CN111152672A - 充电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种充电装置。一种充电装置包括：开关，所述开关被配置为执行所述充电线的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接；低压电力存储装置，所述低压电力存储装置具有比所述电力存储装置的额定电压更低的额定电压；以及转换器，所述转换器被配置为伴随电压的变化在所述电力线和所述低压电力存储装置之间交换电力。在系统启动时，控制装置控制开关，使得所述充电线的正极母线和负极母线彼此连接，并且在此之后，在所述控制装置控制转换器使得利用来自所述低压电力存储装置的电力对所述电容器充电的同时，所述控制装置基于所述电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。

Description

充电装置
技术领域
本发明涉及一种充电装置，并且更具体地，涉及一种包括系统主继电器、电容器、充电侧连接部、以及充电继电器的充电装置。
背景技术
在现有技术中，作为该类型的充电装置，提出了一种包括系统主继电器、充电侧连接部(入口)和充电继电器的充电装置(例如，参见日本未审查专利申请公开号2016-73110(JP2016-73110A))。系统主继电器在电力存储装置和电力线之间执行连接和解除连接。充电侧连接部连接到外部电源装置的外部侧连接部(连接器)。充电继电器在电力线和连接到充电侧连接部的充电线之间执行连接和解除连接。在充电装置中，盖被设置在充电侧连接部中，并且当该盖被闭合时，基于在其中系统主继电器接通并且充电继电器断开的状态下要施加到充电侧连接部的电压来执行充电继电器上的熔接诊断。
发明内容
在此期间，在其中充电侧连接部没有被设置有盖的充电装置中，或者在即使充电侧连接部被设置有盖也不能够检测盖被闭合的充电装置中，在其中基于在其中系统主继电器被接通并且充电继电器被控制使得充电继电器断开的状态下要施加到充电侧连接部的电压来执行对充电继电器的熔接诊断的情况下，当充电继电器实际上熔接时，将电力存储装置的电压施加到充电侧连接部。
本发明的充电装置的主要目的是避免在对充电继电器进行熔接诊断时将电力存储装置的电压施加到充电侧连接部。
为了实现该主要目的，本发明的充电装置采用以下方法。
本发明的第一充电装置是充电装置，用于执行利用来自外部电源装置的电力对电力存储装置充电的外部充电。该充电装置包括系统主继电器、电容器、充电侧连接部、充电继电器、控制装置、开关、低压电力存储装置、以及转换器。系统主继电器被配置为执行电力存储装置与电力线之间的连接和解除连接。电容器连接到电力线的正极母线和负极母线。充电侧连接部能够与外部电源装置的外部侧连接部连接。充电继电器被配置为执行电力线与连接到充电侧连接部的充电线之间的连接和解除连接。控制装置被配置为控制系统主继电器和充电继电器。开关被配置为执行充电线的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接。低压电力存储装置具有比电力存储装置的额定电压更低的额定电压。转换器被配置为伴随电压的变化在电力线和低压电力存储装置之间交换电力。在系统启动时，控制装置控制开关，使得充电线的正极母线和负极母线彼此连接，并且在此之后，在控制装置控制转换器使得利用来自低压电力存储装置的电力对电容器充电的同时，控制装置基于电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。
本发明的第一充电装置包括：开关，该开关被配置为执行充电线的正极母线与负极母线之间的连接和解除连接；低压电力存储装置，该低压电力存储装置具有比电力存储装置的额定电压更低的额定电压；以及转换器，所述转换器被配置为伴随电压的变化在电力线和低压电力存储装置之间交换电力。在系统启动时，控制装置控制开关，使得充电线的正极母线和负极母线彼此连接，并且在此之后，在控制装置控制转换器使得利用来自低压电力存储装置的电力对电容器充电的同时，控制装置基于电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。在系统启动时，系统主继电器断开，并且通过经由开关来连接充电线的正极母线和负极母线而执行熔接诊断。因此，能够避免在对充电继电器执行熔接诊断时将电力存储装置的电压施加到充电侧连接部。这里，“开关”能够包括继电器、晶体管等。
本发明的第二充电装置是充电装置，用于执行利用来自外部电源装置的电力对电力存储装置充电的外部充电。该充电装置包括：系统主继电器、电容器、充电侧连接部、充电继电器、控制装置、以及开关。系统主继电器被配置为执行电力存储装置与电力线之间的连接和解除连接。电容器连接到电力线的正极母线和负极母线。充电侧连接部连接到外部电源装置的外部侧连接部。充电继电器被配置为执行电力线与连接到充电侧连接部的充电线之间的连接和解除连接。控制装置被配置为控制系统主继电器和充电继电器。开关被配置为执行充电线的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接。当外部充电异常停止时，控制装置控制系统主继电器和充电继电器，使得系统主继电器和充电继电器被断开，并且在此之后，控制装置控制开关使得充电线的正极母线和负极母线彼此连接的同时，控制装置基于电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。
本发明的第二充电装置包括开关，该开关被配置为执行充电线的正极母线与负极母线之间的连接和解除连接。当外部充电异常停止时，控制装置控制系统主继电器和充电继电器，使得系统主继电器和充电继电器被断开，并且在此之后，控制装置控制开关使得充电线的正极母线和负极母线彼此连接的同时，控制装置基于电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。在系统主继电器被断开之后，通过经由开关将充电线的正极母线和负极母线连接，并且然后执行熔接诊断。因此，能够避免在对充电继电器进行熔接诊断时将电力存储装置的电压施加到充电侧连接部。这里，“开关”能够包括继电器、晶体管等。
本发明的第二充电装置可以进一步包括：低压电力存储装置，所述低压电力存储装置具有比所述电力存储装置的额定电压更低的额定电压；以及转换器，所述转换器被配置为伴随电压的变化在电力线和低压电力存储装置之间交换电力。在控制装置执行熔接诊断之后，控制装置可以控制转换器使得电容器被放电。利用这种配置，在执行熔接诊断之后，电容器中剩余的电荷能够被放电。
此外，在本发明的第一充电装置或第二充电装置中，在熔接诊断中，当电容器的电压是诊断电压或更大时，控制装置可以确定在充电继电器中没有发生熔接，并且当电容器的电压小于诊断电压时，控制装置可以确定在充电继电器中发生熔接。这里，“诊断电压”是基于其确定是否将电压施加到电容器的阈值。在其中系统主继电器被断开并且充电线的正极母线和负极母线经由开关被连接的情况下，当充电继电器熔接时，在电力线的正极母线和负极母线之间引起短路，使得电容器的电压变为0值附近的低值。因此，通过将电容器的电压与诊断电压进行比较，能够确定充电继电器中是否发生熔接。
此外，在本发明的第一充电装置或第二充电装置中，该充电继电器可以包括：正极侧继电器，该正极侧继电器被配置为执行在充电线的正极母线与电力线的正极母线之间的连接和解除连接；以及负极侧继电器，该负极侧继电器被配置为执行充电线的负极母线与电力线的负极母线之间的连接和解除连接。作为熔接诊断，控制装置可以确定是否发生其中正极侧继电器和负极侧继电器中的任一个熔接的单极熔接。利用这种构造，能够确定是否发生单极熔接。
附图说明
下面将参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，在附图中，相同的附图标记指示相同的元件，并且其中：
图1是图示作为本发明的一个实施例的设置有充电装置的电动车辆20的构成的概要的构成图。
图2是图示由电子控制单元70执行的示例性熔接诊断例程的流程图；
图3是图示当充电继电器52未熔接(正常)时系统启动指令、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的结果、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图表；
图4是图示当充电继电器52的两极熔接(异常)时系统启动指令、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的结果、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图表；
图5是图示当外部充电异常停止时要由电子控制单元70执行的示例性熔接诊断例程的流程图；
图6是图示当充电继电器52未熔接(正常)时外部充电状态、来自电压传感器50a的输出、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的状态、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图；
图7是图示当充电继电器52熔接(异常)时外部充电状态、来自电压传感器50a的输出、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的状态、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图；以及
图8是图示修改例的示例性熔接诊断例程的流程图。
具体实施方式
接下来将参照实施例描述用于执行本发明的模式。
图1是图示作为本发明的一个实施例的设置有充电装置的电动车辆20的构成的概要的构成图。如图所示，实施例的电动车辆20包括电动机32、逆变器34、电池36、升压转换器40、系统主继电器38、高压侧电容器46、低压侧电容器48、充电电力线50、车辆侧入口54、充电继电器52、诊断继电器60、辅电池62、DCDC转换器64和电子控制单元70。在本实施例中，系统主继电器38、低压侧电容器48、车辆侧入口54、充电继电器52、诊断继电器60、DCDC转换器64、以及电子控制单元70与“充电装置”相对应。
电动机32被配置为同步发电机电动机并且包括其中嵌入永磁体的转子和围绕其缠绕三相线圈的定子。电动机32的转子连接到驱动轴26，该驱动轴26经由差速齿轮24连接到驱动轮22a、22b。
逆变器34连接到电动机32并且连接到高压侧电力线42。逆变器34被配置为包括六个晶体管和六个二极管的公知的逆变器电路。
电池36例如被配置为锂离子二次电池或镍氢二次电池，并且连接到低压侧电力线44。
升压转换器40连接到高压侧电力线42和低压侧电力线44，并且被配置为包括两个晶体管、两个二极管和电抗器的公知的降压-升压转换器电路。升压转换器40对来自低压侧电力线44的电力进行升压，并且将其供应给高压侧电力线42，以及对来自高压侧电力线42的电力进行升压，并且将其供应给低压侧电力线44。
系统主继电器38执行低压侧电力线44与电池36之间的连接和解除连接。系统主继电器38包括在低压侧电力线44的正极母线中设置的正极侧继电器SMRB和在低压侧电力线44的负极母线中设置的负极侧继电器SMRG。
高压侧电容器46连接到高压侧电力线42的正极母线和负极母线。低压侧电容器48连接到低压侧电力线44的正极母线和负极母线。
车辆侧入口54被配置为能够连接到外部电源装置120的外部侧连接部154。充电电力线50连接到车辆侧入口54。充电电力线50连接在充电继电器52和车辆侧入口54之间。充电电力线50通过将外部电源装置120的外部侧连接部154连接到车辆侧入口54而连接到来自外部电源装置120的外部侧充电电力线150。虽然这里未示出，但是外部电源装置120连接到外部商用电源，并且被配置为将来自商用电源的电力转换成直流电力，并且从外部侧充电电力线150供应直流电力。
充电继电器52执行充电电力线50与低压侧电力线44之间的连接和解除连接。充电继电器52包括：正极侧继电器DCRB，其被配置为在充电电力线50的正极母线和低压侧电力线44的正极母线之间执行连接和解除连接；以及负极侧继电器DCRG，其被配置为在充电电力线50的负极母线和低压侧电力线44的负极母线之间执行连接和解除连接。
诊断继电器60执行充电电力线50的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接。
辅电池62被配置为例如具有比电池36的额定电压更低的额定电压的铅蓄电池，并且向附件(未示出)供应电力。辅电池62经由DCDC转换器64连接到低压侧电力线44。DCDC转换器64被配置为伴随电压的变化在辅电池62和低压侧电力线44之间交换电力。
电子控制单元70被配置为主要由CPU 72构成的微处理器，并且除CPU 72之外还包括其中存储处理程序的ROM 74、其中暂时存储数据的RAM 76、闪速存储器(未示出)、输入和输出端口(未示出)、以及通信端口(未示出)。
来自不同传感器的信号经由输入端口被输入到电子控制单元70中。输入到电子控制单元70中的信号包括例如来自被配置为检测电动机32的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器(例如，解析器)32a的旋转位置m、来自附接在电池36的端子之间的电压传感器36a的电压VB、以及来自附接到电池36的输出端子的电流传感器36b的电流IB。此外，这些信号包括来自附接在高压侧电容器46的端子之间的电压传感器46a的高压侧电容器46(高压侧电力线42)的电压VH，以及来自附接在低压侧电容器48的端子之间的电压传感器48a的低压侧电容器48(低压侧电力线44)的电压VL。此外，还输入来自附接到充电电力线50的电压传感器50a的状态信号。注意的是，在充电电力线50的电压为确定电压Vcref或更高时，电压传感器50a输出接通(ON)状态信号，以及在充电电力线50的电压小于确定电压Vcref时，电压传感器50a输出断开(OFF)状态信号。电子控制单元70还用作用于车辆的驱动控制装置，并且接收对行进控制所需的信息。尽管这里未被图示，这些信息的片段包括例如：来自点火开关的点火信号；来自检测换档杆的操作位置的换档位置传感器的换档位置；来自检测加速器踏板的踏入量的加速器踏板位置传感器的加速器开度Acc；来自检测制动踏板的踏入量的制动踏板位置传感器的制动踏板位置；来自车速传感器的车速V；等等。
各种控制信号经由输出端口从电子控制单元70输出。从电子控制单元70输出的信号例如包括：到逆变器34的晶体管的开关控制信号；到升压转换器40的晶体管的开关控制信号；到系统主继电器38的驱动控制信号；到充电继电器52的驱动控制信号；到诊断继电器60的驱动控制信号；到DCDC转换器64的驱动控制信号；等等。
在如在该实施例中这样配置的电动车辆20中，电子控制单元70执行以下行进控制。在行进控制中，在其中系统主继电器38接通且充电继电器52和诊断继电器60断开的状态下，电子控制单元70基于加速器开度Acc以及车速V来设定向驱动轴26请求的请求转矩Td*，电子控制单元70将如此设定的所请求的转矩Td*设定为电动机32的转矩指令值Tm*，并且电子控制单元70对逆变器34的晶体管执行开关控制，使得电动机32由转矩指令Tm*驱动。此外，在行进控制中，电子控制单元70设定用于高压侧电力线42的目标电压VH*，使得电动机32能够由转矩指令Tm*驱动，并且电子控制单元70对升压转换器40的两个晶体管执行开关控制，使得高压侧电力线42的电压VH达到目标电压VH*。
此外，在实施例的电动汽车20中，在电动车辆20停车时在家或电池充电站等外部电源装置120的外部侧连接器154与车辆侧入口54连接时，执行利用来自外部电源装置120的电力来对电池36进行充电的外部充电。此时，电子控制单元70接通系统主继电器38和充电继电器52，并且断开诊断继电器60。
接下来将描述如在该实施例中这样配置的电动车辆20的操作，具体地，当电动车辆20对充电继电器52执行熔接诊断时的操作。图2是图示要由电子控制单元70执行的示例性熔接诊断例程的流程图。该例程在车辆中执行系统启动时被执行。注意的是，在实施例中，系统主继电器38和诊断继电器60正常地操作。此外，在实施例的电动车辆20中，当系统停止时，将OFF控制信号输出到系统主继电器38、充电继电器52和诊断继电器60。因此，当开始执行该例程时，系统主继电器38和诊断继电器60断开，并且充电继电器52根据充电继电器52是否熔接来接通或断开。
当执行该例程时，电子控制单元70首先向诊断继电器60输出ON驱动控制信号(步骤S100)。由此，诊断继电器60被接通，使得充电电力线50的正极母线和负极母线彼此连接(步骤S100)。由此，DCDC转换器64被驱动，使得来自辅电池62的电力被转换成具有预定电压VL1(例如，接近于电池36的电压的电压)的电力，并且被供应到低压侧电力线44，使得低压侧电容器48被充电(步骤S110)。当开始该例程的执行时，系统主继电器38被断开，使得低压侧电容器48被充电并且低压侧电容器48的电压是低的。当系统主继电器38在这种状态下被连接时，可以想到系统主继电器38受到影响。考虑到这种影响，在步骤S110中，DCDC转换器64在其中系统主继电器38被保持为断开的状态下被驱动，并且低压侧电容器48被充电。注意的是，辅电池62的额定电压低于电池36的额定电压，使得经由DCDC转换器64从辅电池62供应到低压侧电力线44的电力是相对较小的。
然后，在驱动DCDC转换器64经过了预定时间之后，输入来自电压传感器48a的低压侧电容器48的电压VL(步骤S120)，并且确定电压VL是否至少是诊断电压Vref(步骤S130)。诊断电压Vref是阈值，基于该阈值确定是否将电压施加到低压侧电容器48。
在步骤S100中，诊断继电器60被接通，以将充电电力线50的正极母线和负极母线彼此连接，并且在步骤S110中，DCDC转换器64被驱动，使得低压侧电容器48的电压VL达到预定电压VL1。当充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG均未熔接时，充电继电器52断开。在这种情况下，即使诊断继电器60被接通以将充电电力线50的正极母线和负极母线彼此连接而短路，也不会在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间引起短路，使得电压被施加到低压侧电容器48，并且电压VL达到诊断电压Vref或更高。当充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者均熔接时，接通充电继电器52。在这种情况下，当诊断继电器60被接通以将充电电力线50的正极母线和负极母线彼此连接而短路时，在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间引起短路，使得电压不被施加到低压侧电容器48。因此，电压VL小于诊断电压Vref。因此，步骤S130是执行两极熔接诊断以确定充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者是否熔接的过程。现在，在系统启动时，系统主继电器38被断开，并且在充电电力线50的正极母线和负极母线之间引起短路，使得能够避免在对充电继电器52执行两极熔接诊断时将电池36的电压施加到车辆侧入口54。注意的是，从辅电池62经由DCDC转换器64向低压侧电力线44供应的电力是相对较小的。由此，在其中充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者熔接的情况下，即使DCDC转换器64在其中充电电力线50的正极母线和负极母线之间引起短路的状态下被驱动，也能够执行熔接诊断，而不会对诊断继电器60造成太大的影响。
当在步骤S130中电压VL是诊断电压Vref或更高时，确定充电继电器52未熔接(正常)(步骤S140)。然后，向诊断继电器60输出OFF驱动控制信号，以便断开诊断继电器60(步骤S150)，并且停止了DCDC转换器64(步骤S160)。然后，向系统主继电器38输出ON驱动控制信号以接通系统主继电器38，使得电动车辆20进入其中电动车辆20能够行进的状态(步骤S170)，并且在此，结束该例程。此时，在步骤S110中，DCDC转换器64被驱动，使得来自辅电池62的电力被转换成具有预定电压VL1(例如，接近于电池36的电压的电压)的电力并且被供应给低压侧电力线44，使得在比系统主继电器38更接近于低压侧电容器48的侧上的低压侧电力线44的电压是预定电压VL1(接近于电池36的电压的电压)。因此，当在步骤S170中系统主继电器38被接通时，在比系统主继电器38更接近于电池36的侧与比系统主继电器38更接近于低压侧电容器48的侧之间的电压差是小的。因此，能够抑制相对大的电流流动到系统主继电器38中，从而实现系统主继电器38的保护。
图3是图示当充电继电器52未熔接(正常)时系统启动指令、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的结果、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图。当做出系统启动指令(时刻t11)时，诊断继电器60被接通(步骤S100，时刻t12)以驱动(接通)DCDC转换器64，以便将辅电池62的电力转换成具有预定电压VL1的电力并且将其供应到充电电力线50(步骤S110，时刻t13)。当充电继电器52未熔接(正常)时，充电继电器52被断开，使得电压被施加到低压侧电容器48，并且低压侧电容器48的电压VL升高。然后，当电压VL达到诊断电压Vref或更高时，确定充电继电器52未熔接(正常)，并且诊断继电器60断开以停止(断开)DCDC转换器64(步骤S140至S160，时刻t14)。然后，系统主继电器38被接通(步骤S170，时刻t15)，使得建立其中电动车辆20能够行进的状态。当建立其中电动车辆20能够行进的状态时，DCDC转换器64开始驱动并且利用电压转换将电力从电池36供应到辅电池62。因此，当充电继电器52未熔接时，能够建立其中电动车辆20能够行进的状态。
当在步骤S130中电压VL小于诊断电压Vref时，确定充电继电器52熔接(异常)(步骤S180)，使得OFF驱动控制信号被输出到诊断继电器60以便断开诊断继电器60(步骤S190)，使得停止DCDC转换器64(步骤S200)。然后，系统主继电器38被断开(步骤S210)以便建立其中电动车辆20不能够行进的状态，并且在此，该例程结束。因此，当充电继电器52熔接时，能够建立其中电动车辆20不能够行进的状态。
图4是图示当充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者熔接(异常)时系统启动指令、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的结果、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图。当做出系统启动指令(时刻t21)时，诊断继电器60被接通(步骤S100，时刻t22)以驱动DCDC转换器64，以便将辅电池62的电力转换成具有预定电压VL1的电力并且将其供应到充电电力线50(步骤S110，时刻t23)。当充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者熔接(异常)时，充电继电器52被接通，使得在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间引起短路。然后，低压侧电容器48的电压VL变得小于诊断电压Vref，并且确定充电继电器52熔接(异常)。这里，诊断继电器60被断开，使得停止(断开)DCDC转换器64(步骤S180至S200，时刻t24)。由此，使系统主继电器38不可连接，使得建立其中电动车辆20不能够行进的状态(步骤S210)。因此，当充电继电器52熔接时，能够建立其中电动车辆20不能够行进的状态。
以上描述实施例的电动车辆20包括诊断继电器60、辅电池62和DCDC转换器64，并且在系统启动时，充电继电器52被控制使得充电电力线50的正极母线和负极母线彼此连接，并且之后，在DCDC转换器64被控制使得利用来自辅电池62的电力对低压侧电容器48进行充电的同时，基于低压侧电容器48的电压VL，执行确定充电继电器52中是否发生了熔接的熔接诊断。由此，能够在对充电继电器52执行熔接诊断时避免将电池36的电压施加到车辆侧入口54。
在实施例的电动车辆20中，在系统启动时执行图2中图示的熔接诊断例程。然而，当来自外部电源装置120的外部充电异常停止时，包括其中在外部充电期间来自电压传感器50a的状态信号被断开的情况，可以执行熔接诊断例程。图5是图示当外部充电异常停止时要由电子控制单元70执行的示例性熔接诊断例程的流程图。
当图5中的熔接诊断例程被执行时，电子控制单元70向系统主继电器38和充电继电器52输出OFF驱动控制信号(步骤S300)。此时，系统主继电器38是正常的并被断开。充电继电器52根据充电继电器52是否熔接而接通或断开。低压侧电容器48在异常停止之前通过外部充电被充电到一定程度。
然后，通过与图2中的熔接诊断例程的步骤S100、S120、S130类似的过程来接通诊断继电器60，并且确定低压侧电容器48的电压VL是否至少是诊断电压Vref(步骤S310、S320、S330)。
当在步骤S330中低压侧电容器48的电压VL是诊断电压Vref或更高时，通过与图2中的熔接诊断例程的步骤S140、S150相类似的过程来确定充电继电器52未熔接(正常)，并且诊断继电器60被断开(步骤S340、S350)。
然后，低压侧电容器48被放电(步骤S360)，并且确定下次能够行进电动车辆20(步骤S370)，并且在此，例程结束。执行步骤S360中的低压侧电容器48的放电，使得在DCDC转换器64被驱动预定时间之后停止DCDC转换器64，使得利用来自低压侧电容器48的电力对辅电池62充电。通过这样的过程，当充电继电器52未熔接(正常)时，能够允许下一次行进。
图6是图示当充电继电器52未熔接(正常)时外部充电状态、来自电压传感器50a的输出、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的状态、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图。当外部充电异常停止时，电压传感器50a的输出被断开(时刻t31)，并且执行图5中图示的熔接诊断例程。当执行熔接诊断例程时，系统主继电器38被断开(步骤S300，时刻t32)，并且诊断继电器60被接通(步骤S310，时刻t33)。当低压侧电容器48的电压VL为诊断电压Vref或更高时，确定充电继电器52未熔接(正常)，并且诊断继电器60被断开(步骤S340、S350，时刻t34)。然后，DCDC转换器64被驱动(接通)并且低压侧电容器48被放电，使得电压VL变得小于诊断电压Vref(步骤S360，时刻t35、t36)。由此，允许电动车辆20的下一次行进。因此，当充电继电器52未熔接时，低压侧电容器48被放电，使得能够允许下次行进电动车辆20。
当在步骤S330中低压侧电容器48的电压VL小于诊断电压Vref时，通过与图2中的熔接诊断例程的步骤S180、S190类似的过程来确定充电继电器52熔接(异常)，并且诊断继电器60被断开(步骤S380、S390)。然后，通过与步骤S360类似的过程对低压侧电容器48放电(步骤S400)，并且使得下次行进是不可执行的(步骤S410)。这里，例程结束。因此，当充电继电器52熔接时，能够使电动车辆20的下次行进不可执行。
图7是图示当充电继电器52熔接(异常)时外部充电状态、来自电压传感器50a的输出、系统主继电器38的状态、DCDC转换器64的状态、熔接诊断的状态、电压VL的状态和诊断继电器60的状态的随时间的示例性变化的时序图。当外部充电异常停止时，电压传感器50a的输出被断开(时刻t41)，并且执行图5中图示的熔接诊断例程。当执行熔接诊断例程时，系统主继电器38被断开(步骤S300，时刻t42)，并且诊断继电器60被接通(步骤S310，时刻t43)。当充电继电器52熔接时，在充电电力线50的正极母线和负极母线之间引起短路，使得电压VL变得小于诊断电压Vref。因此，确定充电继电器52熔接(异常)，并且诊断继电器60被断开(步骤S380、S390，时刻t44)。然后，驱动(接通)DCDC转换器64，使得对低压侧电容器48放电(步骤S400，时刻t45、t46)。因此，当充电继电器52熔接时，低压侧电容器48被放电，使得能够使电动车辆20的行进不可执行。通过这样的过程，当异常地停止来自外部电源装置120的外部充电时，能够避免在对充电继电器52执行熔接诊断时将电池36的电压施加到车辆侧入口54。
注意的是，当在执行图5中的熔接诊断例程期间将外部电源装置120的外部侧连接部154连接到车辆侧入口54时，可以向充电电力线50施加电压。因此，在其中诊断继电器60被接通的情况下，诊断继电器60被断开以便完成图5中的熔接诊断例程。
在实施例的电动车辆20中，在图2中图示的熔接诊断例程中，确定在充电继电器52中是否引起两极熔接。然而，替代关于在充电继电器52中是否引起两极熔接的确定，或者除了关于在充电继电器52中是否引起两极熔接的确定之外，可以确定在充电继电器52中是否引起单极熔接(是否熔接了正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个)。图8是图示修改例的示例性熔接诊断例程的流程图。在该例程中，确定在充电继电器52中是否引起单极熔接，而不是确定在充电继电器52中是否引起双极熔接。在图8中的熔接诊断例程中，除了在图2中的熔接诊断例程的步骤S110和步骤S120之间执行步骤S515之外执行与图2的熔接诊断例程相同的过程，并且替代步骤S140、S180执行步骤S540、S545、S547、S580、S585。因此，省略了与图2中的熔接诊断例程相同的过程的详细描述。
在图8的熔接诊断例程中，当在步骤S110中驱动DCDC转换器64时，向充电继电器52输出单极ON驱动控制信号，使得充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的任一个被接通(单极ON)(步骤S515)。然后，电压VL被输入，并且确定电压VL是否至少是诊断电压Vref(步骤S120、S130)。当正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的在步骤S515中未被接通的另一个未熔接(正常)时，在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间不引起短路。因此，利用经由DCDC转换器64从辅电池62供应的电力对低压侧电容器48充电，使得电压VL上升。当熔接正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的在步骤S515中未被接通的另一个(引起单极熔接)(异常)时，充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者被接通，并且在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间引起短路。因此，充电电力线50的电压VL不会上升。因此，在图8中的熔接诊断例程中的步骤S130中，执行单极熔接诊断以确定充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个是否熔接。此时，系统主继电器38被断开，并且在低压侧电力线44的正极母线和负极母线之间引起短路。因此，能够避免在对充电继电器52执行单极熔接诊断时将电池36的电压施加到车辆侧入口54。
当在步骤S130中电压VL是诊断电压Vref或更高时，确定正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的在步骤S515中未被接通的另一个(单极)未熔接(正常)(步骤S540)，并且输出单极OFF驱动控制信号，以断开充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个即在步骤S515中被接通的一个，使得正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的该一个被断开(步骤S545)。
随后，确定是否已经对正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG两者执行了单极熔接诊断(步骤S547)。当已经仅对正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个执行单极熔接诊断时，过程返回到步骤S515，并且对正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的未经受单极熔接诊断的另一个执行步骤S120、S130。然后，当确定没有引起熔接时(确定为正常)(步骤S540)，输出要断开充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个即在步骤S515中被接通的一个的单极OFF驱动控制信号，使得正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的该一个被断开(步骤S545)。随后，在步骤S547中，确定已经对正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG二者执行单极熔接诊断。因此，诊断继电器60被断开(步骤S150)，并且停止DCDC转换器64(步骤S160)。然后，系统主继电器38被接通，以便建立其中电动车辆20能够行进的状态(步骤S170)，并且在此，该例程结束。
当在步骤S130中电压VL小于诊断电压Vref时，确定充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的在步骤S515中未被接通的另一个熔接(异常)(步骤S580)，并且输出要断开充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的在步骤S515中被接通的一个的单极OFF驱动控制信号，以便断开充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的该一个(步骤S585)。然后，诊断继电器60被断开(步骤S190)，使得停止DCDC转换器64(步骤S200)。在那之后，系统主继电器38被断开，以便建立其中电动车辆20不能够行进的状态(步骤S210)，并且在此，该例程结束。因此，当充电继电器52的正极侧继电器DCRB和负极侧继电器DCRG中的一个熔接时，能够使电动车辆20的行进不可执行。
注意的是，在此，图8中的熔接诊断例程是图2的熔接诊断例程的修改，但是还可应用于图5中的熔接诊断例程。
在实施例的电动车辆20中，诊断继电器60被设置在充电电力线50中，使得诊断继电器60被接通和断开，以便在充电电力线50的正极母线和负极母线之间执行连接和解除连接。然而，本发明不限于此，只要提供了在充电电力线50的正极母线和负极母线之间执行连接和解除连接的开关即可。例如，替代诊断继电器60，可以提供被配置为响应于控制信号而接通和断开的晶体管。
在实施例的电动车辆20中，在系统启动时，在不需要通知乘员对充电继电器52执行熔接诊断的情况下，执行图2中的熔接诊断例程。然而，执行熔接诊断例程需要花费时间。鉴于此，例如，可以以如下方式通知乘员执行图2中的熔接诊断例程：在驾驶员座椅附近设置灯以在执行图2中的熔接诊断例程时闪烁，或者设置被配置为通过发出话语来向乘员通知信息的通知装置。
在实施例的电动车辆20中，电池36被用作电力存储装置，但是电容器等可以被用作电力存储装置，只要该电力存储装置是可再充电装置即可。
在实施例的电动车辆20中，电压传感器48a检测低压侧电容器48的电压，但是可以检测是否将电压施加到低压侧电容器48。
在本实施例中，充电装置被设置在包括电动机32、逆变器34和升压转换器40的电动车辆20中。然而，充电装置可以被设置在不包括升压转换器40的电动车辆20中。此外，充电装置可以被设置在除了电动机32、逆变器34和升压转换器40之外还包括发动机的混合动力车辆中。此外，充电装置不限于要在这种汽车中设置其的充电装置，并且可以被设置在任何装置中，只要该装置包括电力存储装置即可。此外，充电装置可以作为充电装置以单体的形式被设置。
以下描述了该实施例的主要元件与在用于解决问题的装置领域中描述的本发明的主要元件之间的对应关系。本实施例对应于如下的本发明的第一充电装置。系统主继电器38对应于“系统主继电器”，低压侧电容器48对应于“电容器”，车辆侧入口54对应于“充电侧连接部”，充电继电器52对应于“充电继电器”，电子控制单元70对应于“控制装置”，诊断继电器60对应于“开关”，辅电池62对应于“低压电力存储装置”，以及DCDC转换器64对应于“转换器”。本实施例对应于如下的本发明的第二充电装置。系统主继电器38对应于“系统主继电器”，低压侧电容器48对应于“电容器”，车辆侧入口54对应于“充电侧连接部”，充电继电器52对应于“充电继电器”，电子控制单元70对应于“控制装置”，以及诊断继电器60对应于“开关”。
注意的是，由于该实施例是具体地描述在用于解决问题的方法领域中描述的用于执行本发明的模式的示例，因此该实施例的主要元件与在用于解决问题的手段领域中描述的本发明的主要元件之间的对应关系不限制在用于解决问题的手段的领域中描述的本发明的元件。也就是，在用于解决问题的手段的领域中描述的本发明应当基于该领域的描述来解释，并且该实施例仅仅是在用于解决问题的手段的领域中描述的本发明的具体示例。
已经参照实施例描述了用于实施本发明的模式，但是不必说本发明完全不限于以上实施例并且可以在各种实施例中执行，只要各种实施例不超出其要旨。
本发明可用于充电装置等的制造工业。

Claims (5)

1.一种充电装置，用于执行利用来自外部电源装置的电力对电力存储装置充电的外部充电，所述充电装置包括：
系统主继电器，所述系统主继电器被配置为执行所述电力存储装置与电力线之间的连接和解除连接；
电容器，所述电容器连接到所述电力线的正极母线和负极母线；
充电侧连接部，所述充电侧连接部能够与所述外部电源装置的外部侧连接部连接；
充电继电器，所述充电继电器被配置为执行所述电力线与连接到所述充电侧连接部的充电线之间的连接和解除连接；
控制装置，所述控制装置被配置为控制所述系统主继电器和所述充电继电器；
开关，所述开关被配置为执行所述充电线的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接；
低压电力存储装置，所述低压电力存储装置具有比所述电力存储装置的额定电压更低的额定电压；以及
转换器，所述转换器被配置为伴随电压的变化在所述电力线和所述低压电力存储装置之间交换电力，其中，在系统启动时，所述控制装置控制所述开关使得所述充电线的所述正极母线和所述负极母线彼此连接，并且在此之后，在所述控制装置控制所述转换器使得利用来自所述低压电力存储装置的电力对所述电容器充电的同时，所述控制装置基于所述电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。
2.一种充电装置，用于执行利用来自外部电源装置的电力对电力存储装置充电的外部充电，所述充电装置包括：
系统主继电器，所述系统主继电器被配置为执行所述电力存储装置与电力线之间的连接和解除连接；
电容器，所述电容器连接到所述电力线的正极母线和负极母线；
充电侧连接部，所述充电侧连接部连接到所述外部电源装置的外部侧连接部；
充电继电器，所述充电继电器被配置为执行所述电力线与连接到所述充电侧连接部的充电线之间的连接和解除连接；
控制装置，所述控制装置被配置为控制所述系统主继电器和所述充电继电器；以及
开关，所述开关被配置为执行所述充电线的正极母线和负极母线之间的连接和解除连接，其中，当所述外部充电异常停止时，所述控制装置控制所述系统主继电器和所述充电继电器，使得所述系统主继电器和所述充电继电器被断开，并且在此之后，在所述控制装置控制所述开关使得所述充电线的所述正极母线和所述负极母线彼此连接的同时，所述控制装置基于所述电容器的电压来执行确定所述充电继电器中是否发生熔接的熔接诊断。
3.根据权利要求2所述的充电装置，进一步包括：
低压电力存储装置，所述低压电力存储装置具有比所述电力存储装置的额定电压更低的额定电压；以及
转换器，所述转换器被配置为伴随电压的变化在所述电力线和所述低压电力存储装置之间交换电力，其中，在所述控制装置执行所述熔接诊断之后，所述控制装置控制所述转换器使得所述电容器被放电。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充电装置，其中，在所述熔接诊断中，当所述电容器的所述电压是诊断电压或更大时，所述控制装置确定在所述充电继电器中没有发生熔接，并且当所述电容器的所述电压小于所述诊断电压时，所述控制装置确定在所述充电继电器中发生熔接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充电装置，其中：
所述充电继电器包括：
正极侧继电器，所述正极侧继电器被配置为执行所述充电线的所述正极母线和所述电力线的所述正极母线之间的连接和解除连接；以及
负极侧继电器，所述负极侧继电器被配置为执行所述充电线的所述负极母线和所述电力线的所述负极母线之间的连接和解除连接；并且
作为所述熔接诊断，所述控制装置确定是否发生其中所述正极侧继电器和所述负极侧继电器中的任一个熔接的单极熔接。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102654850B1 (ko) * 2019-11-13 2024-04-05 현대자동차주식회사 전기차 충전기의 안전 점검 방법 및 시스템
JP7509050B2 (ja) * 2021-02-19 2024-07-02 トヨタ自動車株式会社 発電制御装置、車両、制御方法及び制御プログラム
JP2023136163A (ja) 2022-03-16 2023-09-29 トヨタ自動車株式会社 リレー駆動制御装置、制御方法、及び制御プログラム

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101427335A (zh) * 2006-04-24 2009-05-06 丰田自动车株式会社 电源控制装置及继电器的异常检测方法
CN103124092A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 富士重工业株式会社 充电系统及电动车辆
CN103221248A (zh) * 2011-11-17 2013-07-24 丰田自动车株式会社 车辆和电力供给系统
JP2013225996A (ja) * 2012-04-22 2013-10-31 Denso Corp 電源制御システムの異常診断装置
JP2016101032A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
US20160156258A1 (en) * 2013-07-19 2016-06-02 Calsonic Kansei Corporation Power source control device and method for detecting relay abnormality
CN105984355A (zh) * 2015-03-17 2016-10-05 丰田自动车株式会社 用于车辆的电源系统
CN107539131A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 西门子公司 充电装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5240462B2 (ja) * 2009-01-28 2013-07-17 三菱自動車工業株式会社 電気自動車の充電リレー溶着判定装置
JP5621648B2 (ja) * 2011-02-16 2014-11-12 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の制御方法
JP2012253993A (ja) * 2011-06-07 2012-12-20 Toyota Motor Corp 車両および車両の制御方法
US9662735B2 (en) * 2012-06-08 2017-05-30 Illinois Tool Works Inc. Welding wire feeder power application system and method
JP5772784B2 (ja) * 2012-10-19 2015-09-02 トヨタ自動車株式会社 車両、電源システムおよび電源システムの制御方法
JP5949436B2 (ja) * 2012-10-23 2016-07-06 トヨタ自動車株式会社 車両、電源システムおよび電源システムの制御方法
JP6287738B2 (ja) 2014-09-30 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両
JP6106729B1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-05 富士重工業株式会社 車両用電源装置およびその故障診断方法
JP6713291B2 (ja) * 2016-02-05 2020-06-24 株式会社デンソーテン 溶着検知装置及び溶着検知方法
KR102194985B1 (ko) * 2016-09-07 2020-12-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리 보호 회로 및 이를 포함하는 배터리 팩
JP6922723B2 (ja) * 2017-12-26 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 燃料電池システム
JP7024444B2 (ja) * 2018-01-26 2022-02-24 トヨタ自動車株式会社 電動車両
JP7056434B2 (ja) * 2018-07-23 2022-04-19 株式会社デンソー 故障検出装置
JP7159792B2 (ja) * 2018-10-31 2022-10-25 トヨタ自動車株式会社 電動車両

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101427335A (zh) * 2006-04-24 2009-05-06 丰田自动车株式会社 电源控制装置及继电器的异常检测方法
CN103221248A (zh) * 2011-11-17 2013-07-24 丰田自动车株式会社 车辆和电力供给系统
CN103124092A (zh) * 2011-11-18 2013-05-29 富士重工业株式会社 充电系统及电动车辆
JP2013225996A (ja) * 2012-04-22 2013-10-31 Denso Corp 電源制御システムの異常診断装置
US20160156258A1 (en) * 2013-07-19 2016-06-02 Calsonic Kansei Corporation Power source control device and method for detecting relay abnormality
JP2016101032A (ja) * 2014-11-25 2016-05-30 トヨタ自動車株式会社 車両およびその制御方法
CN105984355A (zh) * 2015-03-17 2016-10-05 丰田自动车株式会社 用于车辆的电源系统
CN107539131A (zh) * 2016-06-24 2018-01-05 西门子公司 充电装置

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