CN111319504A - 充电控制器和包括充电控制器的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及充电控制器和包括充电控制器的车辆。ECU(160)在将连接器(280)连接到入口(150)之后并且在执行外部充电之前执行充电准备通信序列，并且计时充电站(200)对规定的事件(S15)的响应时间(消息传输和接收时间)。存储器(164)存储特定充电站的消息传输和接收时间。当在充电准备通信序列期间计时的消息传输和接收时间等于存储在存储器(164)中的消息传输和接收时间时，ECU(160)不执行外部充电(S30中为是)。

Description

充电控制器和包括充电控制器的车辆
本非临时申请基于2018年12月13日向日本专利局提交的日本专利申请No.2018-233168，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
本公开涉及一种充电控制器和包括该充电控制器的车辆，并且更具体地，涉及一种用于车辆的充电控制器和包括该充电控制器的车辆，该用于车辆的充电控制器被配置成通过设置在车辆外部的充电设施对安装在车辆上的蓄电装置执行外部充电。
背景技术
日本专利特开No.2013-48518公开一种能够进行外部充电的车辆充电装置。如果在外部充电中发生异常，则基于经由控制信号接触部向车辆外部的充电设施发送和从车辆外部的充电设施接收的控制信号来将车辆充电装置切换到充电控制。
对于继续对车辆进行电力传输的特定的充电设施，即使由于外部充电期间(施加电力期间)已经发生的任何异常而车辆已将充电停止命令通知车辆外部的充电设施，但是设置在充电路径上的继电器(充电继电器)可能在车辆中施加电力的期间被强制断开。
但是，如果在外部充电期间强行断开充电继电器，则继电器可能会因电弧放电而熔断，或者继电器可能会因发热而发生故障或劣化。另外，已经认识到外部充电已停止的用户可以插入并拔出充电连接器以重新开始外部充电。在这种情况下，通过强制断开继电器，继电器故障的风险进一步增加。日本专利特开No.2013-48518未具体描述解决这种问题的研究。
发明内容
做出本公开以解决这样的问题，并且本公开的目的是为了提供一种充电控制器，该充电控制器能够防止来自于如上所述的特定充电设施的外部充电以减小充电继电器的故障风险，并且还提供包括充电控制器的车辆。
本公开的充电控制器是用于车辆的充电控制器，该用于车辆的充电控制器被配置成执行通过设置在车辆外部的充电设施对安装在车辆上的蓄电装置进行充电的外部充电，并且包括控制装置(电子控制单元，或ECU)和蓄电装置。车辆包括：电力接收入口(入口)，其从充电设施接收电力；以及继电器(充电继电器)，其被设置在电力接收入口与蓄电装置之间的电气路径上。控制装置被配置成，当即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续从充电设施进行电力传输时，强制断开继电器。控制装置还被配置成在将充电设施连接到电力接收入口之后并且在执行外部充电之前，在与充电设施进行通信的同时，执行规定的充电准备通信序列，并且在充电准备通信序列期间计时充电设施对规定事件的响应时间(消息传输和接收时间)。存储装置被配置成，存储即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续电力传输的充电设施的响应时间(消息传输和接收时间)。控制装置被配置成，当在充电准备通信序列期间计时的响应时间等于存储在存储装置中的响应时间时，不执行外部充电。
充电设施对规定事件的响应时间(消息传输和接收时间)指示充电设施制造商唯一的值。在充电控制器中，即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续进行电力传输的特定充电设施的响应时间(消息传输和接收时间)被存储在存储装置中。当在充电准备通信序列期间计时的响应时间等于存储在存储装置中的响应时间时，不执行外部充电。这可以防止特定充电设施重复地执行外部充电并且继电器被重复地强行断开的情况，从而降低继电器的故障(例如，熔断)的风险。
当即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续从充电设施进行电力传输时，控制装置可以强行断开继电器并控制存储装置以存储在外部充电的充电准备通信序列期间计时的响应时间(消息传输和接收时间)。
替选地，当即使在外部充电期间控制装置已经请求充电设施停止电力传输但是没有确认来自充电设施的电力传输的停止时，控制装置可以强制断开继电器并控制存储装置以存储在外部充电的充电准备通信序列期间计时的响应时间(消息传输和接收时间)。
充电控制器对即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续进行电力传输的特定充电设施的响应时间(消息传输和接收时间)进行计时，并将该响应时间存储在存储装置中。替选地，充电控制器对于特定充电设施的响应时间进行计时，并将该响应时间存储在蓄电装置中，其中，即使所述充电控制器已请求该特定充电设施在外部充电期间停止电力传输但是未能从该特定充电设施确认电力传输的停止。因此，可以基于实际设施来指定特定充电设施的制造商，从而避免由相关制造商的充电设施进行外部充电。
存储在存储装置中的响应时间(消息传输和接收时间)可以是预先设置的响应时间。
当预先指定此响应时间时，充电控制器将特定充电设施的响应时间(消息传输和接收时间)预先存储在存储装置中，并且因此，可以预先指定特定充电设施的制造商并且避免由相关制造商的充电设施进行外部充电。
充电控制器可以进一步包括通知装置。该通知装置可以被配置成当在充电准备通信序列期间所计时的响应时间(消息传输和接收时间)等于存储在存储装置中的响应时间时发出警报以敦促使用另一充电设施。
因此，用户可以识别所连接的充电设施不能进行外部充电，并且可以将车辆移动到另一充电设施进行外部充电。
本公开的车辆包括上述充电控制器。
结合附图，根据本公开的以下详细描述，本公开的前述和其他目的、特征、方面和优点将变得更加显而易见。
附图说明
图1示意性地示出其中使用根据本公开的实施例的充电控制器的充电系统的总体配置。
图2示出车辆的示例配置。
图3详细示出充电系统的电气配置。
图4是示出与外部充电相关联的处理的示例流程的序列图。
图5是示出由车辆的ECU执行的处理的示例过程的流程图。
图6示出存储在存储器中的示例消息传输和接收时间。
图7是示出在图5中所示的步骤S55处执行的异常停止处理的示例过程的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图描述本公开的实施例。注意，相同的附图标记被用于指代相同或相似的部分，并且将不重复其描述。
图1示意性地示出其中使用根据本公开的实施例的充电控制器的充电系统的总体配置。参考图1，充电系统10包括车辆100和充电站200。
车辆100是配备有蓄电装置并且能够使用存储在蓄电装置中的电力通过电动机行驶的电动车辆，如下面参考图2所述。车辆100可以是，例如，混合动力车辆，其除了电动机之外还额外地配备有发动机，或者可以是除了蓄电装置之外还额外地配备有燃料电池的燃料电池车辆。
车辆100被配置成使用从充电站200供应的电力来对蓄电装置充电。设置在从充电站200延伸的充电电缆的尖端处的连接器连接到车辆100的入口。当在车辆100或充电站200中提供要执行外部充电的指令时，充电站200通过充电电缆对车辆100的蓄电装置进行充电。
图2示出车辆100的示例配置。参考图2，车辆100包括蓄电装置110、系统主继电器SMR、功率控制单元(以下称为“PCU”)120、电动发电机(以下称为“MG”)130、动力传递齿轮135、驱动轮140、入口150和充电继电器RY。车辆100还包括ECU 160和人机界面(HMI)装置170。
蓄电装置110是可充放电的蓄电元件。蓄电装置110包括诸如锂离子电池或镍氢电池等的二次电池，或诸如双电层电容器的蓄电元件。锂离子二次电池是包含锂作为电荷载体的二次电池，并且可以包括包含液体电解质的普通锂离子二次电池以及包含固体电解质的全固态电池。
蓄电装置110由通过充电电缆连接至入口150的充电站200充电(外部充电)。蓄电装置110在车辆行驶期间通过PCU 120将存储的电力供应给MG 130。蓄电装置110还在车辆制动期间通过在MG 130的再生发电中的PCU 120，接收由MG 130产生的电力来进行充电。
系统主继电器SMR设置在PCU 120与连接至蓄电装置110的电力线PL1和NL1之间，并且当车辆系统被启动开关(未示出)等激活时由ECU 160接通。
PCU 120是驱动MG 130的驱动装置，并且包括诸如转换器或逆变器的电力转换装置。PCU 120由ECU 160控制，并将从蓄电装置110接收的直流(DC)电力转换为用于驱动MG130的交流(AC)电力。PCU 120将MG 130产生的AC电力转换为DC电力并且将DC电力输出到蓄电装置110。
MG 130通常是AC旋转电机，例如，具有内嵌有永磁体的转子的三相AC同步电动机。MG 130由PCU 120驱动以产生旋转驱动力，并且由MG 130产生的驱动力通过动力传动齿轮135传递到驱动轮140。相反，例如，在车辆制动期间，MG 130作为用于再生发电的发电机操作。由MG 130产生的电力通过PCU 120被供应给蓄电装置110。
在入口150与蓄电装置110之间的电气路径上设置有充电继电器RY。具体而言，充电继电器RY包括继电器K5和K6。在连接至入口150的电力线DCL1与连接至蓄电装置110的正极的电力线PL2之间设置有继电器K5。在连接至入口150的电力线DCL2与连接至蓄电装置110的负极的电力线L2之间设置有继电器K6。充电继电器RY由ECU160接通/关断。
入口150在外部充电期间接收从充电站200供应的充电电力。入口150与设置在连接至充电站200的充电电缆的尖端处的连接器280连接。在外部充电期间，从充电站200输出的DC电力通过入口150、电力线DCL1和DCL2、充电继电器RY、电力线PL2和NL2以及电力线PL1和NL1被供应到蓄电装置110。
ECU 160包括中央处理单元(CPU)162、存储器(随机存取存储器(RAM)和可读/可写只读存储器(ROM))164以及用于输入和输出各种信号的I/O端口(未示出)。CPU 162将存储在ROM中的程序部署到RAM并执行该程序。在ROM中存储的程序中描述ECU 160的处理。当连接器280连接到入口150时，ECU 160通过信号线SL与充电站200交换各种消息以进行外部充电。
本实施例描述根据标准GB/T 18487(电动车辆的导电性充电系统)执行直流(DC)充电，以及根据在GB/T 18487中采用的通信协议(例如，标准GB/T 27930)执行车辆100与充电站200之间的通信的示例。
本公开的充电控制器可采用的充电系统不限于根据GB/T 18487的系统。例如，也可以采用CHAdeMO(注册商标)系统或组合充电系统(Combo)系统，其在欧洲和美国倡议下被标准化。车辆100和充电站200之间的通信也不限于根据GB/T 27930的通信协议的通信，并且可以通过在CHAdeMO系统中采用的控制器局域网(CAN)通信或在Combo系统中采用电力线通信(PLC)来执行。
在车辆行驶期间，ECU 160接通系统主继电器SMR并且还控制PCU 120，从而控制MG130的驱动以及蓄电装置110的充电和放电。在外部充电期间，ECU 160接通充电继电器RY并且还通过信号线SL与充电站200交换各种消息以进行外部充电。此外，当蓄电装置110的充电状态(SOC)达到上限时，ECU 160通过信号线SL将充电停止请求发送到充电站200，并且还关断充电继电器RY。
充电站200是用于向车辆100供应电力的充电设施。充电站200是例如快速充电站，该快速充电站安装在公共设施中并且能够供应数十千瓦到数百千瓦的DC电力。充电站200的充电电缆设置有连接器280。将连接器280连接到车辆100的入口150允许车辆100和充电站200通过充电电缆彼此电连接并且还彼此通信。
HMI装置170是向车辆100的用户提供各种信息并接受车辆100的用户的操作的设备。HMI装置170包括具有触摸面板、扬声器等的显示器。
图3详细示出充电系统的电气配置。参考图3，充电站200包括电力转换器210、继电器电路220、电流传感器232、电压传感器234、泄放电路240和绝缘监视装置(IMD)242。
电力转换器210包括第一转换单元212、隔离变压器214和第二转换单元216。第一转换单元212将从系统电源供应的三相AC电力转换为单相AC电力，并向隔离变压器214输出单相AC电力。第一转换单元212由例如AC/DC转换器(整流电路)和逆变器构成。
隔离变压器214将来自第一转换单元212的AC电力转换为与初级线圈和次级线圈之间的绕组比相对应的电压，并将其输出至第二转换单元216。第二转换单元216将从隔离变压器214接收到的AC电力转换成DC电力，并将DC电力输出到电力线L1和L2。第二转换单元216例如是AC/DC转换器(整流电路)。
在电力线L1、L2上设置有继电器电路220。具体地，继电器电路220包括继电器K1和K2，并且继电器K1和K2分别设置在电力线L1和L2中。继电器电路220由控制器270(下面描述)接通/关断。
电流传感器232检测流过电力线L1的电流，并将检测值输出到控制器270。电流传感器232可以检测流过电力线L2的电流。电压传感器234相对于继电器电路220检测在靠近连接器280的一侧的电力线L1和L2之间的电压，并将检测值输出至控制器270。
泄放电路240相对于继电器电路220连接在靠近电力转换器210的一侧的电力线L1和L2之间，并且被配置成释放电力转换器210(第二转换单元216)中剩余的电压。泄放电路240由控制器270控制为闭合/断开(closed/opened)。IMD 242连接在电力线L1和L2与接地线GL之间，并确定充电路径(L1、L2)与地面之间的绝缘状态。
充电站200进一步包括辅助电源250、继电器电路260和控制器270。辅助电源250从系统电源接收电力供应以生成低DC电压(例如DC 12V)并且将所产生的DC电压输出到电力线L5。继电器电路260设置在电力线L5中。具体地，继电器电路260包括继电器K3和K4，并且由控制器270接通/关断。
控制器270包括CPU、存储器(RAM和ROM)以及用于输入/输出各种信号(均未示出)的I/O端口。CPU将存储在ROM中的程序部署到RAM中并执行该程序。在ROM中存储的程序中描述控制器270的处理。
控制器270控制继电器电路220和260以被接通/关断，并控制诸如电力转换器210、泄放电路240和IMD 242的各种装置的操作。当连接器280连接到车辆100的入口150时，控制器270通过信号线L3与车辆100的ECU 160交换各种消息并执行外部充电。以下将详细描述控制器270执行的控制。
连接器280设置有开关S以及电阻元件R2和R3。车辆100的入口150设置有电阻元件R4。开关S和电阻元件R2串联连接在接地线GL和线L4之间。电阻元件R4与开关S和电阻元件R2并联连接在接地线GL和线L4之间。通过电阻元件R1从具有一定电势的电源节点U1向线L4施加电压，并且控制器270可以检测线L4的电势CC1。
控制器270通过检测线L4的电势CC1来检测连接器280和入口150之间的连接状态。也就是说，电阻元件R1的电阻值被设置为使得当连接器280未连接至入口150时电势CC1达到U1a(例如，12V)。电阻元件R4的电阻值被设置为使得当连接器280被连接到入口150且开关S被关断时，电势CC1达到U1b(例如，6V)。电阻元件R2的电阻值被设置成使得当连接器280连接到入口150并且开关S被接通时电势CC1达到U1c(例如，4V)。开关S配置成当连接器280完全连接到入口150时被接通。采用这种配置，控制器270可以检测线L4的电势CC1以检测连接器280和入口150之间的连接状态。
电阻元件R3连接在接地线GL和线L6之间。从具有一定电势的电源节点U2通过车辆100中的电阻元件R5向线L6施加电压，并且车辆100的ECU 160可以检测线L6的电势CC2。
在车辆100中，ECU 160通过检测线L6的电势CC2来检测连接器280和入口150之间的连接状态。也就是说，电阻元件R5的电阻值被设置为使得当连接器280未连接至入口150时电势CC2达到U2a(例如，12V)。电阻元件R3的电阻值被设置为使得当将连接器280连接到入口150时电势CC2达到U2b(例如，6V)。采用这种配置，ECU160可以检测线L6的电势CC2以检测连接器280和入口150之间的连接状态。
当连接器280连接到入口150并且继电器电路260的继电器K3和K4在充电站200中被接通时，车辆100的ECU 160从电力线L5接收电压。在从电力线L5接收到电压时，ECU 160可以开始外部充电的处理。ECU 160可以以从电力线L5接收的低压电力进行操作，或者可以将从电力线L5输入的电压视为操作外部充电的处理的条件。
图4是示出与外部充电相关联的处理的示例流程的序列图。图4示出在连接器280连接到入口150之后在充电站200和车辆100中的处理的示例流程，以及在车辆100和充电站200之间交换的示例信息(消息)。
参考图4，一系列序列大致被划分为三个阶段。也就是说，一系列序列包括充电准备通信序列、充电序列和充电完成序列。
充电准备通信序列是在充电序列之前执行的用于准备外部充电的序列。充电序列是从充电站200到车辆100的实际电力传输中的序列。充电完成序列是在停止外部充电之后执行的序列。每个序列将在下面描述。
<充电准备通信序列>
参考图4以及图3，当连接器280连接到入口150并且开关S被接通时，线L4的电势CC1在充电站200中达到U1c(例如，4V)，并且线L6的电势CC2在车辆100中达到U2b(例如，6V)。
在充电站200中，当电势CC1达到U1c时，控制器270锁定设置在连接器280和入口150之间的连接部分中的电子锁(未示出)。然后，控制器270关闭继电器电路260的继电器K3和K4。当继电器K3和K4被关闭时，控制器270将消息CHM发送到车辆100。消息CHM是从充电站200发送到车辆100的消息，以便于检查充电站200和车辆100之间的握手。
在车辆100中，当电势CC2达到U2b并且ECU 160从充电站200接收到消息CHM时，ECU160将消息BHM发送到充电站200。消息BHM是从车辆100发送到充电站200以检查握手的消息。
在充电站200中，一旦从车辆100接收到消息BHM，控制器270就使用IMD 242确定充电站200的绝缘状态(绝缘监视)。当确定绝缘状态时(这里假设绝缘状态正常)，控制器270闭合泄放电路240，并且，作为确定隔离状态的结果，使泄放电路240释放第二转换单元216中存储的电压。
一旦通过泄放电路240完成放电，控制器270将消息CRM发送到车辆100。消息CRM是从充电站200发送到车辆100以便于确认充电站200和车辆100之间的通信链路100准确的识别消息，并且<0x00>是消息CRM中包括的规定参数的值，并且意指控制器270尚未识别车辆100。
在车辆100中，一旦从充电站200接收到消息CRM<0x00>，ECU160将消息BRM发送到充电站200。消息BRM包括关于车辆100的识别信息，例如，包括关于车辆100中安装的通信协议通信的版本号、以及蓄电装置110的类型、额定容量和额定电压的信息。
在充电站200中，一旦从车辆100接收到消息BRM，控制器270就将消息CRM再次发送到车辆100。<0xAA>是上述消息CRM的参数值，并且意指控制器270已成功识别车辆100。
在车辆100中，一旦从充电站200接收到消息BRM<0xAA>，ECU160将消息BCP发送到充电站200。消息BCP是关于蓄电装置110的充电参数的消息，并且包括例如，关于蓄电装置110的容许充电电压、容许充电电流、满充电容量、容许温度和电流电压的信息。
在充电站200中，一旦从车辆100接收到消息BCP，控制器270将消息CTS发送给车辆100。消息CTS是在充电站200和车辆100之间同步的时间信息。控制器270还向车辆100发送消息CML。消息CML包括关于充电站200的输出容量的信息，并且包括例如关于最大输出电压、最小输出电压、最大输出电流和最小输出电流的信息。
在车辆100中，一旦从充电站200接收到消息CML，ECU 160将消息BRO发送到车辆100。消息BRO是指示在车辆100中充电准备是否已经完成的消息。<0x00>是消息BRO中包含的规定参数的值，并且意指在车辆100中充电准备尚未完成。
<充电序列>
在车辆100中，当将消息BRO<0x00>发送到充电站200时，ECU160闭合充电继电器RY的继电器K5和K6。当继电器K5和K6闭合时，ECU 160利用设置在车辆100中的绝缘确定装置(图2和图3中未示出)确定车辆100的绝缘状态(绝缘监视)。当绝缘的状态被确定时(这里假设绝缘状态是正常的)，ECU 160再次将消息BRO发送到充电站200。<0xAA>是上述消息BRO的参数值，并且意指在车辆100中充电准备已完成。
在充电站200中，一旦从车辆100接收到消息BRO<0xAA>，控制器270闭合继电器电路220的继电器K1和K2。当继电器K1和K2被闭合时，控制器270将消息CRO发送到车辆100。消息CRO是指示充电站200中的充电准备是否已经完成的消息。<0xAA>是包括在消息CRO中的规定参数的值，并且意指充电准备已在充电站200中完成。
因此，允许从充电站200到车辆100的电力传输。之后，在充电站200中，驱动电力转换器210以将电力传输到车辆100，并且对车辆中的蓄电装置110进行充电。
通过适当地控制充电站200中的电力转换器210来调节电流(充电电流)。然后控制器270确定外部充电是否已经停止，并且当确定外部充电已经停止时，进行到充电完成序列。同样在车辆100中，ECU160确定外部充电是否已经停止，并且当确定外部充电已经停止时，进行到充电完成序列。
<充电完成序列>
在充电站200中，当确定外部充电已经停止时，控制器270断开继电器电路220的继电器K1和K2。然后控制器270关闭泄放电路240，并使泄放电路240释放存储在第二转换单元216中的电压。然后控制器270断开继电器电路260的继电器K3和K4。然后，控制器270释放连接器280和入口150之间的连接部分的电子锁。
在车辆100中，当确定外部充电已经停止时，ECU 160断开充电继电器RY的继电器K5和K6。因此，继电器K1至K6全部被断开，并且关于外部充电的一系列处理完成。
对于即使车辆100根据在上述一系列序列已通知充电站200由于例如在外部充电期间(施加电力期间)已经发生异常而导致充电已停止但是继续向车辆100进行电力传输的特定的充电站200，充电继电器RY经常在车辆100施加电力期间被强制断开。特别地，在如本实施例中那样执行通过DC充电站的DC充电的情况下，因为在车辆100的充电电气路径中未布置任何电力转换器，所以充电继电器RY需要将其强制断开以停止充电。
然而，例如，当在施加电力期间强制断开充电继电器RY时，继电器可能由于电弧放电而熔断，或者继电器可能由于发热而出现故障或退化。已经意识到外部充电已经停止的用户可以插入并拔出连接器280以重新开始外部充电，并且在这种情况下，因为再次强制断开充电继电器RY，所以充电继电器RY可能发生故障的风险进一步增加。
因此，在根据本实施例的充电控制器中，在充电准备通信序列期间计时充电站200对规定事件的响应时间(以下称为“消息传输和接收时间”)。该消息传输和接收时间取决于与规定事件相对应的充电站200的处理时间，并且对于每个充电站200的制造商都是唯一的。当即使在外部充电期间已经发生异常等而充电站200继续进行电力传输时，充电继电器RY在车辆100中被强制断开，以及而且，在针对外部充电执行的充电准备通信序列期间所计时的消息传输和接收时间被存储在存储器164的ROM(可读/可写)中。这里存储的消息传输和接收时间被用于指定特定充电站200的制造商，即使外部充电期间发生异常但是该制造商仍继续进行电力传输。
还可以想到，可以通过车辆100和充电站200之间的通信将充电站200上的个体标识信息(例如，制造商的名称或地址)通知给车辆100。但是，并非所有充电站制造商设计充电站200，使得将充电站200上的个体标识信息输出到车辆100。因此，根据本实施例的充电控制器不通过从充电站200向车辆100通知关于充电站200的标识信息，而是通过在充电准备通信序列期间计时的消息传输和接收时间，来指定特定充电站200的制造商。
当在充电准备通信序列期间计时的消息传输和接收时间等于存储在存储器164中的消息传输和接收时间时，根据本实施例的充电控制器不执行外部充电。这能够防止其中特定充电站200重复执行外部充电并且充电继电器RY被重复地强制断开的情况，从而降低充电继电器RY的故障(例如，熔断)风险。
在充电准备通信序列期间所计时的消息传输和接收时间可以是从电势CC2达到车辆100中的电势U2b的时间(即，电势CC1达到充电站200中的U1c的时间)到车辆100接收到消息CHM的时间的时间段TA。替选地，消息传输和接收时间可以是通过车辆100的从消息BHM的传输到消息CRM<0xAA>的接收的时间段TB，或者通过车辆100从消息BCP的传输到消息CML的接收的时间段TC。仍然替选地，消息传输和接收时间可以是其中时间段TA、TB和TC被组合的模式。
图5是示出由车辆100的ECU 160执行的处理的示例过程的流程图。当连接器280连接至车辆100的入口150时，该流程图所示的一系列处理开始。具体地，当线L6(图3)的电势CC2达到车辆100中的U2b时开始一系列的处理。
参考图5，ECU 160开始充电准备通信序列(步骤S10)。已经参考图4描述充电准备通信序列。ECU 160在充电准备通信序列期间对规定的消息传输和接收时间进行计时(步骤S15)。例如，ECU 160在充电准备通信序列期间对图4中所示的时间TA、TB和TC进行计时。
然后，ECU 160确定充电准备通信序列是否已经完成(步骤S20)。例如，当从充电站200接收消息CML时或当向充电站200(图4)发送消息BRO<0x00>时，ECU 160确定充电准备通信序列已经完成。
当在步骤S20处确定充电准备通信序列已完成时(步骤S20中为是)，ECU 160确定消息传输和接收时间的存储器值是否已经存储在存储器164的ROM中(步骤S25)。当消息传输和接收时间的存储器值不在存储器164的ROM中时(步骤S25为否)，ECU 160开始充电序列(步骤S35)。已经参考图4描述充电序列。
当在步骤S25处确定消息传输和接收时间的存储器值在存储器164的ROM中时(步骤S25中为是)，ECU 160确定在步骤S15中计时消息传输和接收时间(计时值)和存储在存储器164的ROM中的消息传输和接收时间(存储器值)是否彼此相等(步骤S30)。
图6示出存储在存储器164中的消息传输和接收时间的示例。参考图6，在此示例中存储消息传输和接收时间的两种模式。消息传输和接收时间包括图4中所示的时间段TA、TB和TC，并且与存储在存储器164中的消息传输和接收时间的模式相等的模式(时间段TA、TB和TC的模式)的充电站被确定为是特定充电站的制造商。
彼此相等的消息传输和接收时间计时值和存储器值允许它们之间有些差异。可以根据每个制造商的消息传输和接收时间适当确定允许差异的程度。
再次参考图5，当在步骤S30处确定消息传输和接收时间的计时值和存储器值彼此不同时(步骤S30为否)，ECU 160进入步骤S35，使得充电序列开始。
相反，当在步骤S30处确定消息传输和接收时间的计时值和存储器值彼此相等时(在步骤S30中为是)，ECU 160控制HMI装置170以发出警报以敦促使用另一个充电站而不启动充电序列，即，不执行外部充电(步骤S60)。当消息传输和接收时间的计时值和存储器值彼此相等时，ECU 160确定充电站200是来自特定充电站的制造商的充电站，并且不执行充电序列并敦促用户使用另一个充电站。例如，通过在HMI装置170(图2)上显示或通过语音输出来发出警报。
相反，当在步骤S30处确定消息传输和接收时间的计时值和存储器值彼此不同时，并且在步骤S35处开始充电序列时，ECU 160确定在外部充电期间(在施加电力期间)是否发生任何异常(步骤S40)。例如，当发生过电流、过电压、过充电、过热等时，ECU 160确定已经发生异常。
当在步骤S40处确定已经发生异常时(步骤S40中为是)，ECU 160执行异常停止处理(步骤S55)。下面将详细描述异常停止处理的细节。
当在步骤S40处确定还没有发生异常时(步骤S40为否)，ECU 160确定充电是否已停止(步骤S45)。这里的充电停止是通过正常完成来进行，例如，当蓄电装置110达到其满充电容量时，达到通过计时器充电的充电完成时间、或者用户故意停止充电时进行。
当充电没有停止时(步骤S45为否)，ECU 160使处理返回到步骤S40。当在步骤S45处确定充电已经停止时(步骤S45中为是)，ECU 160执行充电完成序列(步骤S50)。已经参考图4描述充电完成序列。
图7是示出在图5中所示的步骤S55处执行的异常停止处理的示例过程的流程图。参考图7，ECU 160将指示在车辆100中要停止外部充电的车辆充电停止消息发送到充电站200(步骤S110)。车辆充电停止消息是用于由于车辆100中已经发生的异常而请求充电站200停止向车辆100的电力传输的消息。
然后，ECU 160确定是否已经从充电站200接收到指示要停止充电站200的充电站停止消息(步骤S115)。充电站停止消息是指示从充电站200到车辆100的电力传输已经停止的消息。
一旦从充电站200接收到充电站停止消息(步骤S115为是)，ECU160断开充电继电器RY的继电器K5和K6(步骤S120)。一旦从充电站200接收到充电站停止消息，即，在向充电站200中的车辆100进行电力传输之后，在步骤S120中断开继电器K5和K6。这种断开是在不施加电力期间执行的正常操作。
当在步骤S115处确定尚未从充电站200接收到充电站停止消息时(步骤S115中为否)，ECU 160在步骤S110处确定从车辆充电停止消息传输送到第二充电站200是否已经流逝规定时间段(步骤S125)。规定时间段是用于对从充电站200到车辆充电停止消息(充电站停止消息的接收)的响应的超时进行计时的时间段，其被设置为例如几百毫秒。如果规定时间段还没有流逝(步骤S125为否)，则ECU 160使处理返回步骤S115。
当在步骤S125处确定规定的时间段已经流逝(步骤S125中为是)时，即使当尚未停止来自于充电站200的电力传输时，ECU 160强制断开充电继电器RY的继电器K5和K6(步骤S130)。然后，ECU 160使存储器164的ROM(可读/可写)存储在图5的步骤S15处的充电准备通信序列期间计时的规定消息传输和接收时间(步骤S135)。在下一次外部充电期间及其后，在图5中所示的步骤S25和S30使用在此存储在存储器164中的消息传输和接收时间。
如上所述，在本实施例中，当即使在外部充电期间向充电站200发出停止电力传输的请求但是当不能确认来自充电站200的电力传输已经停止时，即，当即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续来自于充电站200的电力传输时，特定充电站200的消息传输和接收时间存储在存储器164中。因此，可以基于实际充电站来指定特定的充电站的制造商，以避免由相关制造商的充电站进行外部充电。
如上所述，在本实施例中，在充电准备通信序列期间计时消息传输和接收时间(例如，图4中的时间段TA、TB、TC)，并且当即使在外部充电期间已经发生异常继续进行来自于充电站200的电力传输时，所计时的消息传输和接收时间被存储在存储器164中。在随后的外部充电中以及此后，当在充电准备通信序列期间所计时的消息传输和接收时间等于存储在存储器164中的消息传输和接收时间时，不执行此外部充电。这能够防止特定的充电站200重复地执行外部充电以及充电继电器RY(继电器K5和K6)被重复地强行断开的情况，从而减少充电继电器RY的故障(熔断)的风险。
在本实施例中，当在充电准备通信序列期间计时的消息传输和接收时间等于存储在存储器164中的消息传输和接收时间时，发出敦促使用另一充电站的警报。这允许用户认识到所连接的充电站200不能执行外部充电并且将车辆100移动到另一充电站以进行外部充电。
在本实施例中，在充电准备通信序列期间对规定的消息传输和接收时间进行计时，并且当即使在外部充电期间已经发生异常但是仍继续来自于充电站200的电力传输时，所计时的消息传输和接收时间被存储在存储器164中。代替这种配置，当预先已知对于特定的充电站的制造是唯一的消息传输和接收时间时，即使外部充电期间已经发生异常该特定充电站仍继续进行电力传输，消息传输和接收时间可以预先存储在存储器164中。因此，可以预先指定特定充电站的制造商，以避免由相关制造商的充电站进行外部充电。
即使在本实施例中充电站200是DC充电站，但是充电站200的类型不必限于DC充电站。能够通过AC充电站进行外部充电的车辆配备有能够进行AC/DC转换的电力转换器。当这样的电力转换器不具有电力切断功能时(例如，当电力转换器仅包括整流器时)，响应于从充电站继续进行的电力传输可以强制断开充电继电器以停止充电。同样在这种情况下，本公开的充电控制器是有用的。
即使已经详细描述和示出本公开，但是应当清楚地理解，本公开仅是通过示出和示例的方式，而不是限制性的，本公开的范围通过所附权利要求的条款解释。

Claims (6)

1.一种用于车辆的充电控制器，所述充电控制器执行通过被设置在所述车辆的外部的充电设施对被安装在所述车辆上的蓄电装置进行充电的外部充电，
所述车辆包括：
电力接收入口，所述电力接收入口从所述充电设施接收电力；以及
继电器，所述继电器被设置在所述电力接收入口与所述蓄电装置之间的电气路径上，
所述充电控制器包括控制装置，所述控制装置用于：当即使在所述外部充电期间已经发生异常但是来自所述充电设施的电力传输仍然继续时，所述控制装置强制断开所述继电器，
其中，
所述控制装置：
在所述充电设施被连接到所述电力接收入口之后并且在执行所述外部充电之前，在与所述充电设施进行通信的同时，执行规定的充电准备通信序列，并且
在所述充电准备通信序列期间，计时所述充电设施对规定事件的响应时间，
所述充电控制器还包括存储装置，所述存储装置存储即使在所述外部充电期间已经发生异常但是仍然继续电力传输的充电设施的所述响应时间，
当在所述充电准备通信序列期间所计时的所述响应时间等于被存储在所述存储装置中的所述响应时间时，所述控制装置不执行所述外部充电。
2.根据权利要求1所述的充电控制器，其中，
当即使在所述外部充电期间已经发生异常但是来自所述充电设施的电力传输仍然继续时，所述控制装置强行断开所述继电器，并且控制所述存储装置以存储在所述外部充电的所述充电准备通信序列期间所计时的所述响应时间。
3.根据权利要求1所述的充电控制器，其中，
当即使在所述外部充电期间所述控制装置已经请求所述充电设施停止电力传输但是来自所述充电设施的电力传输的停止未被确认时，所述控制装置强制断开所述继电器，并且控制所述存储装置以存储在所述外部充电的所述充电准备通信序列期间所计时的所述响应时间。
4.根据权利要求1所述的充电控制器，其中，
被存储在所述存储装置中的所述响应时间是预先设置的响应时间。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的充电控制器，还包括通知装置，
当所计时的响应时间等于被存储在所述存储装置中的所述响应时间时，所述通知装置发出警报以敦促使用另一充电设施。
6.一种车辆，其包括根据权利要求1至5中的任意一项所述的充电控制器。
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