对高压电池36进行充电的情况下，充电器ECU62利用充电器60具有的AC/DC转换器将从外部电源38输入到高压电池36侧的电流切断。
根据这样的本实施方式的混合动力车辆以及混合动力车辆的充电控制方法，在具备能够从外部电源38充电的电池36、充电器60、对充电器60进行控制的充电器ECU62、以及对高压电池36的状态进行监视的电池ECU42的混合动力车辆中，能够减少充电时的能量损失、使充电效率提高。即，根据本实施方式的混合动力车辆，在充电时，在从充电连接器50向电池ECU42输入了作为电压信号的CPLT的情况下电池ECU42启动，在通过电池状态判定单元68判定为高压电池36的状态满足可充电条件的情况下，通过开关连接充电器控制部启动单元70使充电器连接开关54导通，充电器ECU62启动。另外，充电器ECU62对充电器60进行控制，使得以根据从充电电力确定用信号发送单元72发送来的SOC算出的高压电池36的算出充电电力从外部电源38使高压电池36充电。因此，能够在从外部电源38充电时防止充电器ECU62不必要地启动，减少充电时的能量损失，使充电效率提高。
另外，根据本实施方式的混合动力车辆，具备通过电力线连接在行驶用电机16和高压电池36之间的继电器34、以及在从外部电源38对高压电池36进行充电的情况下使继电器34断开、在对行驶用电机16进行驱动的情况下使继电器34导通的车辆控制部20。因此，能够更高效率地进行来自外部电源38的充电。即，在从外部电源38充电时，在从充电连接器50向电池ECU42输入了作为电压信号的CPLT的情况下电池ECU42启动，在通过电池状态判定单元68判定为高压电池36的状态满足可充电条件的情况下充电器ECU62启动，但连接在行驶用电机16和高压电池36之间的继电器34断开。因此，可以使相比于继电器34连接在更靠近行驶用电机16一侧、对升降压转换器24、变换器26、28进行驱动等的行驶用电机16驱动用的系统不启动。因此，能够谋求充电时的省电力化、使充电效率提高。另一方面，在行驶时，由于连接在行驶用电机16和高压电池36之间的继电器34导通，因此能够将来自高压电池36的电力供给行驶用电机16一侧，在车辆中，进行使用行驶用电机16的行驶。另外，在从外部电源38充电时，为了变换来自外部电源38的电压，使用行驶时不使用的电力容量小的AC/DC转换器即可，可以不使用行驶时使用的升降压转换器24(图3)等。因此，能谋求减少充电时的能量消耗，有效地地进行充电。
另外，充电时连接开关54具备系统继电器S1a、S1b、以及相对于系统继电器S1a、S1b串联连接的具有电流切断功能的半导体系统开关元件M1，因此，可以使系统继电器S1a、S1b不具备电流切断功能，能够通过系统继电器S1a、S1b的小型化和低损失化，使充电效率提高。
[第二实施方式]
图6是用于说明本发明的第二实施方式的混合动力车辆的充电控制方法的流程图。在上述的第一实施方式中，如参照图1那样，对下述情况进行了说明，即电池ECU42向充电器ECU62发送表示作为电池状态的高压电池36的SOC的信号，充电器ECU62根据高压电池36的SOC算出高压电池36的算出充电电力，对充电器60进行控制使得利用算出充电电力使高压电池36充电。在以下的说明中，对与上述的图1至图4示出的要素同等的要素标记相同的标号进行说明。
在本实施方式中，如图6所示，当在步骤4中电池ECU42的开关连接充电器ECU启动单元70使充电器ECU62启动时，在步骤S5中，开关连接充电器ECU启动单元70根据高压电池36的SOC算出作为应在高压电池36中进行充电的充电电力的算出充电电力，将表示算出充电电力的充电电力确定用信号发送给充电器ECU62。
在步骤S6中，充电器ECU62对充电器60进行控制，使得利用充电电力确定用信号表示的算出充电电力使高压电池36充电。这样的算出充电电力的算出，也可以不是由充电器ECU62执行，而是通过电池ECU42来执行。关于其他的结构以及作用，与上述的第一实施方式是同样的，因此省略重复的图示和说明。在本实施方式中，电池ECU42也可以设为如下构成：在判定为高压电池36满足可充电条件之后，在电池ECU42使充电器ECU62启动之前，通过电池ECU42算出算出充电电力。
[第三实施方式]
图7是在本发明的第三实施方式中表示混合动力车辆的一部分结构的电路的图。图8是在图7的一部分的电路中用于说明信号收发路径的图。
本实施方式的混合动力车辆，作为行驶用电机16以及发电机14的驱动用部件，搭载有多个高压电池36、74、76。多个高压电池36、74、76中，2个高压电池36、74是在车辆制造商一侧作为标准装备搭载于混合动力车辆的电池，其余的一个高压电池76是用户能够选择作为选件搭载于车辆的选件电池。在以下的说明中，对在混合动力车辆中搭载三个高压电池36、74、76的情况进行说明，但是即使在将2个高压电池、或者4个以上的高压电池搭载于车辆的情况下也能同样地实施。
在车辆行驶时，在多个高压电池36、74、76中能够同时或者选择地从多个高压电池36、74、76经由升降压转换器24向行驶用电机16或者发电机14供给电力。另外，本实施方式的混合动力车辆具备连接在各高压电池36、74、76和充电器60之间的多个充电时连接开关54、78、80、以及作为对各高压电池36、74、76进行控制的电池控制部的多个电池ECU42、82、84。各充电时连接开关与上述的第一实施方式的情况同样地，具有各自2个的系统继电器S1a、S1b、S2a、S2b、S3a、S3b和半导体开关元件M1、M2、M3。各电池ECU42、82、84与上述的图4示出的第一实施方式的情况同样地，具有电池状态判定单元68、开关连接充电器ECU启动单元70、充电电力确定用信号发送单元72。另外，能够通过低压电池44向多个电池ECU42、82、84供给电力。
另外，各电池ECU42、82、84与各个高压电池36、74、76对应，与充电器ECU62进行通信。各电池状态判定单元68(参照图4)判定对应的高压电池36、74、76的状态是否满足所有可充电条件。另外，各开关连接充电器ECU启动单元70在仅使多个充电时连接开关54、78、80中的与通过电池状态判定单元68判定为满足所有可充电条件的高压电池36、74、76对应的充电时连接开关54、78、80连接之后，至少一个电池ECU42、82、84具有的开关连接充电器ECU启动单元70向充电器ECU62发送启动指令信号，使充电器ECU62启动。充电器ECU62根据从各个电池ECU42、82、84发送来的信号表示的电池状态即高压电池36、74、76的SOC，算出各个高压电池36、74、76的算出充电电力，对充电器进行控制，使得利用算出充电电力从外部电源38使各个高压电池36、74、76充电。
在这样的混合动力车辆的充电控制方法中，与上述的图5示出的第一实施方式同样地，从充电连接器50分别向多个电池ECU42、82、84输出作为电压信号的CPLT(参照图2)。
另外，当从充电连接器50向各电池ECU42、82、84具有的电池ECU42、82、84(参照图4)输入CPLT时，各电池ECU42、82、84启动。另外，电池状态判定单元68在电池ECU42、82、84启动后，判定对应的高压电池36、74、76的状态是否满足所有可充电条件，在判定为满足所有可充电条件的情况下，对应的开关连接充电器ECU启动单元70只向与被判定为满足可充电条件的高压电池36、74、76对应的充电时连接开关54、78、80发送连接指令信号，在使充电时连接开关54、78、80连接之后，至少一个开关连接充电器ECU启动单元70向充电器ECU62发送启动指令信号，使充电器ECU62启动。在该情况下，充电器ECU62是根据从任一个电池ECU42、82、84最先发送来的启动指令信号而启动的结构即可，在多个开关连接充电器ECU启动单元70全部发送了启动指令信号的情况下，充电器ECU62也可以是在接受了最先发送来的启动指令信号的情况下启动的结构。
另外，与判定为满足可充电条件的高压电池36、74、76对应的电池ECU42、82、84具有的充电电力确定用信号发送单元72(图4)，从电池ECU42、82、84向充电器ECU62发送表示作为电池状态的高压电池36、74、76的SOC的信号。并且，充电器ECU62根据高压电池36、74、76的SOC算出高压电池36、74、76的算出充电电力，对充电器60进行控制，使得利用算出充电电力从外部电源38使满足可充电条件的高压电池36、74、76充电。
根据这样的本实施方式，多个电池ECU42、82、84分别与多个高压电池36、74、76对应，与充电器ECU62进行通信，充电时连接开关54、78、80分别连接在高压电池36、74、76和充电器60之间。另外，充电器ECU62根据从与被判定为满足可充电条件的高压电池36、74、76对应的电池ECU42、82、84发送来的充电电力确定用信号表示的电池状态算出各个高压电池36、74、76的算出充电电力，对充电器60进行控制，使得利用算出充电电力从外部电源38使满足可充电条件的高压电池36、74、76充电。因此，通过能够在混合动力车辆行驶时同时高效率地使用多个高压电池36、74、76的结构，能够从外部电源38进行效率好的充电。关于其他的结构和作用，与上述的图1至图5示出的第一实施方式是同样的，因此对同等部分标记相同符号、省略重复的图示和说明。
在本实施方式中，也可以为如下结构：不是所有各电池ECU42、82、84对所对应的高压电池36、74、76的电池状态进行监视、使充电时连接开关54、78、80连接、使充电器ECU62启动、向充电器ECU62发送表示电池状态的信号。在该情况下，例如，也可以通过CANbus网络在多个电池ECU42、82、84的一个电池ECU42上连接其余的2个电池ECU82、84，一个电池ECU42对其余的电池ECU82、84进行合并控制。在该情况下，在各电池ECU42、82、84使行驶时的高压电池36、74、76的电池状态作为履历来存储，一个电池ECU42读出其余的2个电池ECU82、84的履历。一个电池ECU42基于该履历，选择能够充电的高压电池36、74、76，使与所选择的高压电池36、74、76对应的充电时连接开关54、78、80连接，使充电器ECU62启动。一个电池ECU42、82、84将表示所选择的高压电池36、74、76的电池状态的履历的信号发送到充电器ECU62，充电器ECU62对充电器60进行控制，使得利用所确定的充电电力从外部电源38使所选择的高压电池36、74、76充电。在这样的结构的情况也和本实施方式的情况同样地，能够从外部电源38高效率地进行充电。
[第四实施方式]
图9是在本发明的第四实施方式中表示混合动力车辆的一部分结构的电路的图。图10是在本实施方式中表示各电池ECU的结构的框图。
在本实施方式中，在上述的图7至图8示出的第三实施方式中，在升降压转换器24和多个高压电池36、74、76之间连接有在车辆启动时、即在与点火开关对应的未作图示的启动开关导通时连接的行驶时连接开关86。在图示的例子中，行驶时连接开关86与构成连接在各高压电池36、74、76和充电器单元52之间的充电时连接开关54、78、80的半导体开关元件S1a、S1b、S2a、S2b、S3a、S3b同样地，具有连接在各高压电池36、74、76的正极侧或者负极侧与功率控制单元22之间的系统继电器SA、SB。另外，在各高压电池36、74、76的负极侧或者正极侧与功率控制单元22之间连接有系统继电器SC。另外，充电时连接开关54、78、80的电流容量比行驶时连接开关86的电流容量小。另外，车辆控制部20(参照图1)对行驶时连接开关86进行控制，使得在从外部电源(参照图2)使高压电池36、74、76充电的情况下使作为继电器的行驶时连接开关86断开，在对行驶用电机16(参照图1等)进行驱动的情况下使行驶时连接开关86导通。
另外，使DC/DC转换器69与低压电池44连接，在车辆行驶时等，从发电机14或者行驶用电机16(参照图1等)经由变换器26、28(参照图3)供给来的高压电压在通过DC/DC转换器69进行降压后，被供给至低压电池44，进行充电。另外，使充电器60具有的AC/DC转换器88与低压电池44连接，在从外部电源38(参照图2)对高压电池36、74、76充电时，来自外部电源38的电压在通过AC/DC转换器88进行降压之后，被供给至低压电池44，进行充电。
AC/DC转换器88的输出电力容量比升降压转换器24(参照图3)的输出电力容量小。即，构成升降压转换器24的晶体管等的开关元件，使用具有如下性能的元件，即能耐受同时与升降压转换器24连接、供给电力的设备的数量比AC/DC转换器88的情况下的数量多的使用。与此相对，AC/DC转换器88使用供给电力的设备的数量比升降压转换器24的情况少、电力容量比升降压转换器24低的转换器。另外，AC/DC转换器88将从外部电源38供给来的100V等的高交流电压变换成12V等的低直流电压，供给至低压电池44。即，本实施方式的混合动力车辆具备作为用于对低压电池44进行充电的2个电力变换部的AC/DC转换器88、和升降压转换器24。另外，AC/DC转换器88搭载于充电器60内，仅在从外部电源38充电时启动。另外，升降压转换器24仅在车辆行驶时启动。
另外，车辆控制部20(参照图1)具有未作图示的行驶时连接开关控制单元、以及溶覆检测单元。在以下的说明中，对与图9相同的要素标记相同的符号进行说明。行驶时连接开关控制单元在从外部电源38(参照图2)充电时，在输入了表示驾驶者能够操作的启动开关(未作图示)已导通这一情况的信号时，使行驶时连接开关86连接、即导通，另一方面，在未输入表示在从外部电源38充电时启动开关已导通这一情况的信号时，使行驶时连接开关86不连接、即断开。
另外，溶覆检测单元在充电器60启动时，检测各充电时连接开关78具有的系统继电器S1a、S1b、S2a、S2b、S3a、S3b有无溶覆。例如，溶覆检测单元根据在向对应的充电时连接开关54、78、80输出了连接指令信号或者切断指令信号的情况下检测到的电流值，检测对应的充电时连接开关54、78、80有无溶覆。如本实施方式，在各充电时连接开关54、78、80具有各2个的系统继电器S1a、S1b、S2a、S2b、S3a、S3b的情况下，也能够错开通过溶覆检测单元92检测2个系统继电器S1a、S1b、S2a、S2b、S3a、S3b有无溶覆的时间点。例如，也可以在检测了串联连接有电阻的系统继电器S1a、S2a、S3a有无溶着之后，检测没有串联连接电阻的系统继电器S1b、S2b、S3b有无溶覆。
另外，如图10所示，电池ECU42、82、84具有电力变换部控制单元94。电力变换部控制单元94在输入了表示在从外部电源38(参照图2)充电时驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号时，对升降压转换器24(参照图3)进行驱动，使AC/DC转换器88的驱动停止。也可以为如下结构：在电池ECU42、82、84不具备电力变换部控制部94，而是对AC/DC转换器88和升降压转换器24进行控制的其他的控制部具有电力变换部控制单元94。在图示的例子中，在连接高压电池36和功率控制单元22的电力线中，在连接了系统继电器SC的电力线上连接DC/DC转换器69，但也可以在连接了系统继电器SB和系统继电器SC的电力线一侧连接DC/DC转换器69。
在这样的本实施方式的混合动力车辆的情况下，在具备能够从外部电源38充电的电池36、74、76、充电器60、对充电器60进行控制的充电器ECU62、以及对高压电池36的状态进行监视的电池ECU42的混合动力车辆中，也能够减少充电时的能量损失，使充电效率提高。另外，即使是在高压电池36、74、76和行驶用电机16之间设置升降压转换器24的情况下，也能够实现如下的混合动力车辆：能够不经由升降压转换器24而从外部电源38进行高压电池36、74、76的充电，能够高效率地进行来自外部电源38充电。另外，具备行驶时连接开关控制单元，所述行驶时连接开关控制单元在从外部电源38充电时输入了表示驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号的情况下，使行驶时连接开关86导通，另一方面，在从外部电源38充电时没有输入表示启动开关已导通这一情况的信号的情况下，使行驶时连接开关86不导通。因此，能够在充电期间抑制对行驶时进行驱动的电动转向装置等车载装置施加高压电压。另外，在由于搭载于车辆的空调装置等车载装置的动作等而需要向车载装置供给高压电力的情况下，能够通过启动开关的导通使行驶时连接开关86导通，向车载装置供给高压电池36、74、76的电力。但是，即使是该情况下，也在车辆停车期间进行控制使得行驶被禁止。例如，在变速杆位于P档位置的情况下，通过电机控制部18(参照图1)进行控制，使得不向行驶电机用变换器28(参照图3)发送选通信号。关于其他的结构以及作用，由于与上述的图7至图8示出的第三实施方式是同样的，因此对同等部分标记相同标号、省略重复的图示和说明。
另外，搭载车载充电器的电动车辆中，也可以采用如下结构：具备12V等的低压电池充电用的DC/DC转换器等2个电力变换部，2个电力变换部的一个电力变换部搭载于充电器内，仅在从外部电源充电时启动，2个电力变换部的另一个电力变换部仅在车辆行驶时启动，一个电力变换部的输出容量比另一个电力变换部的输出容量小，还具备电力变换部控制单元，所述电力变换部控制单元在输入了表示从外部电源充电时驾驶者能够操作的启动开关已导通这一情况的信号时，对另一个电力变换部进行驱动，使一个电力变换部的驱动停止。
图11是在作为本发明涉及的电动车辆的混合动力车辆中表示对多个高压电池进行外部充电的结构的概略电路图。图11所示的混合动力车辆具备从外部电源38进行充电的、搭载于车辆的多个(图示的例子的情况下是2个的)高压电池36、74、与高压电池36、74各自连接的第一整流电路部96、与外部电源38连接的第二整流电路部98、以及充电器100。充电器100具有与第二整流电路部98连接的开关电路部102、以及设置在开关电路部102和各第一整流电路部96之间的电压变换部104。开关电路部102例如由MOS-FET等半导体开关元件构成。另外，在第二整流电路部98和高压电池36、74之间，在第一整流电路部96和高压电池36、74之间，设置作为继电器的充电时连接开关54、78。与上述的各实施方式同样地，在连接了未作图示的充电连接器和外部电源38、充电连接器与充电入口(未作图示)连接的情况下，从充电连接器经由充电入口向未作图示的电池ECU发送电压信号，电池ECU启动。
在从外部电源38对各高压电池36、74进行充电的情况下，通过第二整流电路部98和充电器100从交流电压变换成直流电压，升压后的电压被供给至各高压电池36、74，各高压电池36、74进行充电。另外，在图11所示的例子中，充电器100和多个高压电池36、74分别经由输出电缆进行连接。另外，在从外部电源38对高压电池36、74进行充电时，多个高压电池36、74中，利用变迁充电(成り行き充電)从外部电源38向电压最低的高压电池36(或者74)供给电力。
根据这样的图11所示的混合动力车辆10，在充电器100中，能够只是通过对充电的导通和断开进行控制，容易地向充电电力不足的高压电池36、74供给充电电力。即，充电器100具有作为充电器控制部的充电器ECU62(参照图2等)，充电器ECU62或者作为电池控制部的电池ECU(未作图示)，对作为各高压电池36、74的电池状态的SOC进行监视，若SOC为预先设定的预定值以上，则以使开关电路部102的半导体开关元件断开的方式对充电的导通和断开进行控制，由此能够容易向充电电力不足的高压电池36、74供给充电电力。即，在图11所示的例子中，在通过外部电源38对高压电池36、74进行充电的情况下，阴时对多个高压电池36、74进行充电电力的分配，阳时不进行充电电力的分配。因此，在充电器100具有的充电器ECU62中不需要：根据电池状态确定高压电池36、74的充电电力，对充电器100进行控制，使得利用所确定的充电电力从外部电源38使高压电池36、74充电。关于其他的结构以及作用，与上述的图1至图5所示的第一实施方式是同样的，因此省略重复的说明以及图示。在图示的例子中，充电器100不包括第二整流电路部98，但充电器100也可以包括第二整流电路部98。

Claims (8)

1.一种电动车辆，具备：
充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关，所述电池在车辆行驶时向行驶用电机供给电力、在从外部电源充电时与行驶用电机断开；
充电器控制部，其对充电器进行控制；以及
电池控制部，其对电池的状态进行监视，
电池控制部是在电压信号被输入到了电池控制部的情况下启动的电池控制部，包括：电池状态判定单元，其在电池控制部启动后，判定电池的状态是否满足可充电条件；和启动单元，其在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动，
充电器控制部对充电器进行控制，使得从外部电源使电池充电。
2.一种电动车辆，具备：
充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关；
充电器控制部，其对充电器进行控制；
电池控制部，其对电池的状态进行监视；
行驶用电机，其通过从电池供给电力而进行驱动；
继电器，其通过电力线连接在行驶用电机和电池之间；以及
车辆控制部，其在从外部电源对电池进行充电的情况下使继电器断开，在驱动行驶用电机的情况下使继电器导通，
电池控制部是在电压信号被输入到了电池控制部的情况下启动的电池控制部，包括：电池状态判定单元，其在电池控制部启动后，判定电池的状态是否满足可充电条件；启动单元，其在通过电池状态判定单元判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动；以及充电电力确定用信号发送单元，其向充电器控制部发送表示电池状态、或者表示根据电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力的充电电力确定用信号，
充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据充电电力确定用信号表示的电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力、或者以充电电力确定用信号表示的算出充电电力从外部电源使电池充电。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆，其中，
电池为多个电池，
电池控制部是与各个电池对应、与充电器控制部进行通信的多个电池控制部，
开关是通过电力线连接在各个电池和充电器之间的多个开关，
充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据从各个电池控制部发送来的电池状态算出的电池的算出充电电力、或者以从电池控制部发送来的算出充电电力从外部电源使各个电池充电。
4.根据权利要求3所述的电动车辆，其中，
多个电池控制部判定对应的电池的状态是否满足可充电条件，在仅使多个开关中的与判定为满足可充电条件的电池对应的开关导通之后，至少一个电池控制部向充电器控制部发送启动指令信号。
5.一种电动车辆的充电控制方法，所述电动车辆具备：
充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间连接的开关，所述电池在车辆行驶时向行驶用电机供给电力、在从外部电源充电时与行驶用电机断开；
充电器控制部，其对充电器进行控制；以及
电池控制部，其对电池的状态进行监视，
所述充电控制方法包括：
在电压信号被输入到了电池控制部的情况下电池控制部启动的步骤；
在电池控制部启动后，电池控制部判定电池的状态是否满足可充电条件的步骤；
在通过电池控制部判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动的步骤；以及
充电器控制部对充电器进行控制，使得从外部电源使电池充电的步骤。
6.一种电动车辆的充电控制方法，所述电动车辆具备：
充电电路，其包括能够从外部电源充电的电池、通过电力线与电池连接的充电器、以及通过电力线连接在充电器和电池之间的开关；
充电器控制部，其对充电器进行控制；
电池控制部，其对电池的状态进行监视；
继电器，其通过电力线连接在行驶用电机和电池之间；以及
车辆控制部，其在从外部电源对电池进行充电的情况下使继电器断开，在驱动行驶用电机的情况下使继电器导通，
所述充电控制方法包括：
在电压信号被输入到了电池控制部的情况下电池控制部启动的步骤；
在电池控制部启动后，电池控制部判定电池的状态是否满足可充电条件的步骤；
在通过电池控制部判定为电池的状态满足可充电条件的情况下，使通过信号线与电池控制部连接的开关导通，使通过信号线与电池控制部连接的充电器控制部启动的步骤；
电池控制部向充电器控制部发送表示电池状态、或者表示根据电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力的充电电力确定用信号的步骤；以及
充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据充电电力确定用信号表示的电池状态算出的应使电池充电的算出充电电力、或者以充电电力确定用信号表示的算出充电电力从外部电源使电池充电的步骤。
7.根据权利要求5或6所述的电动车辆的充电控制方法，其中，
电池为多个电池，
电池控制部是与各个电池对应、与充电器控制部进行通信的多个电池控制部，
开关是通过电力线连接在各个电池和充电器之间的多个开关，
所述充电控制方法包括：充电器控制部对充电器进行控制，使得以根据从各个电池控制部发送来的电池状态算出的电池的算出充电电力、或者以从电池控制部发送来的算出充电电力从外部电源使各个电池充电的步骤。
8.根据权利要求7所述的电动车辆的充电控制方法，其中，
包括：多个电池控制部判定对应的电池的状态是否满足可充电条件，在仅使多个开关中的与判定为满足可充电条件的电池对应的开关导通之后，至少一个电池控制部向充电器控制部发送启动指令信号的步骤。
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