CN106132761B - 电动车辆以及车辆供电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够对在无轨路上行驶的电动车辆的蓄电装置进行超高速充电的电动车辆以及车辆供电方法。电动车辆(12)的控制装置(52)执行第一充电控制与第二充电控制，在第一充电控制中，以限制从供电部(152)朝向蓄电装置(24)的输入电流或者每单位时间的输入电流的变化量的方式控制电压转换器(28)，对蓄电装置(24)进行充电，在第二充电控制中，进行电压转换器(28)的变压动作的停止等，对蓄电装置(24)进行充电。一边使通电部(26)与供电部(152)的接点移动，一边执行第一充电控制与第二充电控制，与第一充电控制相比，第二充电控制的执行时间更长。

Description

电动车辆以及车辆供电方法
技术领域
本发明涉及在无轨路上行驶的电动车辆以及使用了该电动车辆的车辆供电方法。更详细而言，本发明涉及通过在行驶中使通电臂与外部电力线接触而能够进行超高速供电的电动车辆、以及使用了该电动车辆的车辆供电方法。
背景技术
以往，作为电动车辆的充电方法，公知在电动车辆的停车中将充电口与电动车辆连接进行充电的接触式充电、以非接触状态借助磁力进行充电的非接触充电。
在前者的情况下，即便采用比较快的急速充电方式，在当前设置的充电装置中，电动车辆充满电需要大约30分钟，不得不说与汽油车相比而实用性较低。
后者的非接触充电虽借助磁力进行充电，但由于还不得不考虑磁力对外部造成的影响，因此存在充电电力低、因技术以及设备的复杂性而使针对基础设施的投资成本较高这样的课题。
然而，从环境问题的观点出发，电动车辆的实用化为当务之急，谋求尽早开发出具有与汽油车同等的便利性的电动车辆。
因此，如日本特开2006-246568号公报以及日本特开2001-128304号公报那样，提出了为了提高电动车辆的便利性而在行驶中进行充电的技术。然而，该技术全部处于构想阶段，实际上一直以来都没有深入研究并使之具体化。
另外，从行驶中进行充电的观点来看，作为比较接近且进歩显著的技术，存在有日本特开2008-263741号公报以及日本特开2009-171772号公报这样的混合动力电车的技术。这种在轨道上行驶的车辆在电化区间与非电化区间中行驶。并且，在电化区间中利用来自架线的电力来行驶并且对搭载于车辆的蓄电装置进行充电，在非电化区间中利用蓄电装置的充电电力来行驶。
然而，在行驶于轨道上的车辆的情况下，由于是在大致以规定的车速从电化区间的起点行驶至终点的前提下构建的，因此只要能够在电化区间内将蓄电装置充满电即可，因而，只要设定电化区间与非电化区间的长度、充电速度即可。
因此，在如行驶于无轨路的汽车那样与驾驶员的意思相应地控制电化区间内的车速、相对于架线的接触与脱离的环境下，充电时间得不到确切的保证。因此，从根本上考虑方式是不同的，无法简单地沿用混合动力电车的技术。
鉴于这样的情况，本申请的申请人提出了日本特开2013-208008号公报(以下称作“JP2013-208008A”。)所记载的技术。在JP2013-208008A的供电控制(图4～图6)中，在受电臂AM与架线接触端子CT接触前的“II：即将供电之前”时进行预充电。另外，在受电臂AM与架线接触端子CT接触后的“II I：供电初期”，控制向高压蓄电池24流动的电流(蓄电池电流Ib)缓缓增加。在之后的“IV：供电”时使外部电源装置12与高压蓄电池24直接连结。
如上所述，在JP2013-208008A中，分成“II：即将供电之前”、“III：供电初期”以及“IV：供电”而使控制变化。在JP2013-208008A中，在充电时蓄电池电流Ib受到限制的电流增加区间(“III：供电初期”)增长(图6)。因此，充电时间依旧较长，不得不与之相应地增长架线区间，因此在实用化方面存在课题。
发明内容
本发明是鉴于上述课题而作出的，其目的在于提供能够对在无轨路上行驶的电动车辆的蓄电装置进行超高速充电的电动车辆以及车辆供电方法。
本发明所涉及的电动车辆在无轨路上行驶，其特征在于，所述电动车辆具备：行驶马达；蓄电装置，其向所述行驶马达供给电力；通电部，其与供电部接触且使所述供电部与所述蓄电装置之间电连接；电压转换器，其调整经由所述通电部从所述供电部向所述蓄电装置供给的电力；以及控制装置，其控制所述电压转换器，所述控制装置执行第一充电控制与第二充电控制，在所述第一充电控制中，以限制从所述供电部朝向所述蓄电装置的输入电流或者每单位时间的所述输入电流的变化量的方式控制所述电压转换器，对所述蓄电装置进行充电，在所述第二充电控制中，使所述电压转换器的变压动作停止，不进行变压地使来自所述供电部的电力向所述蓄电装置充电，或者根据向所述蓄电装置供给的电力的目标值即目标电力而控制所述电压转换器，对所述蓄电装置进行充电，所述控制装置一边使所述通电部与所述供电部的接点移动一边执行所述第一充电控制以及所述第二充电控制，当所述通电部与所述供电部接触时执行所述第一充电控制，在所述第一充电控制之后，执行所述第二充电控制，所述第二充电控制的执行时间比所述第一充电控制的执行时间长。
根据本发明，当通电部与供电部接触时，进行将朝向蓄电装置输入的输入电流(包括每单位时间的变化量。)作为控制对象的第一充电控制。由此，能够防止通电开始时的瞬间浪涌电流，防止供电部与通电部的熔敷、或者供电部侧或通电部侧的电路的破损。另外，在第一充电控制之后，执行第二充电控制，在该第二充电控制中，执行无变压的供电或者使用了目标电力的供电(即，不直接限制朝向蓄电装置输入的输入电流以及输入电压的供电)，第二充电控制的执行时间比第一充电控制的执行时间长。因此，通过组合第一充电控制与第二充电控制，能够在极短时间内进行充电。
此外，通过在从第一充电控制到第二充电控制的控制环境下使供电部与通电部的接点移动并接触，从而使接点处的发热不会向一处集中。由此，即便在比第一充电控制更久地进行的第二充电控制中通电高电流，也能够防止供电部与通电部的熔敷、或者供电部侧或通电部侧的电路的破损。
此外，由于能够通过第一充电控制以及第二充电控制在极短时间内进行充电，因此，对于在无轨路上行驶的情况等成为问题的、因驾驶员的意志而使朝向供电部接触的接触位置以及从供电部脱离的脱离位置发生变化、以及在由供电部规定的供电区间内高速行驶等所引起的充电时间无法预测的状况，也能够可靠地对蓄电装置进行充电。
在此基础上，由于能够在极短时间内充电，因此能够将供电区间的设置距离以及数量设为最低限度，也能够降低针对基础设施的投资成本。
也可以是，在所述第二充电控制中，当朝向所述蓄电装置输入的输入电压达到所述蓄电装置的满充电电压时，所述控制装置执行使所述电压转换器动作的第三充电控制，使得所述输入电压维持为所述满充电电压。由此，能够更可靠地将蓄电装置充满电。
也可以是，在所述通电部的前端形成有与所述供电部接触的辊形状的端子。由此，能够减轻通电部相对于供电部的接触部的损伤。
也可以是，所述电动车辆具备在行驶中使所述通电部在车身的侧方突出的臂位移机构。由此，能够在行驶路的侧方配置供电部，因此能够以低成本进行供电部的设置。即，与将供电部配置在车身的上方的情况相比，由于能够将供电部设置在更低的位置，因此能够简化用于支承供电部的设备。另外，在将供电部配置于车身的下方的情况下，需要向行驶路内埋入供电部，但在将供电部配置于行驶路的侧方的情况下，不需要将供电部向行驶路内埋入。因此，能够简单地配置供电部。
本发明所涉及的车辆供电方法在电动车辆的通电部与外部供电装置的供电部接触的状态下利用所述外部供电装置的电力对所述电动车辆的蓄电装置进行充电，其特征在于，所述电动车辆在无轨路上行驶，在所述电动车辆中，执行第一充电控制与第二充电控制，在所述第一充电控制中，以限制从所述供电部朝向所述蓄电装置的输入电流或者每单位时间的所述输入电流的变化量的方式控制电压转换器，对所述蓄电装置进行充电，在所述第二充电控制中，使所述电压转换器的变压动作停止，不进行变压地使来自所述供电部的电力向所述蓄电装置充电，或者根据向所述蓄电装置供给的电力的目标值、即目标电力值而控制所述电压转换器，对所述蓄电装置进行充电，在所述电动车辆中，一边使所述通电部与所述供电部的接点移动，一边执行所述第一充电控制以及所述第二充电控制，当所述通电部与所述供电部接触时执行所述第一充电控制，在所述第一充电控制之后执行所述第二充电控制，所述供电部能够在任意位置与所述通电部开始接触以及分离，在所述蓄电装置的剩余容量为规定值、并且所述电动车辆的车速或所述供电部的移动速度为假定速度或者处于假定速度范围内的状态下所述通电部与所述供电部接触时，所述第一充电控制以及所述第二充电控制在比所述供电部的全长的一半短的范围内结束，并且所述第二充电控制的执行时间比所述第一充电控制的执行时间长。
附图说明
图1是具备本发明的一实施方式所涉及的电动车辆的充电系统的简要结构图。
图2是强调示出所述实施方式中的所述充电系统的局部的俯视图。
图3是强调示出所述实施方式中的所述充电系统的局部的主视图。
图4是简要示出所述实施方式中的外部供电装置的局部的外观图。
图5是所述实施方式中的通电臂控制的流程图。
图6是所述实施方式中的所述电动车辆的受电控制的流程图。
图7是示出执行图6的流程图的情况下的蓄电池的端子间电压以及输入输出电流的一个例子的图。
图8是电流限制控制的流程图(图6的S13的详细内容)。
图9是目标电压控制的流程图(图6的S17的详细内容)。
图10是具备本发明的变形例所涉及的电动车辆的充电系统的简要结构图。
图11是目标电力控制的流程图。
具体实施方式
I.一实施方式
1A.结构
[1A-1.整体结构]
图1是具备本发明的一实施方式所涉及的电动车辆12的充电系统10的简要结构图。图2是强调示出充电系统10的局部的俯视图。图3是强调示出充电系统10的局部的主视图。如图1～图3所示，充电系统10在电动车辆12(以下也称作“车辆12”。)之外还包括外部供电装置14(以下也称作“供电装置14”。)。图2以及图3中的方向(“前“、“后”、“左”、“右”、“上”以及“下”)均是以车辆12为基准的方向(图4也相同。)。
在本实施方式中，从供电装置14向车辆12供给电力，进行车辆12的行驶用蓄电池24(图1)的充电等。相反，也可以从车辆12向外部装置(供电装置14等)供给电力。
[1A-2.电动车辆12]
(1A-2-1.车辆12的整体结构)
如图1～图3所示，车辆12具有行驶马达20(以下也称作“马达20”。)、逆变器22、行驶用蓄电池24(以下也称作“蓄电池24”。)、通电臂26、DC/DC换流器28、电容器30、32、电压传感器34、36、38、40、电流传感器42、44、SOC传感器46、臂展开机构48(以下也称作“展开机构48”。)、臂展开开关50、以及通电电控制装置52(以下称作“通电ECU52”或者“ECU52”。)。
车辆12在无轨路上行驶。换言之，电动车辆12与像铁路车辆等那样在轨道上行驶的车辆不同，能够自如地改变轨道。
(1A-2-2.行驶马达20)
马达20采用三相交流无刷式，基于经由逆变器22从蓄电池24供给的电力而生成车辆12的驱动力F[N](或者转矩[N·m])。另外，马达20通过将进行再生来生成的电力(再生电力Preg)[W]向蓄电池24输出而进行蓄电池24的充电。再生电力Preg也可以向未图示的降压型换流器、低电压蓄电池以及辅助设备输出。
(1A-2-3.逆变器22)
逆变器22采用三相全桥型的结构，将来自蓄电池24的直流转换成三相的交流而向马达20供给，另一方面，将与再生动作相伴的交流/直流转换后的直流向蓄电池24等供给。
(1A-2-4.蓄电池24)
蓄电池24是包括多个蓄电池单体的蓄电装置(能量储存器)，例如能够利用锂离子充电电池、镍氢电池等。或者，也能够替代蓄电池24或者在蓄电池24的基础上使用电容等蓄电装置。需要说明的是，也可以在逆变器22与蓄电池24之间设置未图示的DC/DC换流器，对蓄电池24的输出电压或者马达20的输出电压进行升压或者降压。
(1A-2-5.通电臂26)
通电臂26(以下也称作“臂26”。)是在利用来自供电装置14的电力对蓄电池24进行充电时与供电装置14接触的部位(通电部)。如图2所示，通电臂26在前轮Wf以及后轮Wr之间以其一端(固定端)能够将旋转轴60作为中心进行转动的方式与车身62连结。因此，通电臂26能够在与供电装置14接触时朝向车辆12的车宽方向或者侧方(在本实施方式中为右侧)展开(位移)。
在通电臂26的前端设置具有受电部72(通电部)以及接触传感器74的通电头70。受电部72包括正极端子76p以及负极端子76n。正极端子76p以及负极端子76n分别经由未图示的导电构件与固定端侧电连接。本实施方式的正极端子76p以及负极端子76n呈辊形状(参照图2以及图3)。通过使受电部72与供电装置14的外部电力线170(供电部或者供电线)接触而使车辆12与供电装置14电连接。
接触传感器74用于检测通电头70与外部供电装置14(后述的外部电力线170)的接触，例如由配置于通电头70的局部的压力传感器构成。或者，接触传感器74也可以构成为配置在受电部72与换流器28之间的电压传感器。
关于通电臂26的主要结构，例如能够使用日本特开2013-233037号公报所述的结构。
(1A-2-6.DC/DC换流器28)
DC/DC换流器28(以下也称作“换流器28”或者“车辆侧换流器28”。)对供电装置14的输出电压(以下称作“输出电压Vs”或者“供电电压Vs”。)进行变压而将其向逆变器22以及蓄电池24输出。在此基础上，换流器28能够对来自蓄电池24的输出电压进行变压，经由受电部72向外部(例如为外部供电装置14)供给。
本实施方式的换流器28对供电电压Vs进行降压而将其向车辆12侧输出，并且对蓄电池24的输出电压进行升压而将其向外部输出。然而，换流器28也可以仅进行供电电压Vs的升压或者进行升压以及降压。
如图1所示，换流器28具有上臂80、下臂82以及扼流圈84。上臂80包括开关元件86u和与之逆向并列配置的二极管88u。下臂82包括开关元件86l和与之逆向并列配置的二极管88l。作为开关元件86u、86l，采用MOSFET(包括SiC(碳化硅)型MOSFET。)或者IGBT等电力开关元件。
开关元件86u通过从ECU52供给的驱动信号Su进行开闭，开关元件86l通过从ECU52供给的驱动信号Sl进行开闭。驱动信号Su、Sl是PWM(脉冲宽度调制)信号。
需要说明的是，在图1中，开关元件86u、86l分别各示出一个，但也可以由各自并列配置的多个开关元件构成。换言之，也可以设置并列配置的多个开关元件86u与并列配置的多个开关元件86l。另外，在使用多个开关元件86u的情况下，也可以将其中的一个或者多个设为SiC型MOSFET，剩余由IGBT构成。由此，能够通过SiC型MOSFET提高电流的通过速度，通过IGBT使大电流通过。同样，二极管88u、88l也可以由并列配置的多个二极管构成。
(1A-2-7.电容器30、32)
电容器30配置在臂26的受电部72与换流器28之间。电容器32配置在换流器28与分支点90p、90n之间。电容器30、32例如暂时存储来自供电装置14的电力并抑制电压变动。
(1A-2-8.电压传感器34、36、38、40)
电压传感器34配置在受电部72与DC/DC换流器28之间，检测DC/DC换流器28的初级侧(输入侧)的电压(以下称作“换流器输入电压Vc1”、“换流器初级电压Vc1”或者“初级电压Vc1”。)。电压传感器36配置在DC/D C换流器28与分支点90p、90n之间，检测DC/DC换流器28的次级侧(输出侧)的电压(以下称作“换流器输出电压Vc2”、“换流器次级电压Vc2”或者“次级电压Vc2”。)。
电压传感器38配置在分支点90p、90n与蓄电池24之间，检测蓄电池24的输入输出电压(以下称作“蓄电池输入输出电压Vbio”、“输入输出电压Vbio”或者“电压Vbio”。)。电压传感器40检测蓄电池24的端子间电压(以下称作“蓄电池电压Vbat”或者“电压Vbat”。)。
(1A-2-9.电流传感器42、44)
电流传感器42配置在DC/DC换流器28与分支点90p之间，检测DC/DC换流器28的次级侧的电流(以下称作“换流器输出电流Ic2”、“换流器次级电流Ic2”或者“次级电流Ic2”。)。电流传感器44配置在蓄电池24与分支点90p之间，检测蓄电池24的输入输出电流(以下称作“蓄电池输入输出电流Ibi o”、“输入输出电流Ibio”或者“电流Ibio”。)。
(1A-2-10.SOC传感器46)
SOC传感器46检测蓄电池24的剩余容量(SOC：State of Charge)并向EC U52输出。
(1A-2-11.臂展开机构48以及臂展开开关50)
臂展开机构48用于使臂26展开，如图2所示，具有滑动件单元100与阻尼单元102。滑动件单元100包括滑动件110以及滑动件支承部112。滑动件110根据来自ECU52的指令而能够相对于滑动件支承部112进行滑动。滑动件110例如是电磁式或者空压式的线性促动器。
阻尼单元102的一端(第一端)以转动自如的方式与滑动件110连结，另一端(第二端)以转动自如的方式与臂26连结。在展开臂26时，使滑动件110向车辆12的前侧位移，使阻尼单元102的第一端向前方位移。在收纳臂26时，使滑动件110向车辆12的后侧位移，使阻尼单元102的第一端向后方位移。
臂展开开关50(以下也称作“开关50”。)通过用户的操作而对臂26的展开发出指令。开关50例如形成于方向盘(未图示)的局部。在开关50接通时，借助展开机构48使臂26展开，在开关50断开时，借助展开机构48使臂26收纳。
(1A-2-12.ECU52)
ECU52经由车辆侧通信线120(图1)接收来自车辆12的各部分的输入或者控制各部分，包括输入输出部130、运算部132以及存储部134。在本实施方式中，ECU52的运算部132具有臂控制部140以及通电控制部142。臂控制部140借助臂展开机构48控制通电臂26。通电控制部142控制朝向蓄电池24的充电或者来自蓄电池24的供电。
[1A-3.外部供电装置14]
图4是简要示出外部供电装置14的局部的外观图。如图1～图4所示，供电装置14具有直流电源150、接触供电部152、DC/DC换流器154(以下也称作“换流器154”或者“外部换流器154”。)、二极管156、电压传感器158、输入装置160以及控制装置162。以下，也将直流电源150、换流器154、二极管156、电压传感器158、输入装置160以及控制装置162称作电压施加部164。电压施加部164是对接触供电部152施加电压的部位。
(1A-3-1.直流电源150)
直流电源150(以下也称作“电源150”。)对车辆12供给电力。本实施方式的电源150例如通过将多个蓄电池串联连接而构成。或者，电源150也可以构成为单一的蓄电池。或者，电源150也能够通过交流的工业电源与AC/DC换流器的组合(未图示)而构成。
(1A-3-2.接触供电部152)
(1A-3-2-1.接触供电部152的整体)
接触供电部152(以下也称作“供电部152”。)是与车辆12的臂26接触并将来自电源150的电力向车辆12侧供给的部位。如图1～图4所示，本实施方式的接触供电部152包括外部电力线170(以下也称作“电线170”。)、电线保持部172以及多个支柱174。
(1A-3-2-2.外部电力线170)
外部电力线170具有正极端子180p以及负极端子180n。如图3以及图4所示，正极端子180p以及负极端子180n形成在电线保持部172所形成的槽部182内。因此，外部电力线170构成为配置在行驶路190(图2以及图3)的上方的架线。另外，如图2所示，正极端子180p以及负极端子180n沿着车辆12的行驶路190配置在行驶路190的侧方。特别是本实施方式的正极端子180p以及负极端子180n配置成直线状。车辆12的行进方向上的正极端子180p以及负极端子180n的长度(全长)例如能够设为20～300m的范围内的任意值。
(1A-3-2-3.电线保持部172以及支柱174)
如上所述，电线保持部172在其槽部182保持外部电力线170。支柱174在行驶路190的侧方垂直地设置，支承外部电力线170以及电线保持部172。
(1A-3-3.外部换流器154)
换流器154对来自电源150的输入电压(电源电压Vcc)进行变压而将其向外部电力线170输出。换流器154例如是升降压式换流器。或者，取决于电源电压Vcc，换流器154也可以采用升压式或者降压式的换流器。
换流器154的变压率由控制装置162控制。即，通过调整驱动信号Sd相对于换流器154的占空比，由此对电源电压Vcc进行变压并控制供电电压Vs。本实施方式的电源电压Vcc是比较高的电压，换流器154使电源电压Vcc降压并将其设为供电电压Vs。或者，换流器154也可以仅进行电源电压Vcc的升压或者进行升压以及降压。在供电电压Vs到达目标值之后，控制装置162将供电电压Vs保持为恒定。
(1A-3-4.二极管156)
二极管156配置在换流器154与正极端子180p之间，防止电流从车辆12侧向供电装置14侧流动。
(1A-3-5.电压传感器158)
电压传感器158配置在DC/DC换流器154的二次侧(输出侧)，检测换流器154的输出电压Vs并向控制装置162输出。
(1A-3-6.输入装置160)
输入装置160用于将供电装置14的管理者的指令向控制装置162输入。输入装置160例如能够由多个操作按钮、键盘等输入机构构成。
(1A-3-7.控制装置162)
控制装置162控制供电装置14整体，在本实施方式中，主要控制外部换流器154。
1B.各种控制
[1B-1.概要]
接下来，说明从供电装置14向车辆12供给电力而对车辆12的蓄电池24进行充电时的各种控制。此处的控制包括通电臂控制以及充电控制。
通电臂控制是蓄电池24的充电前、充电中以及充电后的通电臂26的控制，通过通电ECU52的臂控制部140来执行。充电控制是用于对车辆12的蓄电池24进行充电的控制。充电控制包括供电装置14的控制装置162执行的供电控制、以及车辆12的ECU52的通电控制部142执行的受电控制。
[1B-2.通电臂控制]
图5是本实施方式的通电臂控制的流程图。在步骤S1中，ECU52判断通电臂26的展开开始条件是否成立。作为该展开开始条件，例如能够举出展开开关50被接通。
在该条件之外或者替代该条件，也可以将车辆12的行进方向上的车辆12与接触供电部152的距离(行驶方向距离)成为规定的阈值(距离阈值)以下的情况作为展开开始条件。为了判断行驶方向距离，例如，将未图示的当前位置检测装置(例如导航装置)与存储有供电装置14(接触供电部152)的位置信息的地图数据库预先设置于车辆12。然后，能够计算出行驶方向距离而作为车辆12的当前位置与接触供电部152的位置之间的距离。
或者，也能够分别在车辆12以及供电装置14预先设置近距离通信用的通信装置，在两通信装置之间确立了通信时判断为展开开始条件成立。
在展开开始条件不成立的情况下(S1：NO)，结束本次处理，在经过规定期间后再次从步骤S1开始。在展开开始条件成立的情况下(S1：YES)，进入步骤S2。
在步骤S2中，ECU52执行用于展开处于收纳状态的通电臂26的展开处理。通过展开处理，通电臂26位移至从车辆12的车身62最为突出的位置。通过在该状态下由驾驶员进行转向来调整车辆12与接触供电部152的距离Ls(图2)，从而使臂26与外部电力线170接近。
在步骤S3中，ECU52判断通电臂26的展开结束条件是否成立。作为该展开结束条件，例如能够举出展开开关50断开。
在该条件之外或替代该条件，也可以将蓄电池24的充电结束作为展开结束条件。充电的结束能够通过SOC达到规定的阈值(SOC阈值)或者蓄电池电压Vbat达到规定的阈值(蓄电池电压阈值)来判断。
或者，也能够分别在车辆12以及供电装置14上预先设置近距离通信用的通信装置，在两通信装置之间确立通信之后，在通信中断时判断为展开结束条件成立。
在展开结束条件不成立的情况下(S3：NO)，重复步骤S3。在展开结束条件成立的情况下(S3：YES)，在步骤S4中，ECU52执行用于收纳处于展开状态的通电臂26的收纳处理。当收纳处理结束时，在经过规定期间之后再次从步骤S1开始。
[1B-3.基于供电装置14的供电控制]
外部供电装置14的控制装置162根据经由输入装置160输入的来自管理者的指令而将外部电力线170设为可供电状态。具体来说，控制装置162向外部换流器154的开关元件(未图示)断续或连续地输出驱动信号Sd(图1)，将电源150与电线170连接。由此，电线170形成可供电状态。然后，在臂26的受电部72与电线170接触时，经由该电线170从供电装置14向车辆12进行供电。
[1B-4.车辆12的受电控制]
(1B-4-1.受电控制的整体流程)
图6是本实施方式的车辆12的受电控制的流程图。图7是示出执行图6的流程图的情况下的蓄电池24的端子间电压Vbat以及输入输出电流Ibio的一个例子的图。图6的控制在臂26展开时进行。例如，ECU52以展开开关50被按压为契机而开始受电控制。
在图6的步骤S11中，ECU52进行使换流器28的一次电压Vc1升压至阈值(一次电压阈值THvc1)的预充电。具体来说，ECU52在断开开关元件86u的状态下接通开关元件86l，将来自蓄电池24的电力蓄积于扼流圈84。之后，在断开开关元件86l的状态下接通开关元件86u，对电容器30进行充电，使一次电压Vc1上升。
在步骤S12中，ECU52判断臂26的受电部72是否与供电装置14的供电部152接触。该判断基于接触传感器74的输出而进行。
在受电部72没有与供电部152接触的情况下(S12：NO)，重复步骤S12。在受电部72与供电部152接触的情况下(S12：YES)，进入步骤S13。
在步骤S13中，ECU52执行限制朝向蓄电池24的输入输出电流Ibio(在此特别是输入电流)的电流限制控制(图7的时刻t1～t2)。关于电流限制控制，参照图8见后述。
在步骤S14中，ECU52判断蓄电池输入输出电压Vbio(在此特别是输入电压(充电电压))是否达到阈值(以下称作“第一充电电压阈值THvchg1”或者“第一阈值THvchg1”。)以上。阈值THvchg1例如是用于判断来自供电装置14的输出电压Vs与车辆12侧的电压(初级电压Vc1)的电压差对于降低从供电装置14朝向车辆12的突入电流来说是否足够小的阈值。阈值THvchg1被设定为比蓄电池24的满充电电压THvbatfull低的值。
在该判断中，需要留意将朝向蓄电池24的输入方向设为正并将来自蓄电池24的输出方向设为负以及能够相反地定义正负(其它的判断也相同。)。在电压Vbio不足阈值THvchg1的情况下(S14：NO)，返回步骤S13，继续进行电流限制控制。在电压Vbio达到阈值THvchg1以上的情况下(S14：YES)，结束电流限制控制，进入步骤S15。
需要说明的是，对于步骤S14的判断，也可以替代比较蓄电池输入输出电压Vbio与阈值THvchg1而比较蓄电池输入输出电流Ibio与其阈值(输入电流阈值THichg1)。电流阈值THichg1是用于担保向蓄电池24输入的电流(电流Ibio或者电流Ic2)不会成为突入电流的阈值。
在步骤S15中，ECU52执行停止基于换流器28的变压并使来自供电装置14的电力直接向蓄电池24等供给的直接耦合控制(图7的时刻t2～t3)。在该情况下，ECU52连续地(即，占空比100％)向换流器28的开关元件86u输出驱动信号Su。直接耦合控制是没有将蓄电池输入输出电压Vbio以及蓄电池输入输出电流Ibio的组合(或者换流器28的输出电压Vc2以及输出电流Ic2的组合)作为直接的控制对象的控制(电压、电流无限制控制)。
在直接耦合控制中，在不利用换流器28进行变压的情况下将供电部152的输出电压Vs施加于蓄电池24。与之相伴，蓄电池电压Vbat缓缓上升，另一方面，蓄电池输入输出电流Ibio减少(参照图7的时刻t2～t3)。
在步骤S16中，ECU52判断电压Vbio是否达到蓄电池24的满充电电压THvb atfull以上。在电压Vbio不足满充电电压THvbatfull的情况下(S16：NO)，返回步骤S15，继续进行直接耦合控制。在电压Vbio达到满充电电压THvbatfull以上的情况下(S16：YES)，结束直接耦合处理，进入步骤S17。
在步骤S17中，ECU52执行用于使蓄电池输入输出电压Vbio与目标值(以下称作“目标电压Vbiotar”。)一致的目标电压控制(图7的时刻t3～t4)。在目标电压控制中，目标电压Vbiotar被设定为蓄电池24的满充电电压THvbatful l。即，ECU52以使基于换流器28的变压后的电压Vbio达到满充电电压THvbatf ull的方式设定换流器28的能率。由此，蓄电池电压Vbat朝向满充电电压THvbat full缓慢上升，另一方面，蓄电池输入输出电流Ibio减少(参照图7的时刻t3～t4)。
在步骤S18中，ECU52判断蓄电池24的SOC是否为阈值(以下称作“满充电阈值THsocfull”或者“阈值THsocfull”。)以上。阈值THsocfull是表示蓄电池24处于满充电状态的SOC的阈值。在步骤S18中，也可以替代比较SOC与阈值而比较电压Vbio与满充电电压THvbatfull。在SOC并非阈值THsocfull以上的情况下(S18：NO)，返回步骤S17，继续进行目标电压控制。在SOC为阈值THsocfull以上的情况下(S18：YES)，ECU52结束目标电压控制，终止本次处理。
(1B-4-2.电流限制控制)
图8是电流限制控制的流程图(图6的S13的详细内容)。本实施方式中的电流限制控制的执行时间与直接耦合控制的执行时间相比而大幅缩短。由此，能够实现车辆12中的超高速充电。关于电流限制控制与直接耦合控制的时间关系详见后述。以下，对本次运算周期中的值标注“(本次)”，对上次运算周期中的值标注“(上次)”。
在图8的步骤S21中，ECU52取得蓄电池输入输出电流Ibio(本次)。
在步骤S22中，ECU52计算电流差ΔIbio。电流差ΔIbio是蓄电池输入输出电流Ibio(本次)与蓄电池输入输出电流Ibio(上次)之差。
在步骤S23中，ECU52判断电流差ΔIbio是否低于阈值(以下也称作“电流差阈值THΔibio”或者“阈值THΔibio”。)。阈值THΔibio是用于担保向蓄电池24输入的电流(电流Ibio或者电流Ic2)不会成为突入电流的阈值。
在本实施方式中，阈值THΔibio被设定为与作为蓄电池24的规格的放电容量Wb[Ah]的10～100倍(例如为60倍或者以上)对应的值。例如，在蓄电池24的放电容量Wb为2[Ah]的情况下，阈值THΔibio设定为实现20～200[Ah]的值。阈值THΔibio也设定为取决于进行图8的流程图的运算周期。
在电流差ΔIbio低于阈值THΔibio的情况下(S23：YES)，在成为与阈值T HΔibio相等之前，存在提高电流Ibio的增加率的余地。因此，在步骤S24中，E CU52使上臂80的能率DUTu的加算值ΔDUTu增加。即，向能率DUTu的加算值ΔDUTu(上次)加上正的固定值α而得到加算值ΔDUTu(本次)。在接下来的步骤S28中，ECU52向能率DUTu(上次)加上加算值ΔDUTu(本次)而计算出能率DUTu(本次)。
在步骤S23中，在电流差ΔIbio不低于阈值THΔibio的情况下(S23：N O)，在步骤S25中，ECU52判断电流差ΔIbio是否超过阈值THΔibio。需要说明的是，步骤S25中的阈值也可以设为比步骤S23中的阈值大的其它值。在电流差ΔIbio超过阈值THΔibio的情况下(S25：YES)，电流Ibio过度地急剧增加。对此，在步骤S26中，ECU52使上臂80的能率DUTu的加算值ΔDUTu减少。即，从能率DUTu的加算值ΔDUTu(上次)减去正的固定值β而设为加算值ΔDUTu(本次)。
另一方面，在电流差ΔIbio不超过阈值THΔibio的情况下(S25：NO)，电流差ΔIbio与阈值THΔibio相等，电流Ibio的增加率适当。对此，在步骤S27中，ECU52维持加算值ΔDUTu。即，将加算值ΔDUTu(上次)直接作为加算值ΔD UTu(本次)。在步骤S26、S27之后的步骤S28中，ECU52也向能率DUTu(上次)加上加算值ΔDUTu(本次)而计算出能率DUTu(本次)。
在接下来的步骤S29中，ECU52基于能率DUTu(本次)控制上臂80以及下臂82。具体来说，向上臂80的开关元件86u输出成为能率DUTu的驱动信号S u。另外，对于下臂82的开关元件86l，将100％-DUTu作为开关元件861的能率DUTl进行运算(DUTl＝100-DUTu)，将成为能率DUTl的驱动信号Sl输出。其中，在朝向两个开关元件86u、86l的驱动信号Su、Sl之间包括中断时间。
(1B-4-3.目标电压控制)
图9是目标电压控制的流程图(图6的S17的详细内容)。在步骤S31中，E CU52从电压传感器38取得本次的运算周期(控制周期)中的蓄电池输入输出电压Vbio。在步骤S32中，ECU52判断电压Vbio是否与蓄电池24的满充电电压THvbatfull相等。在电压Vbio与满充电电压THvbatfull相等的情况下(S32：YE S)，在步骤S33中，ECU52维持换流器28的变压率Rcon。在电压Vbio与满充电电压THvbatfull不相等的情况下(S32：NO)，进入步骤S34。
在步骤S34中，ECU52判断电压Vbio是否低于满充电电压THvbatfull。在电压Vbio低于满充电电压THvbatfull的情况下(S34：YES)，在步骤S35中，EC U52以使输入输出电压Vbio增加的方式改变换流器28的变压率Rcon。例如，在降压的情况下，若增大上臂80的开关元件86u的能率DUTu，则降压率减小，若减小能率DUTu，则降压率增大。
在电压Vbio不低于满充电电压THvbatfull的情况下(S34：NO)，电压Vbi o超过满充电电压THvbatfull(Vbio＞THvbatfull)。在该情况下，在步骤S36中，ECU52以使输入输出电压Vbio减少的方式改变换流器28的变压率Rcon。
(1B-4-4.电流限制控制与直接耦合控制的时间关系)
以下，说明电流限制控制与直接耦合控制的时间关系。如上所述，本实施方式中的电流限制控制的执行时间与直接耦合控制的执行时间相比而大幅缩短，能够实现车辆12中的超高速充电。
(1B-4-4-1.基本思路)
本实施方式所涉及的车辆12在无轨路上行驶。因此，与像铁路车辆那样在轨道上行驶的车辆相比，与外部电力线170的接触开始位置以及接触后的分离位置的自由度高。只要是在轨道上行驶的车辆，则与外部电力线170的接触开始位置以及接触后的分离位置基本相同。与之相对，车辆12这样的在无轨路上行驶的电动车辆优选使接触开始位置以及分离位置基于驾驶员的意愿。行驶路190由多条车道构成，在多辆电动车辆行驶于同一行驶路190的情况下，该趋势增强。特别是，在举办汽车比赛的情况下，该趋势更为显著。
因此，在本实施方式中，通过在沿着行驶路190连续的槽部182内形成外部电力线170，通电头70能够与外部电力线170的任意位置接触以及分离。
在此基础上，在本实施方式中，尽量缩短电流限制控制(第一充电控制)的执行时间，尽量增长直接耦合控制(第二充电控制)的执行时间。从其它观点来看，通过缩短电流限制控制的执行时间(绝对值)，其与直接耦合控制的执行时间的相对时间的比例也降低。
(1B-4-4-2.外部供电装置14侧的对应)
由于尽量缩短电流限制控制的执行时间，尽量增长直接耦合控制的执行时间，因此在供电装置14侧，首先使直流电源150的放电容量比较高。在此基础上，由于在直接耦合控制中避免了换流器28处的电力损失(开关损失等)并以高效率进行充电，因此将供电电压Vs设定为与蓄电池24的满充电电压THvbatfu ll相等的值或者具有余量的值(考虑到电压下降等的值)。
此外，外部电力线170的全长Llp(长度)设定为，对于在蓄电池24的SOC为规定值(例如为由0～30％的任一值构成的固定值)且车辆12为假定速度(例如为20～150km/h的任一值)的状态下(或者处于假定速度范围内的状态下)从外部电力线170的近前的端部接触至里侧的端部的情况，电流限制控制在比电线170的一半长度短的范围内进行。
例如，对于在蓄电池24的SOC为0％附近的值且车辆12为假定速度的状态下与外部电力线170接触的情况，例如在1～10m的接触长度下使电流限制控制结束，另一方面，使直接耦合控制在19～150m的接触长度下结束直接耦合控制。其结果是，电流限制控制的执行时间(绝对值)非常短，其与直接耦合控制的执行时间的相对时间的比例也大幅降低。
在此基础上，即便没有在外部电力线170的全长Llp范围内与电线170接触也结束电流限制控制以及直接耦合控制。例如，能够通过与全长Llp的一半或者一半以下的部分接触，由此结束电流限制控制以及直接耦合控制。
(1B-4-4-3.电动车辆12侧的对应)
由于尽量缩短电流限制控制的执行时间，尽量增长直接耦合控制的执行时间，因此在车辆12侧，将电流限制控制(图6的S13、图8)中的电流差ΔIbio的阈值THΔibio(电流Ibio的增加率)(图8的S23、S25)设定为与蓄电池24的放电容量Wb的10～100倍(例如为60倍或者以上)对应的值。此时，为了实现阈值THΔibio，对于开关元件86u、86l(至少是开关元件86u)，优选使用电流的通过速度快的开关元件(例如为SiC型MOSFET)。
在此基础上，作为电流限制控制之后的控制，使用直接耦合控制(其中，如后述那样也能够使用其它控制。)。由此，能够避免换流器28处的电力损失，缩短蓄电池24的充电时间。
1C.本实施方式的效果
以上，根据本实施方式，当通电臂26(通电部)与外部电力线170(供电部或者供电线)接触时，进行以朝向蓄电池24(蓄电装置)的输入电流(输入输出电流Ibio)作为控制对象的电流限制控制(第一充电控制)(图6的S13、图8)。由此，能够防止通电开始时的瞬间浪涌电流，防止外部电力线170与通电臂26的熔敷、或者外部电力线170侧或通电臂26侧的电路的破损。另外，在进行电流限制控制之后，在比电流限制控制长的时间内进行无变压地执行供电的直接耦合控制(第二充电控制)(图6的S15、图7)。因此，通过组合电流限制控制与直接耦合控制，能够在极短时间内进行充电。
此外，在从电流限制控制到直接耦合控制的控制环境下，通过使外部电力线170与通电臂26的接点移动并接触，从而不会使接点处的发热在一处集中。由此，即便在比电流限制控制进行得更长的直接耦合控制中通电高电流，也能够防止外部电力线170与通电臂26的熔敷、或者外部电力线170侧或通电臂26侧的电路的破损。
进一步，由于能够利用电流限制控制以及直接耦合控制在极短时间内进行充电，因此，对于在无轨路上行驶的情况等成为问题的、因驾驶员的意志而使朝向外部电力线170接触的接触位置以及从外部电力线170脱离的脱离位置发生变化、以及在由外部电力线170规定的供电区间内高速行驶等所引起的充电时间无法预测的状况，也能够可靠地对蓄电池24(蓄电装置)进行充电。
在此基础上，由于能够以极短时间进行充电，因此能够将供电区间的设置距离(外部电力线170的全长)以及数量设为最低限度，也能够降低针对基础设施的投资成本。
在本实施方式中，ECU52(控制装置)执行目标电压控制(第三充电控制)，即，在直接耦合控制(第二充电控制)中，当蓄电池输入输出电压Vbio(或者换流器28(电压转换器)的输出电压Vc2)达到蓄电池24的满充电电压THvbatfull时(图6的S16：YES)，以将电压Vbio维持为满充电电压THvbatfull的方式使换流器28动作(图6的S17、图9)。由此，能够更可靠地将蓄电池24充满电。
在本实施方式中，在通电臂26的前端，形成有与外部电力线170(供电部或者供电线)接触的辊形状的正极端子76p以及负极端子76n(图2以及图3)。由此，能够减轻作为通电臂26与外部电力线170接触的接触部的受电部72的损伤。
在本实施方式中，电动车辆12具备在行驶中使通电臂26在车身62的侧方突出的臂展开机构48(臂位移机构)(图2)。由此，能够在行驶路190的侧方配置外部电力线170，因此能够以低成本进行外部电力线170的设置。即，由于与将外部电力线170配置于车身62的上方的情况相比，能够将外部电力线170设置在较低的位置，因此能够简化用于支承外部电力线170的设备。另外，在将外部电力线170配置于车身62的下方的情况下，需要向行驶路190内埋入外部电力线170，但在将外部电力线170配置于行驶路190的侧方的情况下，不需要将外部电力线170埋入行驶路190内。因此，能够简单地配置外部电力线170。
II.变形例
需要说明的是，本发明不限于上述实施方式，当然能够根据本说明书的记载内容而采取各种结构。例如，能够采用以下结构。
2A.车辆12
[2A-1.车辆12的种类]
在上述实施方式中，说明了机动四轮车的车辆12(图2)。然而，例如若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，则也能够将本发明应用于机动四轮车以外的车辆。例如，车辆12也能够是机动两轮车、机动三轮车以及机动六轮车中的任一者。或者，也能够将本发明应用于车辆12以外的移动物体(例如船舶)。
在上述实施方式中，车辆12假定为作为驱动源仅具有行驶马达20的所谓的电动汽车(battery vehicle)(图1)。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，则车辆12也可以是电动汽车以外的电动车辆。例如，车辆12也可以是混合动力车辆或者燃料电池车辆。
[2A-2.电路结构]
在上述实施方式中，将车辆12的电路结构设为图1所示的结构。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，则不限于此。例如，也能够变更车辆侧换流器28的位置。
图10是具备本发明的变形例的电动车辆12a(以下也称作“车辆12a”。)的充电系统10A的简要结构图。上述实施方式的车辆12的换流器28配置在受电部72与分支点90p、90n之间(图1)。与之相对，变形例的车辆12a的换流器28a配置在蓄电池24与分支点90p、90n之间(图10)。
[2A-3.通电臂26(通电部)]
在上述实施方式中，在车身62的右侧方将臂26配置为能够展开(图2以及图3)。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，则不限于此，也可以在车身62的左侧方、上侧或下侧配置臂26。需要说明的是，在变更臂26的配置的情况下，也需要变更供电装置14的外部电力线170的配置。
在上述实施方式中，在使通电臂26与接触供电部152接近以及接触时，以旋转轴60为中心使臂26旋转(图2)。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，则不限于此。例如，也能够设置使臂26直线位移的机构，使臂26呈直线与接触供电部152接近以及接触。或者，也可以构成为即便没有相对于车身62的位移也能够与供电装置14侧的供电部(外部电力线170等)接触的通电部。
2B.外部供电装置14
[2B-1.外部电力线170]
在上述实施方式中，将外部电力线170配置成直线状(参照图2)。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，也可以沿着弯道配置。
[2B-2.其他]
在上述实施方式中，通过利用控制装置162控制外部换流器154而控制外部电力线170的供电电压Vs。然而，例如在作为多个直流电源(例如蓄电池)串联连接而成的集合体而构成电源150的情况下，也能够省略换流器154以及控制装置162。
2C.受电控制
[2C-1.总体]
上述实施方式中的受电控制包括电流限制控制、直接耦合控制(电压、电流无限制控制)以及目标电压控制(图6)。然而，例如，若着眼于电流限制控制以及直接耦合控制，也能够省略目标电压控制。
在上述实施方式的受电控制中，在将蓄电池输入输出电压Vbio用作控制对象的处理中(例如为图6的S14)，也能够使用换流器输出电压Vc2。同样，在将蓄电池输入输出电流Ibio用作控制对象的处理中(例如为图8的S22、S23、S25)，也能够使用换流器输出电流Ic2。
[2C-2.电流限制控制(第一充电控制)]
在上述实施方式的电流限制控制中，使用将蓄电池输入输出电流Ibio的增加率抑制在规定值(阈值THΔibio)以下的控制(图8)。然而，例如，若从抑制电流Ibio或者其变化的观点来看，则不限于此。例如，也能够进行恒流控制。即，ECU52也可以设定电流Ibio的目标值(目标电流Ibiotar)，以使电流Ib io与目标电流Ibiotar一致的方式控制换流器28的变压率Rcon。
[2C-3.电压、电流无限制控制(第二充电控制)]
在上述实施方式中，作为电流限制控制之后的控制(第二充电控制)，使用直接耦合控制(图6的S15)。然而，例如，若从作为不直接限制电压Vbio以及电流Ibio的控制(电压、电流无限制控制)的观点出发，则不限于此。例如，也可以设定向蓄电池24供给的电力(以下称作“供给电力Pbio”、“蓄电池输入输出电力Pbi”或者“电力Pbio”。)的目标值(目标电力Pbiotar)，进行将供给电力Pbio控制为与目标电力Pbiotar一致的目标电力控制。
图11是目标电力控制的流程图。目标电力控制用于替代直接耦合控制(图6的S15)。在步骤S41中，ECU52取得蓄电池输入输出电压Vbio以及蓄电池输入输出电流Ibio。在步骤S42中，ECU52使电压Vbio以及电流Ibio相乘而计算出蓄电池输入输出电力Pbio。
在步骤S43中，ECU52判断电力Pbio是否与阈值(以下称作“阈值THpbi o”。)相等。阈值THpbio例如能够设定为使换流器28比较高效率地进行电压转换的值。在电力Pbio与阈值THpbio相等的情况下(S43：YES)，在步骤S44中，ECU52维持换流器28的变压率Rcon。在电力Pbio与阈值THpbio不相等的情况下(S43：NO)，进入步骤S45。需要说明的是，对于步骤S43的判断，也能够替代使用阈值THpbio(单一值)而使用包括阈值THpbio在内的恒定范围。
在步骤S45中，ECU52判断电力Pbio是否低于阈值THpbio。在电力Pbio低于阈值THpbio的情况下(S45：YES)，在步骤S46中，ECU52以使输入输出电力Pbio(以及输入输出电压Vbio)增加的方式改变换流器28的变压率Rcon。
在电力Pbio不低于阈值THpbio的情况下(S45：NO)，电力Pbio超过阈值THpbio(Pbio＞THpbio)。在该情况下，在步骤S47中，ECU52以使输入输出电力Pbio(以及输入输出电压Vbio)减少的方式改变换流器28的变压率Rcon。
2D.其他
在上述实施方式(图1)以及上述变形例(图10)中，说明了仅从供电装置14向车辆12进行供电的结构。然而，与之相反，也能够将本发明应用于从车辆12向供电装置14进行供电的结构。在该情况下，只要在车辆12中能够利用汽油等由发电机进行发电，也可以不设置用于向行驶马达20供给电力的蓄电池24或者蓄电装置。
在上述实施方式中，将本发明应用于以直流从供电装置14向车辆12供给电力的情况。然而，例如，若着眼于车辆12中的受电控制(图6)，也能够将本发明应用于以交流从供电装置14向车辆12供给电力的情况。
在上述实施方式中，通过使车辆12的通电臂26(通电部)相对于供电装置14的外部电力线170(供电部或者供电线)位移，由此一边使两者的接点移动一边进行充电。换言之，在外部电力线170处于静止状态且臂26处于移动状态的过程中进行充电。
然而，例如，若着眼于一边使供电装置14侧的接点移动一边进行充电的点，则不限于此。例如，也能够采用供电装置14的供电部相对于车辆12的通电部位移的结构(换言之，在车辆12处于停止状态的过程中一边使供电部位移一边进行充电的结构)。在这样的结构的情况下，设置使供电装置14的通电部(例如为外部电力线170)相对于静止中的通电部位移的通电部位移机构。这里的通电部的位移例如设为直线单方向的运动或者往复运动。或者，在通电部形成为圆弧状或者圆环状的情况下，也能够使通电部进行旋转移动。

Claims (6)

1.一种电动车辆(12、12a)，其在无轨路上行驶，其特征在于，
所述电动车辆(12、12a)具备：
行驶马达(20)；
蓄电装置(24)，其向所述行驶马达(20)供给电力；
通电部(26)，其与供电部(152)接触而使所述供电部(152)与所述蓄电装置(24)之间电连接；
电压转换器(28、28a)，其调整经由所述通电部(26)从所述供电部(152)向所述蓄电装置(24)供给的电力；以及
控制装置(52)，其控制所述电压转换器(28、28a)，
所述控制装置(52)执行第一充电控制与第二充电控制，
在所述第一充电控制中，以限制从所述供电部(152)朝向所述蓄电装置(24)的输入电流或者每单位时间的所述输入电流的变化量的方式控制所述电压转换器(28、28a)，对所述蓄电装置(24)进行充电，
在所述第二充电控制中，使所述电压转换器(28、28a)的变压动作停止，不进行变压地使来自所述供电部(152)的电力向所述蓄电装置(24)充电，或者根据向所述蓄电装置(24)供给的电力的目标值、即目标电力而控制所述电压转换器(28、28a)，对所述蓄电装置(24)进行充电，
所述控制装置(52)一边使所述通电部(26)与所述供电部(152)的接点移动一边执行所述第一充电控制以及所述第二充电控制，
当所述通电部(26)与所述供电部(152)接触时执行所述第一充电控制，
在所述第一充电控制之后，执行所述第二充电控制，所述第二充电控制的执行时间比所述第一充电控制的执行时间长，
所述供电部(152)能够在任意位置与所述通电部(26)开始接触以及分离，
在所述蓄电装置(24)的剩余容量为规定值、并且所述电动车辆(12、12a)的车速或者所述供电部(152)的移动速度为假定速度或者处于假定速度范围内的状态下所述通电部(26)与所述供电部(152)接触时，所述第一充电控制以及所述第二充电控制在比所述供电部(152)的全长的一半短的范围内结束。
2.根据权利要求1所述的电动车辆(12、12a)，其特征在于，
在所述第二充电控制中，当朝向所述蓄电装置(24)输入的输入电压达到所述蓄电装置(24)的满充电电压时，所述控制装置(52)执行使所述电压转换器(28、28a)动作的第三充电控制，使得所述输入电压维持为所述满充电电压。
3.根据权利要求1或2所述的电动车辆(12、12a)，其特征在于，
在所述通电部(26)的前端形成有与所述供电部(152)接触的辊形状的端子(76n、76p)。
4.根据权利要求1或2所述的电动车辆(12、12a)，其特征在于，
所述电动车辆(12、12a)具备在行驶中使所述通电部(26)在车身(62)的侧方突出的臂位移机构(48)。
5.根据权利要求3所述的电动车辆(12、12a)，其特征在于，
所述电动车辆(12、12a)具备在行驶中使所述通电部(26)在车身(62)的侧方突出的臂位移机构(48)。
6.一种车辆供电方法，在电动车辆(12、12a)的通电部(26)与外部供电装置(14)的供电部(152)接触的状态下利用所述外部供电装置(14)的电力对所述电动车辆(12、12a)的蓄电装置(24)进行充电，其特征在于，
所述电动车辆(12、12a)在无轨路上行驶，
在所述电动车辆(12、12a)中，执行第一充电控制与第二充电控制，
在所述第一充电控制中，以限制从所述供电部(152)朝向所述蓄电装置(24)的输入电流或者每单位时间的所述输入电流的变化量的方式控制电压转换器(28、28a)，对所述蓄电装置(24)进行充电，
在所述第二充电控制中，使所述电压转换器(28、28a)的变压动作停止，不进行变压地使来自所述供电部(152)的电力向所述蓄电装置(24)充电，或者根据向所述蓄电装置(24)供给的电力的目标值、即目标电力值而控制所述电压转换器(28、28a)，对所述蓄电装置(24)进行充电，
在所述电动车辆(12、12a)中，一边使所述通电部(26)与所述供电部(152)的接点移动，一边执行所述第一充电控制以及所述第二充电控制，
当所述通电部(26)与所述供电部(152)接触时执行所述第一充电控制，
在所述第一充电控制之后，执行所述第二充电控制，
所述供电部(152)能够在任意位置与所述通电部(26)开始接触以及分离，
在所述蓄电装置(24)的剩余容量为规定值、并且所述电动车辆(12、12a)的车速或者所述供电部(152)的移动速度为假定速度或者处于假定速度范围内的状态下所述通电部(26)与所述供电部(152)接触时，所述第一充电控制以及所述第二充电控制在比所述供电部(152)的全长的一半短的范围内结束，并且所述第二充电控制的执行时间比所述第一充电控制的执行时间长。
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