CN118144589A - 非接触充电系统 - Google Patents
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Abstract
提供一种非接触充电系统,能够抑制在车辆停止于输电线圈的正上方的状态下非接触充电不开始。非接触充电系统具备:输电线圈,设置于驻车空间;生物体检测部,检测存在于输电线圈的附近的生物体;受电线圈,搭载于车辆;辅机蓄电池,搭载于车辆;及控制装置,执行将从输电线圈向受电线圈以非接触的方式传输的电力向辅机蓄电池供给的充电控制,其中,控制装置调整生物体检测部的检测范围,在判断为在车辆停止于输电线圈的正上方的状态下未执行充电控制且在检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上的情况下,开始充电控制。
Description
技术领域
本发明涉及非接触充电系统。
背景技术
在专利文献1中公开了:在具备设置于地上的输电线圈和搭载于车辆的受电线圈的非接触充电系统中,从输电线圈向受电线圈以非接触的方式传输电力,将受电线圈接受到的电力向车辆的蓄电池充电。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-109716号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而,在包含具有输电线圈的充电设备和具有受电线圈的车辆的非接触充电系统中,可考虑:在车辆停止于设置有充电设备的驻车空间的状态下,通过计时器等而使非接触充电自动地开始。然而,在迎来了设定的充电开始时刻的时间点下,车辆的辅机蓄电池有可能发生了电量耗尽。若发生辅机蓄电池的电量耗尽,则无法将搭载于车辆的控制装置起动,因此,即使迎来设定的充电开始时刻,充电也不开始。
本发明鉴于上述情形而完成,目的在于提供能够抑制在车辆停止于输电线圈的正上方的状态下非接触充电不开始的非接触充电系统。
用于解决课题的手段
本发明是一种非接触充电系统,具备:输电线圈,设置于驻车空间内的地面;生物体检测部,检测存在于所述输电线圈的附近的生物体;车辆,能够在所述驻车空间停车;受电线圈,搭载于所述车辆,接受从所述输电线圈以非接触的方式传输来的电力;辅机蓄电池,搭载于所述车辆,蓄积所述受电线圈接受到的电力;及控制装置,执行将从所述输电线圈向所述受电线圈以非接触的方式传输的电力向所述辅机蓄电池供给的充电控制,其特征在于,所述控制装置调整所述生物体检测部的检测范围,在判断为在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下未执行所述充电控制且在所述检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上的情况下,开始所述充电控制。
根据该结构,能够抑制在车辆停止于输电线圈的正上方的状态下非接触充电不开始。
另外,可以是,所述规定时间被设定为从所述车辆停止起到所述辅机蓄电池的电压下降为规定值为止的时间。
根据该结构,能够在辅机蓄电池的电压变得低于规定值之前实施非接触充电。
另外,可以是,所述控制装置在调整所述检测范围时,与正在执行所述充电控制时的检测范围相比使在未执行所述充电控制的状况下成为有效的检测范围扩大。
根据该结构,在未实施非接触充电的情况下,能够将比正在实施非接触充电时的检测范围广的范围作为对象来检测生物体侵入。
另外,可以是,所述控制装置包含:输电控制装置,控制具有所述输电线圈的输电装置;及车辆控制装置,搭载于所述车辆,所述生物体检测部向所述输电控制装置输出信号,所述辅机蓄电池向所述车辆控制装置供给电力,所述车辆控制装置包含:第一控制装置,在所述车辆停止的状态下起动;及第二控制装置,在所述车辆停止的状态下停止,所述第一控制装置在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下定期地发送起动信号,使所述第二控制装置定期地起动,所述输电控制装置基于来自所述生物体检测部的信号来判定生物体未向所述检测范围内侵入的期间是否为所述规定时间以上,并将其判定结果向所述第二控制装置发送,所述第二控制装置根据来自所述第一控制装置的起动信号而起动,在起动中与所述输电控制装置之间进行无线通信,在从所述输电控制装置取得表示为所述规定时间以上的信息的情况下,判断为在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下未执行所述充电控制且在所述检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上,并开始所述充电控制。
根据该结构,能够活用设置于地上侧的生物体检测部来检测人侵入到车辆的周边。
另外,可以是,所述规定时间被设定为比上次所述辅机蓄电池发生了电量耗尽时的经过时间短的时间,所述经过时间是从所述车辆停止起到发生所述辅机蓄电池的电量耗尽为止的时间。
根据该结构,由于在发生辅机蓄电池的电量耗尽之前判定为经过了规定时间,所以通过根据该判定结果实施非接触充电而能够防止辅机蓄电池的电量耗尽。
发明效果
在本发明中,能够抑制在车辆停止于输电线圈的正上方的状态下非接触充电不开始。
附图说明
图1是示出实施方式中的非接触充电系统的示意图。
图2是示出车辆停止于输电线圈的正上方的状态的示意图。
图3是示出非接触充电系统的高压电路的示意图。
图4是用于说明非接触充电系统的低压电路的图。
图5是示出充电控制流程的流程图。
图6是示出执行辅机蓄电池的充电的情况的时间图。
具体实施方式
以下,关于本发明的实施方式中的非接触充电系统具体地说明。需要说明的是,本发明不限定于以下说明的实施方式。
图1是示出实施方式中的非接触充电系统的示意图。非接触充电系统1是包含充电设备2和车辆3的系统。非接触充电系统1能够在车辆3停车的状态下从充电设备2向车辆3以非接触的方式传输电力。非接触充电系统1包含非接触电力传输系统。
充电设备2是向车辆3供给电力的设备,设置于商业设施的停车场、自己家的停车场等。充电设备2具备输电装置10和向输电装置10供给电力的交流电源30。交流电源30是商用电源、家庭用电源。
输电装置10具备具有输电线圈11的输电部12和连接于交流电源30的挂壁箱13。输电部12设置于驻车空间内的地面4。挂壁箱13设置于驻车空间的附近、例如停车场的墙壁等。输电部12和挂壁箱13电连接。从挂壁箱13向输电部12供给电力。挂壁箱13与交流电源30连接。从交流电源30向挂壁箱13供给电力。挂壁箱13具有将从交流电源30供给的交流电力变换为输电用电力并向输电部12输出的电力变换部。在输电装置10中,来自交流电源30的电力经由电力变换部而向输电部12供给。
另外,输电装置10具备控制电力变换部的输电ECU14和与车辆3通信的通信装置15。输电ECU14和通信装置15设置于挂壁箱13。
输电ECU14具备处理器和存储器(主存储部)。处理器由CPU(Central ProcessingUnit:中央处理单元)、DSP(Digital Signal Processor:数字信号处理器)、FPGA(Field-Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)、GPU(Graphics Processing Unit:图形处理单元)等构成。存储器由RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory:只读存储器)等构成。来自各种传感器的信号向输电ECU14输入。输电ECU14基于从各种传感器输入的信号来执行各种控制。例如,输电ECU14控制电力变换部中包含的开关元件而调整输电用电力。
通信装置15与在驻车空间内驻车的车辆3之间进行无线通信。通信装置15将来自输电ECU14的信息向车辆3发送,接收从车辆3发送的信息。通信装置15能够进行例如基于Wi-Fi(注册商标)、无线LAN的无线通信。
另外,充电设备2具备检测存在于输电线圈11的附近的生物体(人、动物等)的生物体检测部16。
生物体检测部16检测生物体侵入到距输电线圈11规定距离的检测范围内。例如,生物体检测部16由多普勒传感器、激光传感器等构成。如图2所示,生物体检测部16以将输电部12包含于检测范围的方式配置于驻车空间的后方侧。生物体检测部16是与输电装置10一起设置于停车场的地上侧的装置。生物体检测部16与挂壁箱13电连接。
在非接触充电系统1中,生物体检测部16发挥LOD(Living Object Detection:生物体检测)功能。LOD功能是生物体检测功能。在非接触充电过程中,会在输电线圈11附近产生磁场,因此担心由磁场暴露引起的对心脏起搏器的影响。因此,生物体检测部16在检测到生物体侵入到检测范围内的情况下向输电ECU14输出检测信号。输电ECU14在非接触充电过程中从生物体检测部16输入了检测信号的情况下使非接触充电停止。
车辆3是能够充入从外部电源供给的电力的电动车辆,例如由电动汽车(BEV)、插电式混合动力车(PHEV)等构成。车辆3是能够在设置有输电线圈11的驻车空间停车的车辆。车辆3具备受电装置20、蓄积受电装置20接受到的电力的蓄电池22、控制车辆3的车辆ECU23、及通信装置24。
受电装置20具有受电线圈21。受电线圈21接受从输电线圈11以非接触的方式传输来的电力。受电装置20将从输电装置10接受到的电力向蓄电池22供给。输电装置10和蓄电池22电连接。
蓄电池22是能够进行外部充电的车载蓄电池。蓄电池22由蓄积从受电装置20供给的电力的二次电池构成。
车辆ECU23是搭载于车辆3的车辆控制装置。车辆ECU23在硬件结构上与输电ECU14同样地构成。车辆ECU23基于从搭载于车辆3的各种传感器输入的信号、通过使用了通信装置24的通信而取得的信息来执行各种车辆控制。在车辆控制中,包含非接触充电控制。非接触充电控制是从输电线圈11向受电线圈21以非接触的方式传输电力并将受电线圈21接受到的电力向蓄电池22蓄积的充电控制。
通信装置24与外部装置之间进行无线通信。通信装置24与输电装置10的通信装置15进行无线通信。通信装置24从车辆3向输电装置10发送信息,并接收从输电装置10向车辆3发送的信息。
在非接触充电系统1中,在车辆3与输电装置10之间的无线通信确立的状态下进行从输电装置10向车辆3的非接触充电。即,在通过无线通信进行了车辆3与输电装置10的配对的状态下从地上侧的输电线圈11向车辆侧的受电线圈21以非接触的方式传输电力。并且,在车辆3中,进行将受电线圈21接受到的电力向蓄电池22供给的控制。蓄电池22包含向行驶用电动机供给电力的主蓄电池25和向车辆ECU23供给电力的辅机蓄电池26。主蓄电池25的输出电压比辅机蓄电池26的输出电压高。
图3是示出非接触充电系统的高压电路的图。在图3中,示出了地上侧的输电装置10中包含的高压电路和车辆3中包含的高压电路。
输电装置10具备PFC电路17、变换器18及输电线圈11。
PFC电路17改善从交流电源30输入的交流电力的功率因数,将该交流电力变换为直流电力并向变换器18输出。变换器18将从PFC电路17输入的直流电力变换为交流电力。变换器18的各开关元件由IGBT构成,根据控制信号而进行开关动作。变换器18将变换后的交流电力向输电线圈11输出。PFC电路17和变换器18是输电装置10的电力变换部,设置于挂壁箱13。
输电线圈11将从变换器18供给的交流电力以非接触的方式向受电装置20传输。输电线圈11与谐振电容器一起形成LC谐振电路。
需要说明的是,输电装置10也可以在变换器18与输电线圈11之间具备滤波电路。在该情况下,变换器18将变换后的交流电力向滤波电路输出。滤波电路将从变换器18输入的交流电力中包含的噪声除去,将噪声被除去后的交流电力向输电线圈11供给。输电线圈11将从滤波电路供给的交流电力以非接触的方式向受电装置20传输。
受电装置20具备受电线圈21、整流电路27及电压传感器28。
受电线圈21接受从输电线圈11以非接触的方式传输的电力。受电线圈21与谐振电容器一起形成LC谐振电路。
整流电路27将从受电线圈21输入的交流电力变换为直流电力并向主蓄电池25输出。整流电路27构成为作为整流元件而4个二极管全桥连接的全桥电路。在各二极管并联连接有开关元件。整流电路27的各开关元件由IGBT构成,根据控制信号而进行开关动作。整流电路27将变换后的直流电力向主蓄电池25供给。
电压传感器28设置于整流电路27与主蓄电池25之间,检测整流电路27的输出电压。
需要说明的是,受电装置20也可以在受电线圈21与整流电路27之间具备滤波电路。在该情况下,滤波电路将从受电线圈21输入的交流电力中包含的噪声除去,将噪声被除去后的交流电力向整流电路27输出。整流电路27将从滤波电路输入的交流电力变换为直流电力并向主蓄电池25输出。
在整流电路27与主蓄电池25之间设置有充电继电器40。即,在受电装置20与主蓄电池25之间设置有充电继电器40。电压传感器28设置于比充电继电器40靠整流电路27侧。
充电继电器40包含设置于主蓄电池25的正极侧电力线的正极侧继电器41、设置于主蓄电池25的负极侧电力线的负极侧继电器42及与预充电电阻44串联连接的预充电继电器43。通过正极侧继电器41和负极侧继电器42双方都成为闭合的状态,受电装置20与主蓄电池25之间以能够通电的方式被连接。通过正极侧继电器41和负极侧继电器42双方都成为断开的状态,受电装置20与主蓄电池25之间以不能通电的方式被切断。
主蓄电池25是向车辆3的行驶用电动机供给电力的直流电源。行驶用电动机经由PCU29而与主蓄电池25电连接。主蓄电池25与PCU29电连接。例如,主蓄电池25由锂离子电池、镍氢电池等构成。
PCU29是将主蓄电池25的直流电力变换为交流电力的电力变换装置。PCU29包含驱动行驶用电动机的变换器。PCU29的各开关元件由IGBT构成,根据控制信号而进行开关动作。PCU29将变换后的交流电力向行驶用电动机供给。
在主蓄电池25与PCU29之间设置有系统主继电器50。
系统主继电器50包含连接于主蓄电池25的正极侧电力线的正极侧继电器51和连接于主蓄电池25的负极侧电力线的负极侧继电器52。通过正极侧继电器51和负极侧继电器52双方都成为闭合的状态,主蓄电池25与PCU29之间以能够通电的方式被连接。通过正极侧继电器51和负极侧继电器52双方都成为断开的状态,主蓄电池25与PCU29之间以不能通电的方式被切断。
在系统主继电器50与PCU29之间的电力线连接有AC充电器61、空调62及DCDC转换器63。
在DCDC转换器63电连接有辅机蓄电池26。DCDC转换器63调整向辅机蓄电池26供给的电力。辅机蓄电池26经由DCDC转换器63而与主蓄电池25连接。DCDC转换器63将主蓄电池25的输出电压降压并向辅机蓄电池26供给。
辅机蓄电池26向车辆ECU23供给电力。车辆ECU23利用从辅机蓄电池26供给的电力而工作。辅机蓄电池26经由主蓄电池25而与受电装置20电连接。因而,在非接触充电时,能够将由受电装置20接受到的电力向主蓄电池25蓄积并且向辅机蓄电池26蓄积。例如,辅机蓄电池26由铅蓄电池构成。辅机蓄电池26与包含车辆ECU23的低压电路电连接。
在非接触充电系统1中,在将从输电线圈11向受电线圈21以非接触的方式传输的电力向主蓄电池25充入的充电中,通过将系统主继电器50连接且使DCDC转换器63工作而实施向辅机蓄电池26的充电。
图4是示出非接触充电系统的低压电路的图。非接触充电系统1的控制装置包含车辆侧的车辆ECU23和地上侧的输电ECU14。
车辆ECU23由多个控制装置构成。车辆ECU23具备充电综合ECU71、受电ECU72及上位ECU73。
充电综合ECU71是控制蓄电池22的充电的控制装置。充电综合ECU71控制主蓄电池25的充电,并且控制辅机蓄电池26的充电。对充电综合ECU71输入来自搭载于车辆3的各种传感器的信号。
对受电ECU72输入来自设置于受电装置20的电压传感器28的信号。受电ECU72基于从电压传感器28输入的信号来执行整流电路27的开关控制。受电ECU72在非接触充电时执行控制向主蓄电池25供给的电力的电力控制。受电ECU72在非接触充电时执行电力控制,控制整流电路27的各开关元件。
受电ECU72是控制使用了输电装置10和受电装置20的非接触充电的控制装置。受电ECU72是控制受电装置20的受电用的ECU。受电ECU72向整流电路27输出控制信号,控制整流电路27的各开关元件。另外,受电ECU72能够与地上侧的输电ECU14之间进行使用了无线通信的信息的发送及接收。
上位ECU73是控制车辆3的行驶状态的控制装置。上位ECU73是控制PCU29的行驶用的ECU。上位ECU73执行控制行驶用电动机的驱动的行驶控制。
充电综合ECU71、受电ECU72及上位ECU73均与电力线81连接。电力线81将车辆ECU23与辅机蓄电池26之间电连接。辅机蓄电池26的电力经由电力线81而向充电综合ECU71、受电ECU72及上位ECU73供给。
另外,在车辆ECU23中,包含在车辆3停止的状态下起动的第一控制装置(ECU)和在车辆3停止的状态下停止的第二控制装置(ECU)。在该说明中,车辆3停止的状态表示车辆3为READY-OFF(准备-断开)状态、即车辆3为点火断开的状态(IG-OFF(点火-断开)状态)。充电综合ECU71是在车辆3停止的状态下起动的ECU。受电ECU72是在车辆3停止的状态下停止的ECU。上位ECU73是在车辆3停止的状态下停止的ECU。
因而,充电综合ECU71具有使停止中的受电ECU72起动的功能。充电综合ECU71经由直连线82而与受电ECU72电连接。充电综合ECU71经由直连线82而向受电ECU72输出起动信号。受电ECU72若在车辆3停止中输入了来自充电综合ECU71的起动信号则起动。起动后的受电ECU72能够在车辆3停止的状态下与地上侧的输电ECU14之间进行基于无线通信的信息的收发。
另外,若受电ECU72起动,则在受电ECU72与充电综合ECU71之间能够进行CAN通信。充电综合ECU71和受电ECU72经由本地CAN总线83而发送信号。充电综合ECU71经由本地CAN总线83而将控制信号向受电ECU72发送。而且,充电综合ECU71经由CAN总线84而与上位ECU73连接。上位ECU73经由CAN总线84而将控制信号向充电综合ECU71发送。
在这样构成的车辆ECU23中,在车辆3停止的状态(READY-OFF状态)下,受电ECU72停止,但充电综合ECU71使用来自辅机蓄电池26的电力而持续起动。因而,辅机蓄电池26除了自然放电之外,还会因向充电综合ECU71的电力供给而电压下降进展。并且,车辆3是电动汽车、插电式混合动力车,若该车辆3在READY-OFF状态下经过长期间,则辅机蓄电池26的电压会下降,会变得无法进行车辆3的行驶及充电动作。为了防止该辅机蓄电池26的电压下降、即所谓电量耗尽,可考虑监视辅机蓄电池26的电压下降且根据需要而实施向辅机蓄电池26的充电。然而,以监视辅机蓄电池26的电压下降的目的使受电ECU72始终起动的结构会招致因受电ECU72的电力消耗而促进辅机蓄电池26的电压下降的结果。因此,在非接触充电系统1中,构成为不是由车辆侧的控制装置而是由地上侧的控制装置间接地监视辅机蓄电池26的电压。由于地上侧的输电ECU14使用来自交流电源30的电力而起动,所以输电ECU14的电力消耗能够通过来自交流电源30的电力供给来供应。
具体而言,在非接触充电系统1中,输电ECU14使用LOD功能,在没有生物体侵入的期间的累计时间成为了规定时间以上的情况下,判定为辅机蓄电池26的电压下降了。此时,通过充电综合ECU71及受电ECU72进行非接触充电来使DCDC转换器63驱动,实施辅机蓄电池26的充电。由此,能够防止辅机蓄电池26的电量耗尽。
更详细而言,在输电装置10的待机中,生物体检测部16起动,生物体检测功能有效。在虽然车辆3停车于驻车空间但未进行非接触充电的情况下,输电装置10成为待机状态,生物体检测部16成为起动状态。待机状态的输电ECU14能够使用来自生物体检测部16的信号来检测生物体向检测范围的侵入。因而,输电ECU14能够活用LOD功能而间接地判定辅机蓄电池26的电量耗尽。输电ECU14在判定为在一定期间没有人侵入到检测范围的情况下,判定为辅机蓄电池26的电压下降。并且,根据基于输电ECU14的在一定期间没有人的侵入这一判定结果,输电ECU14和受电ECU72实施非接触充电。
车辆侧定期地将受电ECU72起动,受电ECU72和输电ECU14通信而取得来自输电ECU14的信息。在车辆3中,即使是READY-OFF状态(用户不使用车辆3的期间的待机状态),充电综合ECU71、校验ECU也持续起动。校验ECU是判定由智能钥匙进行的车门的开锁、上锁、滑动车门的开闭的ECU。充电综合ECU71是检测充电连接器、车辆电源连接器向充电插口的连接的ECU。因而,能够通过来自充电综合ECU71的起动信号而使受电ECU72定期地起动。此时,充电综合ECU71判定起动定时,通过经由直连线82而向受电ECU72输出起动信号来使受电ECU72定期地起动。充电综合ECU71例如1天1次地使受电ECU72起动。起动后的受电ECU72构建与输电装置10的无线通信,进行信息的交换。受电ECU72通过与输电装置10的无线通信来取得来自输电ECU14的信息。
并且,受电ECU72基于从输电ECU14取得的信息来判定是否开始非接触充电。在从输电ECU14取得的信息是在一定期间没有人侵入到检测范围这一判定结果、即基于输电ECU14的辅机蓄电池26的电压下降这一判定结果的情况下,受电ECU72判断为需要开始非接触充电。受电ECU72在判断为需要开始非接触充电的情况下开始充电控制。另一方面,受电ECU72在判断为无需开始非接触充电的情况下再次停止。
图5是示出充电控制的流程图。图5所示的控制由输电ECU14和车辆ECU23反复执行。
输电ECU14判定是否检测到车辆3(步骤S1)。在步骤S1中,输电装置10侧判定车辆3是否存在于驻车空间。输电ECU14在与车辆3成功进行了Wi-Fi(注册商标)连接的情况下判定为车辆3存在于驻车空间。即,输电ECU14判定是否存在通过无线通信而配对了的车辆3。或者,也可以在停车场设置相机,通过输电ECU14解析由该相机拍摄到的图像来判定车辆3的有无。
在判定为未检测到车辆3的情况下(步骤S1:否),输电ECU14使LOD功能停止(步骤S2)。在步骤S2中,使生物体检测部16停止。当实施步骤S2的处理后,该控制例程结束。
在判定为检测到车辆3的情况下(步骤S1:是),输电ECU14使LOD功能成为有效(步骤S3)。在步骤S3中,起动生物体检测部16。
输电ECU14判定是否正在实施非接触充电(步骤S4)。在步骤S4中,判定是否正在从输电线圈11向受电线圈21以非接触的方式传输电力。输电ECU14在构成为基于来自车辆ECU23的指示信号而开始非接触充电的情况下,也可以通过判定是否存在来自车辆ECU23的指示信号来判定是否正在实施非接触充电。例如,车辆3作为用户能够操作的按钮而具备非接触充电停止按钮。在该情况下,通过该按钮被操作,从车辆3向输电装置10输出停止指示信号,能够不进行非接触充电。输电ECU14遵从来自车辆3的充电指示,因此充电实施判定基于来自车辆3的充电指示而进行。
在判定为正在实施非接触充电的情况下(步骤S4:是),输电ECU14作为LOD起动模式而执行第一起动模式(步骤S5)。LOD起动模式是生物体检测部16的起动模式。
LOD起动模式包含第一起动模式和第二起动模式。在第一起动模式和第二起动模式下,生物体检测部16的检测范围不同。第一起动模式是将通常的非接触充电时的范围作为检测范围的模式。第二起动模式是将扩大至车辆3的周边区域的范围作为检测范围的模式。第一起动模式的检测范围是输电线圈11附近的检测范围。第二起动模式的检测范围是比第一起动模式的检测范围扩大的范围,是至少包含车辆3的驾驶席的范围。并且,输电ECU14能够将LOD起动模式切换为第一起动模式和第二起动模式。即,输电ECU14能够调整基于生物体检测部16的检测范围。
在步骤S5中,以第一起动模式监视生物体侵入。由于正在实施非接触充电,所以应用基于第一起动模式的检测范围。在车辆3驻车于输电线圈11的正上方时,若线圈彼此收敛于能够充电的范围,则在控制上开始非接触充电。当实施步骤S5的处理后,该控制例程结束。
在判定为没在实施非接触充电的情况下(步骤S4:否),输电ECU14作为LOD起动模式而执行第二起动模式(步骤S6)。输电ECU14根据是否正在实施非接触充电而调整生物体检测部16的检测范围。由于没在实施非接触充电,所以应用基于第二起动模式的检测范围。输电ECU14在调整检测范围时,与正在执行充电控制时的检测范围相比使在未执行充电控制的状况下成为有效的检测范围扩大。
当实施步骤S6的处理后,输电ECU14使计时器的累计开始(步骤S7)。在步骤S7中,使累计时间的计测开始。
当实施步骤S7的处理后,输电ECU14判定是否检测到向车辆3周边的检测范围的生物体侵入(步骤S8)。在步骤S8中,判定在第二起动模式中的检测范围内是否存在生物体。例如,在车辆3的用户返回到车辆3的情况下,判定为生物体侵入到检测范围。
在判定为未检测到向车辆3周边的检测范围的生物体侵入的情况下(步骤S8:否),输电ECU14将计时器的累计时间增加(步骤S9)。在步骤S9中,计时器的累计时间如+1这样加法计算。
在判定为检测到向车辆3的周边的检测范围的生物体侵入的情况下(步骤S8:是),输电ECU14将计时器复位(步骤S10)。在步骤S10中,将计时器的累计时间复位。
当实施步骤S9的处理或步骤S10的处理后,输电ECU14判定累计时间是否为规定时间以上(步骤S11)。规定时间是预先设定的时间。例如,规定时间被设定为从车辆3停止起到辅机蓄电池26的电压下降为规定值为止的时间。
在判定为累计时间为规定时间以上的情况下(步骤S11:是),输电ECU14使充电开始(步骤S12)。在步骤S12中,输电ECU14判定为辅机蓄电池26的电压下降,将表示该判定结果的信息向受电ECU72发送。在步骤S12中,由车辆ECU23和输电ECU14执行非接触充电控制。车辆ECU23及输电ECU14在判断为在车辆3停止于输电线圈11的正上方的状态下未执行充电控制且在检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上的情况下开始充电控制。当实施步骤S12的处理后,该控制例程结束。
在判定为累计时间短于规定时间的情况下(步骤S11:否),输电ECU14不使充电开始(步骤S13)。当实施步骤S13的处理后,该控制例程结束。
图6是用于说明执行充电控制的情况的时间图。在图6中,示出了车辆3停止于驻车空间的状态。
在车辆3停车于驻车空间的状态下,生物体检测部16起动,因此LOD功能有效。由于在该状态下未进行非接触充电,所以辅机蓄电池26的电压下降。在此期间,充电综合ECU71定期地将受电ECU72起动。若受电ECU72起动,则进行受电ECU72与输电ECU14的无线通信。此时,受电ECU72判定从输电ECU14取得的信息是否是表示累计时间为规定时间以上的信息(表示电压下降的判定结果)。受电ECU72在判断为从输电ECU14取得的信息不是表示累计时间为规定时间以上的信息的情况下再次停止。
然后,输电ECU14判定为累计时间为规定时间以上(时刻t1)。也就是说,在时刻t1,输电ECU14判定为辅机蓄电池26的电压下降。因而,在时刻t1受电ECU72起动了的情况下,受电ECU72判断为从输电ECU14取得的信息是表示累计时间为规定时间以上的信息,使非接触充电开始。在时刻t1以后,充电综合ECU71和受电ECU72执行非接触充电控制,对辅机蓄电池26进行充电并且对主蓄电池25进行充电。并且,若辅机蓄电池26的充电完成,则非接触充电结束(时刻t2)。该非接触充电由于目的是向辅机蓄电池26的充电,所以与向主蓄电池25的充电相比在短时间内完成。例如,在判定为辅机蓄电池26的电压上升至规定值的情况下,结束该非接触充电。需要说明的是,若非接触充电完成,则判定了辅机蓄电池26的电压下降的状态被解除。
如以上说明那样,根据实施方式,能够使用非接触充电系统1的LOD功能和地上侧的输电ECU14来间接地判定车辆3的辅机蓄电池26的电压下降。由此,能够抑制由于车辆侧的控制装置的电力消耗并且防止辅机蓄电池26的电量耗尽。
需要说明的是,生物体检测部16不限于地上侧,也可以设置于车辆侧。生物体检测部在搭载于车辆3的情况下,例如由车载相机构成。由车载相机构成的生物体检测部将车辆3的周边作为检测范围而发挥LOD功能。在该情况下,车辆侧的生物体检测部在车辆3停止的状态下将LOD功能起动为有效,能够向地上侧的输电ECU14通过无线通信而输出信号。
另外,输电装置10也可以不一定具备挂壁箱13。在输电装置10中,输电ECU14和通信装置15也可以与输电部12一起设置于地面4。
另外,充电设备2也可以设置于具有多个驻车空间的停车场。在该情况下,输电装置10针对每个驻车空间设置。
标号说明
1 非接触充电系统;
2 充电设备;
3 车辆;
4 地面;
10 输电装置;
11 输电线圈;
12 输电部;
13 挂壁箱;
14 输电ECU;
15 通信装置;
16 生物体检测部;
17 PFC电路;
18 变换器;
20 受电装置;
21 受电线圈;
22 蓄电池;
23 车辆ECU;
24 通信装置;
25 主蓄电池;
26 辅机蓄电池;
27 整流电路;
30 交流电源;
40 充电继电器。
Claims (5)
1.一种非接触充电系统,具备:
输电线圈,设置于驻车空间内的地面;
生物体检测部,检测存在于所述输电线圈的附近的生物体;
车辆,能够在所述驻车空间停车;
受电线圈,搭载于所述车辆,接受从所述输电线圈以非接触的方式传输来的电力;
辅机蓄电池,搭载于所述车辆,蓄积所述受电线圈接受到的电力;及
控制装置,执行将从所述输电线圈向所述受电线圈以非接触的方式传输的电力向所述辅机蓄电池供给的充电控制,其特征在于,
所述控制装置调整所述生物体检测部的检测范围,在判断为在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下未执行所述充电控制且在所述检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上的情况下,开始所述充电控制。
2.根据权利要求1所述的非接触充电系统,其特征在于,
所述规定时间被设定为从所述车辆停止起到所述辅机蓄电池的电压下降为规定值为止的时间。
3.根据权利要求2所述的非接触充电系统,其特征在于,
所述控制装置在调整所述检测范围时,与正在执行所述充电控制时的检测范围相比使在未执行所述充电控制的状况下成为有效的检测范围扩大。
4.根据权利要求3所述的非接触充电系统,其特征在于,
所述控制装置包含:
输电控制装置,控制具有所述输电线圈的输电装置;及
车辆控制装置,搭载于所述车辆,
所述生物体检测部向所述输电控制装置输出信号,
所述辅机蓄电池向所述车辆控制装置供给电力,
所述车辆控制装置包含:
第一控制装置,在所述车辆停止的状态下起动;及
第二控制装置,在所述车辆停止的状态下停止,
所述第一控制装置在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下定期地发送起动信号,使所述第二控制装置定期地起动,
所述输电控制装置基于来自所述生物体检测部的信号来判定生物体未向所述检测范围内侵入的期间是否为所述规定时间以上,并将其判定结果向所述第二控制装置发送,
所述第二控制装置根据来自所述第一控制装置的起动信号而起动,在起动中与所述输电控制装置之间进行无线通信,
所述第二控制装置在从所述输电控制装置取得表示所述期间为所述规定时间以上的信息的情况下,判断为在所述车辆停止于所述输电线圈的正上方的状态下未执行所述充电控制且在所述检测范围内不存在生物体的状况经过了规定时间以上,并开始所述充电控制。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的非接触充电系统,
所述规定时间被设定为比上次所述辅机蓄电池发生了电量耗尽时的经过时间短的时间,
所述经过时间是从所述车辆停止起到发生所述辅机蓄电池的电量耗尽为止的时间。
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