CN103141005A - 设置型充电系统 - Google Patents

设置型充电系统 Download PDF

Info

Publication number
CN103141005A
CN103141005A CN201280003116XA CN201280003116A CN103141005A CN 103141005 A CN103141005 A CN 103141005A CN 201280003116X A CN201280003116X A CN 201280003116XA CN 201280003116 A CN201280003116 A CN 201280003116A CN 103141005 A CN103141005 A CN 103141005A
Authority
CN
China
Prior art keywords
charging
charging device
status data
data
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201280003116XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103141005B (zh
Inventor
大隈重男
三矢高正
立崎真辅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nichicon Corp
Original Assignee
Nichicon Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nichicon Corp filed Critical Nichicon Corp
Publication of CN103141005A publication Critical patent/CN103141005A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103141005B publication Critical patent/CN103141005B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14—Conductive energy transfer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30—Constructional details of charging stations
    • B60L53/305—Communication interfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/62—Monitoring or controlling charging stations in response to charging parameters, e.g. current, voltage or electrical charge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/0013—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries acting upon several batteries simultaneously or sequentially
    • H02J7/0014—Circuits for equalisation of charge between batteries
    • H02J7/0018—Circuits for equalisation of charge between batteries using separate charge circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40—Bus networks
    • H04L2012/40208—Bus networks characterized by the use of a particular bus standard
    • H04L2012/40215—Controller Area Network CAN
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明提供一种不会使成本上升，而能够可靠地使控制装置接收来自充电装置的数据的设置型充电系统。一种设置型充电系统（1），使用直流充电电力对车辆中搭载的蓄电池进行充电，其特征在于，具备：电源部（2），生成直流充电电力；多个充电装置（3）（CHG1～9），构成电源部（2）；控制装置（MCU）5；以及第一CAN通信线路（6），能够在控制装置（5）与多个充电装置（3）之间进行数据的发送接收，充电装置（3）接收从控制装置（5）发送的控制指令数据来制作充电装置状态数据，另一方面，控制装置（5）将多个充电装置（3）群组化为充电装置群组（4-1、4-2、4-3），并且使发送控制指令数据的定时错开，从而使接收充电装置状态数据的定时错开。

Description

设置型充电系统
技术领域
本发明涉及对车辆中搭载的蓄电池进行充电的设置型充电系统，特别涉及具备多个充电装置的设置型充电系统。
背景技术
一般，使用从车辆外部供给的电力对蓄电池进行充电的方法被大致分成使用车辆中搭载的车载充电器的方法、和使用设置于充电站等的设置型充电系统的方法。
其中，在前者的方法中，连接车载充电器和家用插座，通过车载充电器，例如将AC100V变换为DC200V，以DC200V的充电电力比较缓慢地对蓄电池进行充电。
另一方面，在后者的方法中，通过设置型充电系统，例如将AC200V变换为DC400V，通过DC400V的充电电力对蓄电池进行急速充电。
作为设置型充电系统，例如，已知如下的例子：如图5所示，具备由1个充电装置（CHG）103构成的电源部102、控制充电装置103的控制装置（MCU）105、能够在控制装置105与充电装置103之间进行数据的发送接收的第一CAN通信线路106、能够经由充电枪（连接器）109在控制装置105与车辆之间进行数据的发送接收的第二CAN通信线路107、以及用于进行充电开始等操作的由液晶触摸面板构成的I/F部108。
在该设置型充电系统100中，通过构成电源部102的1个充电装置103将交流的输入电力变换为直流的充电电力，将该充电电力经由充电枪109供给给车辆。
另外，作为具备由1个充电装置构成的电源部的设置型充电系统，已知专利文献1记载的例子。
另外，近年来，为了缩短充电时间要求高输出化，作为实现了高输出化的设置型充电系统，已知通过多个充电装置构成电源部的例子。
在该设置型充电系统中，通过将对从各充电装置输出的直流电力进行加法而得到的结果作为充电电力，实现了高输出化。
【专利文献1】日本特开2009-95157号公报
发明内容
但是，一般，在设置型充电系统中，针对与电源部的状态相关的来自车辆侧的询问，在由CHAdeMO规格决定的规定时间内，将与电源部的状态相关的数据（电源部状态数据）发送到车辆侧。
在该点，在具备多个充电装置的以往的设置型充电系统中，首先，各充电装置制作与自身的状态（有无故障等）相关的充电装置状态数据，接下来，控制装置从各充电装置接收充电装置状态数据，根据所接收到的充电装置状态数据，制作电源部状态数据，将该电源部状态数据发送到车辆侧。
但是，在以往的设置型充电系统中，从各充电装置向控制装置一起发送充电装置状态数据，所以控制装置在一次的接收中接收所有充电装置的充电装置状态数据，而有时根据充电装置的数量而超过控制装置的处理能力。
如果超过控制装置的处理能力，则控制装置有时发生数据的接收失败，在该情况下，控制装置希望再次接收所有充电装置的充电装置状态数据。
因此，在以往的设置型充电系统中，在由CHAdeMO规格决定的规定时间内，有可能无法完成向车辆的电源部状态数据发送。
另外，通过使用处理能力高的昂贵的控制装置，能够在一次的接收中接收所有充电装置的充电装置状态数据，但在该情况下，产生成本上升这样的新的问题。
本发明是鉴于上述事情而完成的，其课题在于提供一种设置型充电系统，不会使成本上升，而能够可靠地使控制装置接收来自充电装置的数据。
为了解决上述课题，本发明提供一种设置型充电系统，使用根据交流输入电力生成的直流充电电力对车辆中搭载的蓄电池进行充电，其特征在于，具备：
电源部，根据交流输入电力生成直流充电电力；多个充电装置，构成电源部；控制装置，控制多个充电装置；第一CAN通信线路，能够在控制装置与多个充电装置之间进行数据的发送接收，多个充电装置的各个接收从控制装置发送的控制指令数据，制作与该充电装置的状态相关的充电装置状态数据，另一方面，控制装置将多个充电装置群组化为多个充电装置群组，并且使将控制指令数据发送到多个充电装置群组中的至少1个充电装置群组的定时、和发送到其他充电装置群组的定时错开，从而使从多个充电装置接收充电装置状态数据的定时错开。
根据该结构，使控制装置接收充电装置状态数据的定时错开，所以能够削减控制装置一起接收的充电装置状态数据的数量。
因此，根据该结构，无需使用处理能力高的昂贵的控制装置，而能够可靠地使控制装置接收来自充电装置的数据。
在上述设置型充电系统中，控制装置通过使发送控制指令数据的定时针对每个充电装置群组错开，使接收充电装置状态数据的定时针对每个充电装置群组错开。
根据该结构，能够使使控制装置接收充电装置状态数据的定时分散。
因此，根据该结构，能够进一步削减控制装置一起接收的充电装置状态数据的数量，所以能够更可靠地使控制装置接收来自充电装置的数据。
另外，在上述设置型充电系统中，还具备能够在控制装置与车辆之间进行数据的发送接收的第二CAN通信线路，
上述控制装置以在经由第二CAN通信线路接收到从车辆发送的车辆侧指令数据之后的规定时间内，从多个充电装置接收充电装置状态数据，根据该充电装置状态数据制作与电源部的状态相关的电源部状态数据，完成向车辆的该电源部状态数据发送的方式，决定发送控制指令数据的定时的错开量。
根据该结构，能够在例如由CHAdeMO规格决定的规定时间内，使向车辆的电源部状态数据发送可靠地完成。
上述设置型充电系统中的充电装置状态数据例如包括充电装置的故障信息，上述电源部状态数据例如包括根据充电装置的故障信息制作的电源部的故障信息。
上述设置型充电系统中的交流输入电力是3相的交流电力，上述充电装置群组由分别输入3相中的任意的1相的交流电力的3个充电装置构成。
根据本发明，能够提供不会使成本上升，而能够可靠地使控制装置接收来自充电装置的数据的设置型充电系统。
附图说明
图1是本发明的设置型充电系统的框图。
图2是本发明中的充电装置的框图。
图3是示出本发明的设置型充电系统的一连串的动作的流程图。
图4是本发明的设置型充电系统的起动时的时序图。
图5是以往的设置型充电系统的框图。
（符号说明）
1：设置型充电系统；2：电源部；3：充电装置；4-1、4-2、4-3：充电装置群组；5：控制装置；6：第一CAN通信线路；7：第二CAN通信线路；8：I/F部；9：充电枪；10：整流平滑电路；11：DC/DC转换器电路；12：逆变器电路；12a～12d：开关单元；13：升压电路（变压器）；14：输出电路；15：控制电路；16：二极管桥电路；17：平滑电容器；18：二极管桥电路；19：线圈；20：平滑电容器；21：分流电阻；22：电流检测电路；23：电压检测电路。
具体实施方式
以下，参照附图，说明本发明的设置型充电系统的优选的实施方式。
[设置型充电系统的结构]
图1示出本发明的一个实施方式的设置型充电系统1的框图。
如该图所示，设置型充电系统1具备由多个（在本实施方式中9个）充电装置3（CHG1～9）构成的电源部2、控制各充电装置3的控制装置（MCU）5、能够在控制装置5与各充电装置3之间进行数据的发送接收的第一CAN通信线路6、能够经由充电枪（连接器）9在控制装置5与车辆之间进行数据的发送接收的第二CAN通信线路7、以及用于进行充电开始等操作的由液晶触摸面板构成的I/F部8。
各充电装置3与第一CAN通信线路6并联地连接，通过控制装置5，被群组化为分别由3个充电装置3构成的第一充电装置群组4-1（CHG1～3）、第二充电装置群组4-2（CHG4～6）、以及第三充电装置群组4-3（CHG7～9）。
供给到电源部2的输入电力是3相的交流电力，对构成各充电装置群组4-1、4-2、4-3的3个充电装置3，分别输入3相中的任意的1相的交流电力。例如，以使4-1成为U相、使4-2成为V相、使4-3成为W相的方式输入。
图2示出充电装置3的框图。
如该图所示，充电装置3具备对上述1相的交流电力进行整流以及平滑而生成直流电力的整流平滑电路10、针对由该整流平滑电路10生成的直流电力通过开关单元12a～12d进行开关而变换为成为充电电力的直流电力的DC/DC转换器电路11、以及经由第一CAN通信线路6在与控制装置5之间进行数据的发送接收并且控制开关单元12a～12d的占空比的控制电路15。
整流平滑电路10具有二极管桥电路16、平滑电容器17、以及未图示的功率因数改善电路。
DC/DC转换器电路11具有由IGBT、MOSFET等4个开关单元12a～12d构成的逆变器电路12、由变压器构成的升压电路13、以及在变压器的次级侧连接的输出电路14。
输出电路14具有二极管桥电路18、由线圈19以及平滑电容器20构成的LC低通滤波器、以及几mΩ的分流电阻21。
另外，充电装置3具备检测分流电阻21中流过的直流电流的电流检测电路22、和检测经由LC低通滤波器之后的直流电压的电压检测电路23。
控制电路15经由第一CAN通信线路6在与控制装置5之间进行数据的发送接收。
具体而言，控制电路15具有判断整流平滑电路10以及DC/DC转换器电路11有无故障的故障诊断功能，从控制装置5接收控制指令数据来制作与充电装置3的状态相关的充电装置状态数据，经由第一CAN通信线路6将该充电装置状态数据发送到控制装置5。
在充电装置状态数据中，包括充电装置3的识别信息（ID）、充电装置3的故障信息（故障代码）、与由电流检测电路22以及电压检测电路23检测的电流值以及电压值相关的信息等。
再次参照图1，控制装置5经由第二CAN通信线路7在与车辆之间进行数据的发送接收。
具体而言，控制装置5如果从各充电装置3接收到充电装置状态数据，则根据该充电装置状态数据中包含的充电装置3的故障信息等，制作包括电源部2的故障信息等的电源部状态数据，经由第二CAN通信线路7将该电源部状态数据发送到车辆。
[设置型充电系统的动作]
接下来，参照图3，说明设置型充电系统1的一连串的动作。
在设置型充电系统1中，如果主电源成为ON，则控制装置5以及各充电装置3起动，通过控制装置5进行各充电装置3的群组化。关于该群组化，后述。
如果群组化完成，则设置型充电系统1成为“充电待机（S1）”的状态，如果在“充电待机（S1）”的状态中在I/F部8中显示的充电开始按钮被按下，则设置型充电系统1成为“充电开始（S2）”的状态。
如果成为“充电开始（S2）”的状态，则经由第二CAN通信线路7在控制装置5与车辆之间开始数据的发送接收。
具体而言，控制装置5接收从车辆发送的包括蓄电池的容量等的蓄电池状态数据，根据该蓄电池状态数据判断与车辆的适合性，之后，发送包括电源部2的故障信息等的电源部状态数据。
车辆接收电源部状态数据，根据该电源部状态数据，判断与设置型充电系统1的适合性，之后，将用于许可充电的车辆侧指令数据发送到控制装置5。
如果控制装置5接收到车辆侧指令数据，则设置型充电系统1成为“连接器锁定（S3）”的状态，在控制装置5的控制下进行将充电枪（连接器）9对车辆锁定的连接器锁定处理。
如果连接器锁定处理完成，则设置型充电系统1成为“绝缘校验（S4）”的状态，进行确认施加短时间电压在充电枪9中不发生短路等的绝缘校验处理。
如果绝缘校验处理完成，则设置型充电系统1成为“充电中（S5）”的状态，进行基于从车辆发送的与目标充电电流值相关的车辆侧指令数据的充电。
将与目标充电电流值相关的车辆侧指令数据经由第二CAN通信线路7每隔100ms发送到控制装置5。
控制装置5如果接收到车辆侧指令数据，则根据该车辆侧指令值数据制作与各充电装置3输出的电流值相关的控制指令数据，经由第一CAN通信线路6将该控制指令数据发送到各充电装置3，控制各充电装置3的输出电流。
如果在“充电中（S5）”的状态时在I/F部8中显示的充电停止按钮被按下押、或者从车辆指定的充电时间成为零，则设置型充电系统1成为“充电结束（S6）”的状态，在进行了充电结束处理之后，成为“连接器锁定解除（S7）”的状态。
如果成为“连接器锁定解除（S7）”的状态，则在控制装置5的控制下进行解除充电枪9的锁定的连接器锁定解除处理，设置型充电系统1成为“充电停止（S8）”的状态，一连串的动作完成。
[控制装置-充电装置间的数据通信]
接下来，具体说明控制装置5-充电装置3间的数据通信。
另外，在本具体例中，构成电源部2的9个充电装置3被群组化为由充电装置（CHG1～3）构成的第一充电装置群组4-1、由充电装置（CHG4～6）构成的第二充电装置群组4-2、以及由充电装置（CHG7～9）构成的第三充电装置群组4-3。
另外，在本具体例中，设为在从主电源成为ON起200ms以内，必需将由控制装置5制作的电源部状态数据经由第二CAN通信线路7发送到车辆。
图4示出设置型充电系统1的起动时（主电源ON～充电待机（S1））的时序图。
如该图所示，如果设置型充电系统1的主电源成为ON，而控制装置5以及各充电装置3开始起动，则首先，各充电装置3的初始化一起开始。
控制装置5在各充电装置3的初始化完成之后，制作用于使各充电装置3发送充电装置状态数据的控制指令数据，将该控制指令数据经由第一CAN通信线路6发送到各充电装置3，针对充电装置群组4-1、4-2、4-3的每一个使定时错开而发送。
具体而言，控制装置5首先对构成第一充电装置群组4-1的充电装置（CHG1～3）发送控制指令数据，在经过20ms之后对构成第二充电装置群组4-2的充电装置（CHG4～6）发送控制指令数据，进而在经过20ms之后对构成第三充电装置群组4-3的充电装置（CHG7～9）发送控制指令数据。
发送控制指令数据的定时的错开量被设定为能够在控制装置5接收到经由第二CAN通信线路7从车辆发送的车辆侧指令数据之后的规定时间（在本具体例中200ms）内，控制装置5从各充电装置3接收充电装置状态数据来制作电源部状态数据，并完成向车辆的该电源部状态数据的发送的值。
例如，在各充电装置3从接收控制指令数据到制作充电装置状态数据所需的时间是90ms、控制装置5从接收最后（充电装置（CHG7～9））的充电装置状态数据到制作电源部状态数据所需的时间是70ms的情况下，如果忽略各充电装置3的初始化的时间，则发送控制指令数据的定时的错开量成为（200ms-90ms-70ms）/（3（充电装置群组数）-1）=20ms。
各充电装置3如果接收到控制指令数据，则制作充电装置状态数据。
将充电装置状态数据按照所制作的顺序经由第一CAN通信线路6发送到控制装置5。
即，控制装置5首先从构成第一充电装置群组4-1的充电装置（CHG1～3）接收充电装置状态数据，在经过20ms之后从构成第二充电装置群组4-2的充电装置（CHG4～6）接收充电装置状态数据，进而再经过20ms之后从构成第三充电装置群组4-3的充电装置（CHG7～9）接收充电装置状态数据。
控制装置5如果从所有充电装置（CHG1～9）接收到充电装置状态数据，则根据所接收的充电装置状态数据，制作包括电源部2的故障信息的电源部状态数据，发送到车辆。
另外，在上述具体例中，说明了设置型充电系统1的起动时（主电源ON～充电待机（S1））的控制装置5-充电装置3间的数据通信，但即使在设置型充电系统1是其他状态的情况下，控制装置5也针对充电装置群组4-1、4-2、4-3的每一个使定时错开而发送控制指令数据。
其结果，在本实施方式的设置型充电系统1中，通过控制装置5使发送控制指令数据的定时针对充电装置群组4-1、4-2、4-3的每一个错开，控制装置5能够使接收充电装置状态数据的定时分散。
因此，根据本实施方式的设置型充电系统1，能够削减控制装置5一起接收的充电装置状态数据的数量。
由此，在本实施方式的设置型充电系统1中，能够防止一起接收的充电装置状态数据的数量超过控制装置5的处理能力，控制装置5能够在第一CAN通信线路6的规定的通信周期（在本实施方式中，20ms）的期间，可靠地接收充电装置状态数据。
另外，在本实施方式的设置型充电系统1中，将发送控制指令数据的定时的错开量设定为能够在从控制装置5接收车辆侧指令数据起规定时间内，控制装置5根据充电装置状态数据制作电源部状态数据，并将该电源部状态数据发送到车辆的值，所以能够防止在上述规定时间内向车辆的电源部状态数据发送不完成。
以上，说明了本发明的设置型充电系统的优选的实施方式，但本发明不限于上述实施方式。
在上述实施方式中，控制装置5具有能够一起接收3个充电装置状态数据的程度的处理能力，所以使接收充电装置状态数据的定时针对充电装置群组4-1、4-2、4-3的每一个错开，但在控制装置5具有能够一起接收6个充电装置状态数据的程度的处理能力的情况下，也可以使对2个充电装置群组（例如，4-1和4-2）发送的定时、和对另1个充电装置群组（例如，4-3）发送的定时错开。
这样，通过根据控制装置的处理能力，实现对各充电装置群组发送的定时的错开量的最佳化，能够满足针对向车辆的电源部状态数据的发送时间的要求，而且还能够扩大充电装置的可设置台数。
另外，在上述实施方式中，由9个充电装置3构成了电源部2，但能够根据所要求的充电电力任意地变更充电装置3的数量。
另外，在作为输入电力使用3相的交流电力的情况下，充电装置3的数量优选为3的倍数，各充电装置群组（4-1～4-n（n：2以上的整数））优选由3个充电装置3构成。
进而，在上述实施方式中，构成电源部2的9个充电装置3被群组化为由充电装置（CHG1～3）构成的第一充电装置群组4-1、由充电装置（CHG4～6）构成的第二充电装置群组4-2、以及由充电装置（CHG7～9）构成的第三充电装置群组4-3，但由于各充电装置3经由第一CAN通信线路6被并联地连接，所以能够通过3个任意的充电装置3制作充电装置群组。

Claims (5)

1.一种设置型充电系统，使用根据交流输入电力生成的直流充电电力对车辆中搭载的蓄电池进行充电，其特征在于包括：
电源部，根据所述交流输入电力，生成所述直流充电电力；
多个充电装置，构成所述电源部；
控制装置，控制所述多个充电装置；
第一CAN通信线路，能够在所述控制装置与所述多个充电装置之间进行数据的发送接收，
所述多个充电装置的每一个接收从所述控制装置发送的控制指令数据，制作与该充电装置的状态相关的充电装置状态数据，
另一方面，所述控制装置将所述多个充电装置群组化为多个充电装置群组，并且使将所述控制指令数据发送到所述多个充电装置群组中的至少1个充电装置群组的定时、与发送到其他充电装置群组的定时错开，从而使从所述多个充电装置接收所述充电装置状态数据的定时错开。
2.根据权利要求1所述的设置型充电系统，其特征在于：所述控制装置通过使发送所述控制指令数据的定时针对每个所述充电装置群组错开，使接收所述充电装置状态数据的定时针对每个所述充电装置群组错开。
3.根据权利要求1或者2所述的设置型充电系统，其特征在于还包括：
第二CAN通信线路，能够在所述控制装置与所述车辆之间进行数据的发送接收，
所述控制装置以在经由所述第二CAN通信线路接收到从所述车辆发送的车辆侧指令数据之后的规定时间内，从所述多个充电装置接收所述充电装置状态数据，根据该充电装置状态数据制作与所述电源部的状态相关的电源部状态数据，完成向所述车辆的该电源部状态数据发送的方式，决定发送所述控制指令数据的定时的错开量。
4.根据权利要求3所述的设置型充电系统，其特征在于：
所述充电装置状态数据包括所述充电装置的故障信息，
所述电源部状态数据包括根据所述充电装置的故障信息制作的所述电源部的故障信息。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的设置型充电系统，其特征在于：
所述交流输入电力是3相的交流电力，
所述充电装置群组由分别输入所述3相中的任意的1相的交流电力的3个所述充电装置构成。
CN201280003116.XA 2011-10-05 2012-10-01 设置型充电系统 Active CN103141005B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-221039 2011-10-05
JP2011221039A JP5219227B2 (ja) 2011-10-05 2011-10-05 設置型充電システム
PCT/JP2012/075370 WO2013051502A1 (ja) 2011-10-05 2012-10-01 設置型充電システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103141005A true CN103141005A (zh) 2013-06-05
CN103141005B CN103141005B (zh) 2015-05-06

Family

ID=48043661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280003116.XA Active CN103141005B (zh) 2011-10-05 2012-10-01 设置型充电系统

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8994329B2 (zh)
EP (1) EP2613422B1 (zh)
JP (1) JP5219227B2 (zh)
KR (1) KR101344931B1 (zh)
CN (1) CN103141005B (zh)
WO (1) WO2013051502A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMO20130224A1 (it) * 2013-08-01 2015-02-02 Meta System Spa Caricabatterie per veicoli elettrici
KR101591150B1 (ko) * 2013-10-31 2016-02-02 주식회사 엘지화학 배터리의 표준화를 위한 응용 모듈 제어 및 하드웨어 호출 장치
JP6102783B2 (ja) * 2014-02-14 2017-03-29 ソニー株式会社 粒子分取装置、粒子分取方法及びプログラム
CN107112781B (zh) * 2015-08-31 2020-06-05 尼吉康株式会社 供电装置
CN108349402B (zh) * 2015-11-09 2022-05-24 法拉第未来公司 车辆充电系统
CN111917620B (zh) * 2020-08-19 2021-12-21 潍柴动力股份有限公司 Mcu业务处理方法、装置、电子设备及可存储介质
FR3138889A1 (fr) * 2022-08-22 2024-02-23 Psa Automobiles Sa Vehicule automobile comprenant un systeme d’interface de recharge sur une jante de volant, et procede sur la base d’un tel vehicule

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1152813A (zh) * 1995-10-19 1997-06-25 株式会社日立制作所 电池充电装置和安装此装置的电动汽车
JP2008112413A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Ricoh Co Ltd データ転送装置および画像処理装置
CN101499672A (zh) * 2008-01-29 2009-08-05 株式会社日立制作所 车辆用电池系统、车载用电池组件和单元控制器
WO2011021718A1 (ja) * 2009-08-21 2011-02-24 Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 急速充電装置
EP2302757A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-30 VITO NV (Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek NV) Method and system for balancing electrical energy storage cells
CN201781037U (zh) * 2010-08-24 2011-03-30 扬州飞驰动力科技有限公司 电动汽车的电池管理系统
WO2011062128A1 (ja) * 2009-11-20 2011-05-26 ボッシュ株式会社 送信メッセージ送信タイミング設定方法
US20110234165A1 (en) * 2010-03-29 2011-09-29 Dennis Palatov Modular Charging System for Multi-Cell Series-Connected Battery Packs

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6847189B2 (en) * 1995-05-31 2005-01-25 The Regents Of The University Of California Method for controlling the operating characteristics of a hybrid electric vehicle
US7688074B2 (en) * 1997-11-03 2010-03-30 Midtronics, Inc. Energy management system for automotive vehicle
US6963186B2 (en) * 2003-02-28 2005-11-08 Raymond Hobbs Battery charger and method of charging a battery
US7394225B2 (en) * 2004-06-09 2008-07-01 International Components Corporation Pseudo constant current multiple cell battery charger configured with a parallel topology
JP5134904B2 (ja) 2007-10-10 2013-01-30 富士重工業株式会社 電気自動車の充電装置
CN201587377U (zh) * 2009-12-30 2010-09-22 浙江吉利汽车研究院有限公司 磷酸铁锂电池管理系统
JP5470193B2 (ja) * 2010-08-10 2014-04-16 日鉄住金テックスエンジ株式会社 急速充電装置
CN101976867B (zh) * 2010-10-21 2013-08-28 中山大学 一种纯电动车用动力电池管理系统及其实现方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1152813A (zh) * 1995-10-19 1997-06-25 株式会社日立制作所 电池充电装置和安装此装置的电动汽车
JP2008112413A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Ricoh Co Ltd データ転送装置および画像処理装置
CN101499672A (zh) * 2008-01-29 2009-08-05 株式会社日立制作所 车辆用电池系统、车载用电池组件和单元控制器
WO2011021718A1 (ja) * 2009-08-21 2011-02-24 Ｊｆｅエンジニアリング株式会社 急速充電装置
EP2302757A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-30 VITO NV (Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek NV) Method and system for balancing electrical energy storage cells
WO2011062128A1 (ja) * 2009-11-20 2011-05-26 ボッシュ株式会社 送信メッセージ送信タイミング設定方法
US20110234165A1 (en) * 2010-03-29 2011-09-29 Dennis Palatov Modular Charging System for Multi-Cell Series-Connected Battery Packs
CN201781037U (zh) * 2010-08-24 2011-03-30 扬州飞驰动力科技有限公司 电动汽车的电池管理系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN103141005B (zh) 2015-05-06
KR20130055000A (ko) 2013-05-27
EP2613422B1 (en) 2016-08-17
US20140292271A1 (en) 2014-10-02
WO2013051502A1 (ja) 2013-04-11
EP2613422A1 (en) 2013-07-10
JP5219227B2 (ja) 2013-06-26
JP2013081334A (ja) 2013-05-02
EP2613422A4 (en) 2013-12-11
KR101344931B1 (ko) 2013-12-27
US8994329B2 (en) 2015-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103141005B (zh) 设置型充电系统
CN103430417B (zh) 设置型充电系统
US10611255B2 (en) Device and method for charging electric vehicle with different charging standards
CN103688439B (zh) 充电装置和车辆
EP2118813B1 (en) Inductive power supply with device identification
CN102751855B (zh) 电力变换器系统的dc母线电容的放电
CN104604094A (zh) 非接触电能馈送系统、终端装置、非接触电能馈送装置以及非接触电能馈送方法
CN104426246A (zh) 具有宽输入电压范围的无线电力发射器及其操作方法
CN103828167A (zh) 用于电力公用网络的本地需求侧电力管理
CN104796012A (zh) 可适应输入相切换
CN100575966C (zh) 功率调节器
CN103348563A (zh) 送电装置、受电装置及送电方法
CN104205559A (zh) 充电通信系统、充电控制装置以及充电设备
WO2012163603A1 (de) Funkeinheit mit einer versorgungsschaltung zur spannungsversorgung und verfahren zum betreiben einer solchen funkeinheit
CN103010035A (zh) 用于电动或混合动力车辆的车载电力线调节系统
CN103262386A (zh) 供电装置及供电方法
CN105990889A (zh) 非接触型充电设备
WO2013152371A2 (de) Verfahren zum betreiben eines llc-resonanzwandlers für ein leuchtmittel, wandler und led-konverter
CN110738799A (zh) 一种租借系统、主从通讯系统及其主机和从机
WO2012048880A2 (de) Energiemanagement-system, verfahren zum verteilen von energie in einem energiemanagement-system, endgerät für ein energiemanagement-system und zentralgerät für ein energiemanagement-system
CN102355025A (zh) 一种直流充电系统
CN107310418A (zh) 一体式电表型充电桩
Kosinka et al. Control system for V2H applications
US20150069834A1 (en) Operating method of inverter - charger integration apparatus for electric vehicle
CN109565186A (zh) 充电设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant