JP2012139089A - Charging control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次電池を充電するための充電器に備えられる充電制御装置に関し、特に、電動車のバッテリーへの充電中に停電、ノイズまたは通信異常その他の異常が検出されたとき、またそのような異常が復帰したときの充電制御を行う充電制御装置に関する。 The present invention relates to a charging control device provided in a charger for charging a secondary battery, and more particularly, when a power failure, noise, communication abnormality or other abnormality is detected during charging of a battery of an electric vehicle. The present invention relates to a charge control device that performs charge control when such an abnormality is recovered.
二次電池を充電するための充電器、特に、電気自動車やプラグインハイブリッド車をはじめとする電動車の動力源としてのバッテリーの充電を行う充電器においては、大容量を扱うことから安全上、外部電源の電源電圧が所定範囲内に無く、正常でないと判定したときのほか、充電器の充電制御装置に入力される各種信号にノイズと思われるものが重畳して当該充電制御装置内にノイズが侵入して来たような場合、または、通信異常が発生したような場合に、充電器、バッテリー、または商用電源その他の外部電源等に損傷を与えることを防止すべく、制御上、充電を停止する判断を充電制御装置により行うこととしている。 Chargers for charging secondary batteries, especially chargers that charge batteries as power sources for electric vehicles such as electric vehicles and plug-in hybrid vehicles, are safe for handling large volumes. In addition to when it is determined that the power supply voltage of the external power supply is not within the predetermined range and is not normal, noise that appears to be superimposed on various signals input to the charging control device of the charger is superimposed on the noise in the charging control device. In order to prevent damage to the charger, battery, commercial power supply, or other external power supply, etc., in the event that the battery has entered, or if a communication error has occurred, The determination to stop is performed by the charge control device.
したがって、従来の充電器においては、深夜電力を利用して電気自動車を充電するような場合、付近をCB無線搭載の車両が通過し、そこから発射された無線信号の影響で充電器が一時的に異常を検出したケースや、充電器の動作に影響を与えない程度の軽微な瞬時停電(外部電源電圧の瞬間的な低下)を検出したケースであっても、そのような一過性の外乱(ノイズ)の影響で充電を停止する判断が充電器により行われるため、異常検出時点以降は充電が行われず、結果として、僅かな時間しか充電できていない事態が生じる可能性があった。
かかる事態は、本来なら充電完了後の車両を利用できることを前提に、爾後のスケジュールを立てていたユーザーにとって不測の不利益をもたらすものであり、電動車の普及を図る上で万全な解決策を講じることが求められていた。
Therefore, in the conventional charger, when charging an electric vehicle using midnight power, a vehicle equipped with a CB radio passes in the vicinity, and the charger is temporarily affected by the radio signal emitted from the vehicle. Even in cases where abnormalities are detected, or in cases where minor momentary power interruptions (instantaneous decrease in external power supply voltage) that do not affect the operation of the charger are detected, such transient disturbances Since it is determined by the charger that the charging is stopped due to the influence of (noise), charging is not performed after the abnormality is detected, and as a result, there is a possibility that the charging can be performed only for a short time.
Such a situation would bring unforeseen disadvantages to users who had planned afterwards on the premise that the vehicle could be used after charging was completed. It was required to take.
そこで、一部先行技術を検討したところ、そのような一過性の外乱が検出されたような場合でも、正常状態に復帰した後は制御を再開させることが可能な技術が開示されている(例えば、以下に説明する特許文献1〜3参照)。
Thus, a part of prior art has been examined, and a technique is disclosed that can resume control after returning to a normal state even when such a transient disturbance is detected ( For example, see
特許文献1記載の技術は、X線保護回路の改良に関し、CRTの管内放電等によりX線保護回路が誤動作して画面の表示が停止する等の不具合を確実に防止しつつ、本当の高圧異常に対しては高圧の動作を停止し、X線の放射を防止することを課題とする。
上記課題解決のため、特許文献1には、高圧の異常時に高速に動作し、一時的に高圧を低下させる第1の保護系統に加えて、異常状態の発生回数をカウントし、その結果により発振回路を停止し続ける第2の保護系統を設けるという構成が開示されている。
The technique described in
In order to solve the above-described problem,
次に、特許文献2記載の技術は、二次電池の充電制御装置の改良に関し、入力電圧(充電電圧)や入力電流(充電電流)が瞬時的、一時的に低下しただけでも異常検知して以後の充電が行えず、電池が正常であっても満充電にならないことからユーザーに誤った認識を与えてしまうという問題を解決するものである。
上記課題解決のため、特許文献2には、装置の異常を定期的にチェックする手段と、このチェックで装置の異常を検知したとき充電を停止し、その後、定期的に装置の異常をチェックして、異常がなくなれば充電を再開する手段とを有する構成が開示されている。
Next, the technology described in
In order to solve the above problem,
さらに、特許文献3記載の技術は、バッテリーの充電装置の改良に関し、バッテリーの充電動作が一時的にせよ一度不調となれば、その後の充電動作を完全に停止してしまい、警報が行われる等しているため、充電完了までの時間が長くなるという問題を解決するものである。
上記課題解決のため、特許文献3には、バッテリー充電動作の一時的な充電異常を検出した場合に充電を一時中断し、この一時的な充電異常の消滅後に充電を中断時点から再開する構成が開示されている。
Further, the technology described in
In order to solve the above problem,
しかしながら、特許文献1に係る従来例は、異常検知すると出力電圧を低下させるとともに異常発生頻度を計測し、これが所定レベルを越えた場合には真の故障と判断して運転停止するというものに過ぎない。
また、特許文献2に係る従来例は、異常を検知して充電停止後、定期的に異常検知を行い、異常がなくなったことの確認が取れて始めて充電を再開するという構成であり、充電停止中の異常は判定しているが、再充電時の異常判定は行っていないため、充電動作時の異常/正常の正確な判断はできない。
さらに、特許文献3に係る従来例も、特許文献1および2に係る従来例と同様、一時的な充電異常が消滅して始めて充電を再開するという構成であり、充電停止中の異常は判定しているが、再充電時の異常判定は行っていないため、充電動作時の異常/正常の正確な判断はできない。
その結果、以下のような問題が生じるおそれがあった。すなわち二次電池、特にリチウムイオンバッテリー等を充電するための充電器では、充電動作中の異常状態を検出するためのモニタ手段を備えており、異常が検出されると直ちに充電を停止することによって安全を確保しているところ、これまでは、このモニタ手段にノイズ(例えばCB無線)等が重畳して来たようなケースであっても異常と判断して充電を中止してしまうという問題があった。
However, the conventional example according to
Moreover, the conventional example which concerns on
Further, the conventional example according to
As a result, the following problems may occur. That is, a charger for charging a secondary battery, particularly a lithium ion battery, etc. has a monitoring means for detecting an abnormal state during a charging operation, and immediately stops charging when an abnormality is detected. As far as safety is ensured, there has been a problem that charging is stopped because it is judged abnormal even if noise (for example, CB radio) or the like is superimposed on the monitor means. there were.
また、電気自動車などの充電に応用するケースでは、電源として深夜電力を利用することが多く、充電器はいきおい無人運転となることが多い。そのためノイズ等によって充電が停止してしまうと、ユーザーは夜間に充電されていると思っていたところが、朝起きて外出する時点になって初めて充電されていないことが分かり、極めて不便な事態を招来する可能性があるという問題があった。 In addition, in the case of application to charging an electric vehicle or the like, midnight power is often used as a power source, and the charger is often operated unattended. Therefore, if charging stops due to noise, etc., the user thought that it was charged at night, but it turns out that it is not charged only when it gets up in the morning and goes out, causing a very inconvenient situation There was a problem that there was a possibility.
本発明は、このような従来例の課題を解決することを目的とするもので、異常が検出され、充電動作を停止した後、充電を再開させる場合に、再充電動作中の異常/正常の正確な判断が可能な充電制御装置を提供することを課題とする。 An object of the present invention is to solve such a problem of the conventional example. When abnormality is detected and charging operation is stopped and then charging is resumed, abnormality / normality during recharging operation is detected. It is an object of the present invention to provide a charge control device capable of accurate determination.
上記課題を解決可能な本発明の充電制御装置は、(1)二次電池を充電するための充電器と、
充電中の前記充電器の動作状態を監視する充電動作モニタ手段と、
前記充電動作モニタ手段において前記充電器の異常状態が検出されたとき、充電動作を一時的に停止させて前記充電器を待機モード運転に移行させる待機モード運転移行部と、前記充電器が待機モード運転とされる待機時間を規定するタイマ部とを含む制御ユニットと、
を備え、
前記制御ユニットは、前記待機時間経過後に前記待機モード運転を終了させたのち、前記充電動作を予め設定されたディレイ時間の間再開させ、その後、前記充電動作モニタ手段において前記充電器の正常状態が検出された場合は、前記充電動作を継続させる、
ことを特徴とするものである。
The charge control device of the present invention capable of solving the above problems is (1) a charger for charging a secondary battery;
Charging operation monitoring means for monitoring the operating state of the charger during charging; and
When an abnormal state of the charger is detected in the charging operation monitoring means, a standby mode operation transition unit that temporarily stops the charging operation and shifts the charger to standby mode operation, and the charger is in standby mode A control unit including a timer unit that defines a standby time to be operated;
With
The control unit terminates the standby mode operation after the standby time has elapsed, and then restarts the charging operation for a preset delay time. Thereafter, the charging operation monitoring means determines whether the charger is in a normal state. If detected, the charging operation is continued.
It is characterized by this.
上記の充電制御装置は、(2)前記制御ユニットがカウンタ部をさらに備え、
前記カウンタ部は、前記待機モード運転に移行させる毎または前記待機モード運転終了後に前記充電動作を再開させる毎にリトライカウント値をカウントアップさせ、
待機モード運転移行部は、前記再開させた前記充電動作中に前記充電動作モニタ手段において異常状態が検出された場合は、再度、前記充電動作を一時的に停止させて前記待機モード運転に移行させ、
前記異常状態の検出が繰り返され前記カウンタ部の前記リトライカウント値が所定値に達した場合、前記充電制御装置は、真の装置異常と判断して前記充電動作を強制終了させ、および/または外部に対し異常発生信号の送信を行う構成からなる。
In the above charging control device, (2) the control unit further includes a counter unit,
The counter unit counts up the retry count value every time the operation is shifted to the standby mode operation or each time the charging operation is restarted after the standby mode operation is completed.
The standby mode operation transition unit temporarily stops the charging operation again and shifts to the standby mode operation when an abnormal state is detected in the charging operation monitoring means during the resuming charging operation. ,
When the detection of the abnormal state is repeated and the retry count value of the counter unit reaches a predetermined value, the charging control device determines that a true device abnormality has occurred and forcibly terminates the charging operation and / or externally For this, an abnormality occurrence signal is transmitted.
上記(1)、(2)の充電制御装置は、好ましくは、(3)前記充電器が、
商用電源の断続を行うためのリレー手段と、
前記リレー手段によって接続された前記商用電源を整流するための整流器と、
前記整流器に接続されたスイッチングコンバータからなり、前記整流器からの出力を力率改善するための力率改善回路と、
前記力率改善回路からの直流出力を交流出力に変換するインバータ回路と、
前記インバータ回路からの交流出力を整流および平滑した後に外部に出力するためのDC出力回路と、
を備えてなり、
前記待機モード運転移行部は、充電状態から前記リレー手段、前記力率改善回路、前記インバータ回路の一部または全部の動作を停止させることによって前記充電動作を一時的に停止させる構成からなる。
The charge control device of (1) and (2) is preferably (3) the charger is
Relay means for interrupting the commercial power supply;
A rectifier for rectifying the commercial power source connected by the relay means;
A power converter comprising a switching converter connected to the rectifier, and for improving the power factor of the output from the rectifier;
An inverter circuit for converting a DC output from the power factor correction circuit into an AC output;
A DC output circuit for outputting the AC output from the inverter circuit to the outside after rectifying and smoothing;
With
The standby mode operation transition unit is configured to temporarily stop the charging operation by stopping a part or all of the operation of the relay unit, the power factor correction circuit, and the inverter circuit from a charged state.
上記(3)の充電制御装置は、より好ましくは、(4)前記充電動作モニタ手段が、前記充電器の動作状態として、前記DC出力回路からのDC出力電流もしくはDC出力電圧、前記力率改善回路からの出力電圧、および前記商用電源からのAC入力電流のうちの少なくとも一つを監視する。 More preferably, in the charging control device of (3) above, (4) the charging operation monitor means sets the DC output current or DC output voltage from the DC output circuit as the operating state of the charger, and improves the power factor. At least one of an output voltage from the circuit and an AC input current from the commercial power supply is monitored.
上記(3)、(4)の充電制御装置においては、(5)前記待機モード運転移行部が、充電状態から前記力率改善回路および前記インバータ回路の動作を停止させることによって前記充電動作を一時的に停止させるものであり、さらに、
前記待機モード運転終了後の前記充電動作の再開は、先ず前記力率改善回路を動作させて前記力率改善回路からの出力電圧が所定電圧範囲であることが確認された後、前記インバータ回路を動作させる手順で行われることが好ましい。
In the charging control devices of (3) and (4) above, (5) the standby mode operation transition unit temporarily stops the charging operation by stopping the operation of the power factor correction circuit and the inverter circuit from the charged state. In addition,
The resumption of the charging operation after the end of the standby mode operation is performed by first operating the power factor correction circuit to confirm that the output voltage from the power factor improvement circuit is within a predetermined voltage range, and then switching the inverter circuit. It is preferable that the procedure is performed.
上記(2)の充電制御装置は、(6)前記充電器の温度を測定する温度測定手段をさらに備え、前記制御ユニットは、前記温度測定手段より入力される温度に関する信号に応じて前記所定値を変化させることが好ましい。 The charge control device according to (2) further includes (6) a temperature measurement unit that measures the temperature of the charger, and the control unit is configured to perform the predetermined value according to a temperature-related signal input from the temperature measurement unit. Is preferably changed.
また、上記(2)の充電制御装置は、(7)前記充電器に入力される交流入力電圧を測定する入力電圧測定手段をさらに備え、前記制御ユニットは、前記入力電圧測定手段より入力される信号から前記交流入力電圧の実効値および振幅を算出し、算出した前記実効値および前記振幅に応じて前記所定値を変化させることが好ましい。 The charge control device of (2) further includes (7) input voltage measurement means for measuring an AC input voltage input to the charger, and the control unit is input from the input voltage measurement means. It is preferable that an effective value and an amplitude of the AC input voltage are calculated from a signal, and the predetermined value is changed according to the calculated effective value and the amplitude.
本発明によれば、充電器の異常を検出したとき、一時的に充電動作を停止する待機モード運転に移行させ、充電器が待機モード運転とされる待機時間が経過した後、充電を再開してその異常が継続しているか否かを確認する構成とすることにより、次のような効果が得られる。
i)待機時間が経過した後、異常が復帰したか否かに関わらず、充電を予め設定されたディレイ時間の間再開させ、充電器の動作状態を監視しているので、充電停止中ではなく、充電動作状態において異常が継続しているか否かを確認することができる。その結果、充電動作が継続可能か否かに関して、再充電動作中の異常/正常を正確に判断することができる。
ii)検出された異常が回路故障やバッテリー故障のような真の異常ではなく、例えば単発的に発生したノイズなどによる一過性の異変であるような場合には、充電動作を長期間停止させることなく、その後充電を再開させ、継続させることができる。このように、一時的に待機モード運転に移行させた後、充電動作を再開させ、充電器の正常状態が検出された場合は充電動作を継続させているので、早期に充電動作を再開させることができる。
According to the present invention, when an abnormality is detected in the charger, the operation is temporarily shifted to the standby mode operation in which the charging operation is stopped, and the charging is resumed after the standby time in which the charger is in the standby mode operation has elapsed. The following effects can be obtained by checking whether or not the abnormality continues.
i) Regardless of whether or not the abnormality has been restored after the standby time has elapsed, charging is resumed for a preset delay time and the operating state of the charger is monitored, so charging is not stopped. Whether or not the abnormality continues in the charging operation state can be confirmed. As a result, regarding whether or not the charging operation can be continued, it is possible to accurately determine the abnormality / normality during the recharging operation.
ii) If the detected abnormality is not a true abnormality such as a circuit failure or a battery failure, but is a transient change due to, for example, a single noise, the charging operation is stopped for a long period of time. Without being charged, charging can then be resumed and continued. In this way, after temporarily shifting to the standby mode operation, the charging operation is resumed, and when the normal state of the charger is detected, the charging operation is continued, so the charging operation is resumed early. Can do.
より具体的な状況を想定して説明すると、例えば、深夜電力を利用して電気自動車を充電するような場合において、付近をCB無線搭載の車両が通過し、そこから発射された無線信号の影響で充電器が一時的に異常を検出したケースや、充電器の動作に影響を与えない程度の軽微な瞬時停電(外部電源電圧の瞬間的な低下)を検出したケースであっても、そのような一過性の外乱の影響を排除することができるので、朝起きて外出する時点になって初めて、充電されていないことが分かるといった不測の事態が生じ得る問題を未然に防止することができる。 For example, in the case where an electric vehicle is charged using midnight power, the influence of a radio signal emitted from a vehicle equipped with a CB radio passes nearby. Even in cases where the charger temporarily detects an abnormality in the case or a case where a slight instantaneous power failure (a momentary drop in the external power supply voltage) that does not affect the operation of the charger is detected, Since it is possible to eliminate the influence of a temporary disturbance, it is possible to prevent a problem that an unexpected situation such as the fact that the battery is not charged can occur only when it gets up in the morning and goes out.
以下、本発明の充電制御装置の詳細に付き、実施例を用いて説明する。 Hereinafter, it attaches to the detail of the charge control apparatus of this invention, and demonstrates it using an Example.
[構成]
図1に、本発明を適用した充電制御装置1の実施例1に係る回路ブロック図を示す。
まず、本実施例に係る充電制御装置1は、不図示の商用電源へ接続されるAC入力端子2a、2bと、リチウムイオン電池等、同じく不図示の二次電池へ接続するDC出力端子3a、3bと、外部の通信端末と通信線路で接続され、情報通信を行うことが可能な通信端子10a、10bとからなる3組の端子を備えている。
なお、本実施例に係る充電器1aでは、AC入力端子2a、2bより入力される商用電源からの交流入力を、二次電池の充電に必要な直流出力に変換した後、DC出力端子3a、3bより出力させて二次電池を充電している。
[Constitution]
FIG. 1 shows a circuit block diagram according to
First, the charging
In the charger 1a according to the present embodiment, after the AC input from the commercial power source input from the
なお、本実施例に係る充電制御装置1は、図1に示す通り、後段回路に対する商用電源の供給または遮断を制御するための主回路リレー4と、商用電源からの入力に対して全波整流を行う整流器15と、昇圧コンバータからなる基本構成を有し、昇圧コンバータ機能と力率改善機能とを備える力率改善回路(PFC回路)5と、力率改善回路5からの直流出力を交流出力に変換するインバータ回路6と、整流機能と平滑機能とを備え、インバータ回路6からの交流出力を整流、平滑して作成した直流出力をDC出力端子3a、3bから出力させるDC出力回路18とからなる充電器1aの主回路を備えている。
本実施例では、インバータ回路6には昇圧用トランスが内蔵されており、スイッチングによって作られた交流出力は昇圧用トランスで昇圧された後、DC出力回路18へ出力されるよう構成されている。
As shown in FIG. 1, the charging
In this embodiment, the
力率改善回路5は、昇圧コンバータからなる基本構成を有しており、昇圧用コイル、例えばIGBTからなるスイッチング素子、平滑用コンデンサおよび力率改善回路用制御ICを含んだ構成とされる。
力率改善回路用制御ICは、力率改善回路5の入力電圧および出力電圧、主回路リレー4に流れる電流の各信号入力に基づいて力率改善演算および昇圧制御演算して算出した制御量に基づき、上記スイッチング素子のPWM制御を行っている。このような力率改善回路用制御ICとしては、例えば、テキサス・インスツルメンツ・インコーポレイテッド社製UC2854等を利用することができる。
The power
The control factor for the power factor correction circuit is a control amount calculated by performing power factor correction calculation and boost control calculation based on each signal input of the input voltage and output voltage of the power
第一の電流センサ7は、例えば数mΩの低抵抗器からなっている。本実施例では、第一の電流センサ7は第一の整流器15と力率改善回路5との間に設けられ、入力電流値の検出に用いられる。
なお、第一の電流センサ7が整流器15の後段に設けられているのは、検出される電流値が直流である方が、信号処理が容易であることによる。本質的には、商用電源からの交流入力電流をモニタするのと等価である。
The first
The first
第二の電流センサ8も、第一の電流センサ7と同様に例えば数mΩの低抵抗器からなっている。第二の電流センサ8は、DC出力端子3a、3bに接続された二次電池に対する出力電流すなわち充電電流の検出に用いられる。
Similarly to the first
また本実施例に係る充電制御装置1は、上記した充電器1aの主回路のほかに、充電制御装置1の制御の中心的機能を果たす制御ユニット(マイコン)12と、充電動作モニタ手段9と、通信インターフェース回路11とを備えている。
In addition to the main circuit of the charger 1a described above, the charging
充電動作モニタ手段9は、第一の電流センサ7からの入力電流信号S4、力率改善回路5からの力率改善回路出力電圧信号S5、第二の電流センサ8からの出力電流信号S6およびDC出力回路18から出力される直流出力の電圧値に関するDC出力電圧信号S7をモニタし、各信号の動向を監視する。なお、DC出力電圧信号S7は、出力電圧センサ19(模式的に表記)から出力される。
The charging operation monitor means 9 includes an input current signal S4 from the first
通信インターフェース回路11は、ECUその他の外部機器と、例えばCAN(Controller Area Network)プロトコルによって通信を行うために備えられている。
The
制御ユニット(マイコン)12は、充電動作モニタ手段9を通して入力された第一電流センサ7からの入力電流信号S4、力率改善回路5からの力率改善回路出力電圧信号S5、第二電流センサ8からの出力電流信号S6、およびDC出力回路18からのDC出力電圧信号S7のアナログ信号をデジタル化するためのA/D変換機能と、インバータ回路6へ与える制御信号S3の操作量をパルス幅制御するためのPWM信号出力機能と、通信インターフェース回路11を介してECUその他の外部機器と通信するためのシリアル通信機能と、経過時間を計測するためのタイマ機能とを有している。
制御ユニット(マイコン)12は、充電器1aの異常状態が充電動作モニタ手段9により検出されたときに、充電動作を一時的に停止させて充電器1aを待機モード運転に移行させる待機モード運転移行部12aと、充電器1aが待機モード運転とされる待機時間を規定するタイマ部12bとを含む。
これらの機能は、それぞれ、デジタル回路として構成されている。上記制御ユニットの一例であるマイコンとしては、例えば、ルネサスエレクトロニクス株式会社製のSHシリーズマイコン(SH7142等)を利用することができる。
さらに、本実施例では、上記マイコンはカウンタ部12cを備えており、以下で説明するように、待機モード運転に移行させる毎、または待機モード運転終了後に充電動作を再開させる毎にリトライカウント値をカウントアップさせる。なお、リトライカウント値の計数も、上記マイコンによって行われる。
The control unit (microcomputer) 12 includes an input current signal S4 from the first
When the abnormal state of the charger 1a is detected by the charging operation monitoring means 9, the control unit (microcomputer) 12 temporarily stops the charging operation and shifts the charger 1a to the standby mode operation.
Each of these functions is configured as a digital circuit. As a microcomputer as an example of the control unit, for example, an SH series microcomputer (SH7142 etc.) manufactured by Renesas Electronics Corporation can be used.
Further, in the present embodiment, the microcomputer includes a
[動作]
次に、図2に基づき、本実施例に係る充電制御装置1の動作につき説明する。図2は、本実施例に係る充電制御装置1の動作の流れを示すフローチャートである。なお、本実施例において、充電制御装置1の動作は、図2に示す通り、ステップ40〜54からなるメイン処理と、ステップ55〜63からなるリトライ処理とからなっている。
[Operation]
Next, based on FIG. 2, it demonstrates per operation | movement of the
はじめに、ステップ40〜54からなるメイン処理について説明する。
ステップ40において外部に設けられた不図示のECUから通信インターフェース回路11を介して充電開始指令を受信すると、ステップ41で上記マイコンからリレー制御信号S1を出力することによって主回路リレー4の接点を閉成する。主回路リレー4の接点が閉成されると、力率改善回路5には整流器15を介して全波整流電圧が印加される。
First, the main process consisting of
In
この後、ステップ42において上記マイコンから力率改善回路制御信号S2を出力することによって力率改善回路5が作動し、充電器の主回路へ入力される入力電流波形の力率改善とともに力率改善回路5への印加電圧の昇圧が行われる。
Thereafter, in
ステップ43で力率改善回路出力電圧信号S5が所定電圧に達するのを確認した後、ステップ44において上記マイコンからインバータ駆動信号S3を出力してインバータ回路6を動作させる。
インバータ回路6によって直流から交流へと逆変換および該インバータ6に内蔵された昇圧用トランスによって昇圧された交流出力は、DC出力回路18によって直流変換された後、出力端子3a、3bから出力される。二次電池の充電は、当該出力端子3a、3bからの出力によって行われる。
ここで、DC出力端子3aの電圧値はDC出力電圧信号S7として、また充電電流に相当するDC出力回路18からの出力電流は出力電流信号S6として充電動作モニタ手段9を介して上記マイコンに取り込まれ、充電目標電力に対する偏差がゼロとなるよう、フィードバック制御が行われる。かかるフィードバック制御により、安定かつ正確な充電制御を行うことが可能となる。
After confirming that the power factor correction circuit output voltage signal S5 reaches a predetermined voltage in
The
Here, the voltage value of the
ステップ45では、インバータ回路6を駆動させた後、充電出力が安定するまでディレイ時間txを確保する。
In
ステップ46では、充電状態において充電動作モニタ手段9を介して検出された充電動作モニタ信号(入力電流信号S4、力率改善回路出力電圧信号S5、出力電流信号S6およびDC出力電圧信号S7)の内、少なくとも一つの信号が異常を示した場合、マイコン12はこれを検出すると(ステップ46:Yes)、ステップ55〜63からなるリトライ処理へと移行し、リトライ処理の先頭であるステップ55にて直ちに充電動作の一時停止処置を行う。具体的には、ステップ56にてインバータ駆動信号S3をオフすることによって充電動作を一時的に停止させる。
なお、本実施例では、力率改善回路5の一時動作停止(ステップ57)または主回路リレー4の開成すなわち主回路リレー4の遮断(ステップ58)については、必要に応じて実施するものとしている。
In
In this embodiment, the temporary operation stop of the power factor correction circuit 5 (step 57) or the opening of the
ステップ59では、リトライカウント値をカウントアップする。本実施例では、リトライカウント値のカウントアップは、上記マイコンに備えられたカウンタ部12cによって行われる。
ステップ60では、上記リトライカウント値の計数を行う。ここで、計数されたリトライカウント値が予め設定された所定値以下(例えば3以下)のときは、ステップ61においてタイマ部12bを作動させ、当該タイマ部12bにより予め規定された所定の待機時間twが経過するまで充電動作を一時的に停止させた状態のままで待機する待機モード運転となる。
待機時間twの長さは、例えば近くをCB無線搭載の車両が通過し、それから発射された一過性の電波ノイズによって充電動作モニタ手段9へと入力される各信号(第一の電流センサ7からの入力電流信号S4、力率改善回路5からの力率改善回路出力電圧信号S5、第二の電流センサ8からの出力電流信号S6およびDC出力回路18からのDC出力電圧信号S7)が影響を受けることを想定した値(例えば、秒オーダー)に設定するなど、影響を受ける一時的な外乱の種類や特性によって決定すれば良い。
In
In
The length of the waiting time tw is, for example, that each signal (first current sensor 7) input to the charging operation monitoring means 9 due to a transient radio noise emitted from a vehicle with a CB radio mounted nearby. Input current signal S4 from power source, power factor correction circuit output voltage signal S5 from power
ステップ62で待機時間twに達したと判定された場合(ステップ62:Yes)には、メイン処理に再び戻り、ステップ44でインバータ回路6を作動させること(さらに、ステップ41で主回路リレー4を閉成すること若しくはステップ42で力率改善回路5を作動させること)により充電動作を再開させる。
充電動作の一時停止処理後、どの程度経過してから充電動作を再開させるかについては、充電動作の一時停止処理(ステップ55)の内容に応じて、また、本発明が適用される充電器に要求される仕様に応じて決定すれば良い。
例えば、待機時間twが数秒のような短時間が要求される場合では、充電動作の一時停止処理(ステップ55)を、i)ステップ56に規定するインバータ回路6の一時動作停止のみとし、ii)充電動作の再開をステップ44に規定するインバータ回路6の作動から行うこととすることにより、充電動作の立上りを最短時間にすることができる。
一方、充電動作の再開をステップ41に規定する主回路リレー4の閉成から行うこととすると、力率改善回路出力電圧が所定電圧に達するまでには秒オーダーの時間を要するところ(充電立上がり時間)、待機時間twを数十分オーダーで設定する場合であれば、上記の充電立上り時間は全く問題にならない。
なお、充電動作の一時停止処理(ステップ55)の内容として主回路リレー4の開成(ステップ58)を行うことは、省電力の観点からは好適なものと言える。
If it is determined in
The amount of time after which the charging operation is resumed after the charging operation is paused depends on the contents of the charging operation pause processing (step 55) and the charger to which the present invention is applied. It may be determined according to the required specifications.
For example, in the case where a short time such as a waiting time tw of several seconds is required, the charging operation temporary stop process (step 55) is only the temporary operation stop of the
On the other hand, if the resumption of the charging operation is performed from the closing of the
In addition, it can be said that opening the main circuit relay 4 (step 58) as the contents of the temporary suspension process (step 55) of the charging operation is preferable from the viewpoint of power saving.
上記の通り、リトライ処理の内ステップ55〜62に規定する各処理を経てメイン処理に戻って充電動作が再開された後、再度、充電動作モニタ信号(入力電流信号S4、力率改善回路出力電圧信号S5、出力電流信号S6およびDC出力電圧信号S7)の少なくとも一つから異常が検出されると(ステップ46:Yes)、再度リトライ処理へと移行し、同処理の先頭であるステップ55へと進むが、ステップ60で上記カウンタ部12cにより計数されたリトライカウント値が所定回数をオーバーした(例えば4となった)場合、この異常は一過性の外来ノイズによるものではなく真の装置異常であると判断し、ステップ63において充電異常情報を、通信インターフェース回路11を介して外部に設けられた不図示のECUに通知する。
この後、ステップ52におけるインバータ回路6の動作停止、ステップ53における力率改善回路5の動作停止、そしてステップ54における主回路リレー4の開成の順に充電動作の停止処理を行うことにより、充電動作を終了させる。
なお、ステップ52〜54に規定する充電動作の停止処理は、
i)充電制御装置1(具体的には、マイコン12)に自発的に行わせてもよいし、
ii)外部に設けられた不図示のECUが、ステップ63に規定する充電異常情報のほかに充電終了指令の通知を行うものであれば、ステップ52の前の段階(ステップ51)においてマイコン12に当該充電終了指令を受信させ、その内容に従って充電動作を停止させても良い。
As described above, after each process specified in
Thereafter, the charging operation is stopped by performing the stopping operation of the
The charging operation stop process defined in
i) The charging control device 1 (specifically, the microcomputer 12) may be voluntarily performed,
ii) If an ECU (not shown) provided outside notifies the charging end instruction in addition to the charging abnormality information defined in
一方、ステップ44でインバータ回路6を作動させること(および、ステップ41で主回路リレー4を閉成すること若しくはステップ42で力率改善回路5を作動させること)によって充電動作を再開させた後、充電動作モニタ信号(入力電流信号S4、力率改善回路出力電圧信号S5、出力電流信号S6およびDC出力電圧信号S7)が正常状態を示した場合は、ステップ47でリトライカウント値をクリアした後、そのままステップ48で充電動作を継続するところ、ステップ49における満充電判定条件を満足した(ステップ49:Yes)ときには、ステップ50において外部に設けられた不図示のECUに充電完了情報を通知する。
この後、上記同様、ステップ52におけるインバータ回路6の動作停止、ステップ53における力率改善回路5の動作停止、そしてステップ54における主回路リレー4の開成の順に充電動作の停止処理を行うことにより、充電動作を終了させる。
また上記同様、ステップ52〜54に規定する充電動作の停止処理は、
i)充電制御装置1(具体的には、マイコン12)に自発的に行わせてもよいし、
ii)外部に設けられた不図示のECUが、ステップ63に規定する充電異常情報のほかに充電終了指令の通知を行うものであれば、ステップ52の前の段階(ステップ51)においてマイコン12に当該充電終了指令を受信させ、その内容に従って充電動作を停止させても良い。
On the other hand, after resuming the charging operation by operating the
Thereafter, similarly to the above, by stopping the operation of the
Also, as described above, the charging operation stop process defined in
i) The charging control device 1 (specifically, the microcomputer 12) may be voluntarily performed,
ii) If an ECU (not shown) provided outside notifies the charging end instruction in addition to the charging abnormality information defined in
図3および4は、本実施例に係る充電制御装置1の基本動作を説明するためのタイミングチャートで、これらを用いて本実施例をより詳細に説明する。
図3は、充電中に充電動作モニタ信号が異常を示すが、それが一時的である場合の動作を示す。一方、図4は、異常状態が長時間にわたって、具体的には、所定のリトライカウント値を超えて継続しているような場合の動作を示す。
3 and 4 are timing charts for explaining the basic operation of the charging
FIG. 3 shows the operation when the charging operation monitor signal shows an abnormality during charging but is temporary. On the other hand, FIG. 4 shows an operation in a case where the abnormal state continues for a long time, specifically, exceeding a predetermined retry count value.
図3において、時刻t1で充電開始指令を受信する(ステップ40)と、マイコン12はリレー制御信号S1を出力して主回路リレー4をオン(ステップ41)し、続いて力率改善回路5、インバータ回路6を順次作動させ、充電動作を開始する(ステップ42〜45)。このとき、充電動作モニタ信号(入力電流信号S4、力率改善回路出力電圧信号S5、出力電流信号S6およびDC出力電圧信号S7)は正常、リトライカウント値はゼロである。
In FIG. 3, when a charge start command is received at time t1 (step 40), the
かかる状況下で充電動作中、時刻t2で突如充電動作モニタ信号の少なくともいずれか1つが異常を示すと、本実施例において上記マイコンはこれを検知(ステップ46:Yes)し、インバータ回路6の動作を一時停止させる(ステップ56)。これによって充電動作は一時停止される(ステップ55)。
リトライカウント値が1つカウントアップされて1となった後(ステップ59、60)、上記マイコンはタイマ機能を起動させる。
If at least one of the charging operation monitor signals suddenly shows an abnormality at time t2 during the charging operation under such circumstances, the microcomputer detects this in this embodiment (step 46: Yes) and operates the
After the retry count value is incremented by 1 and becomes 1 (
タイマ起動後、所定の待機時間tw(ステップ61)を経過(ステップ62:Yes)して時刻t3になると、上記マイコンは再びインバータ回路6を作動(ステップ44)させて充電動作を再開させる。 When the predetermined standby time tw (step 61) has elapsed (step 62: Yes) after the timer is started and time t3 is reached, the microcomputer again operates the inverter circuit 6 (step 44) to restart the charging operation.
充電動作が再開された後、所定のディレイ時間tx(ステップ45)が経過した時刻t4で、充電動作モニタ信号がチェックされる(ステップ46)。このとき、まだ異常状態が継続していれば(ステップ46:Yes)、インバータ回路6の動作を一時停止させ(ステップ56)、リトライカウント値が1つカウントアップされて2となった後(ステップ59、60)、先程と同様、上記マイコンはタイマ機能を起動させる。
After the charging operation is resumed, the charging operation monitor signal is checked at a time t4 when a predetermined delay time tx (step 45) has elapsed (step 46). At this time, if the abnormal state still continues (step 46: Yes), the operation of the
タイマ起動後、時刻t5において充電動作モニタ信号の異常が解消したのち、所定の待機時間tw(ステップ61)を経過(ステップ62:Yes)して時刻t6になると、上記マイコンは再び、インバータ回路6を作動(ステップ44)させて充電動作を再開させる。
After the start of the timer, after the abnormality of the charging operation monitor signal is resolved at time t5, when the predetermined standby time tw (step 61) elapses (step 62: Yes) and time t6 is reached, the microcomputer again turns the
そして、充電動作が再開された後、所定のディレイ時間tx(ステップ45)が経過した時刻t7で充電動作モニタ信号がチェック(ステップ46)されたとき、今度は充電動作モニタ信号が正常状態となっているので(ステップ46:No)、充電動作はそのまま継続され(ステップ48)、同時に上記マイコンによりリトライカウンタ値がゼロにクリアされる(ステップ47)。 When the charging operation monitor signal is checked (step 46) at time t7 when the predetermined delay time tx (step 45) has elapsed after the charging operation is resumed, the charging operation monitor signal is now in a normal state. (Step 46: No), the charging operation is continued as it is (Step 48), and at the same time, the retry counter value is cleared to zero by the microcomputer (Step 47).
次に、図4に示す別のタイミングチャートに基づき、引き続き本実施例に係る充電制御装置1の動作を説明する。なお、図4において、時刻t1〜t5までの動作については上記の通りであり、説明は省略する。
図4では、時刻t6において充電動作モニタ信号は異常を示しており、それゆえ、上記マイコンはこれを検知(ステップ46:Yes)し、インバータ回路6の動作を一時停止させる(ステップ56)。これによって充電動作は一時停止される(ステップ55)。リトライカウント値が1つカウントアップされて3となった後(ステップ59、60)、マイコン12はタイマ機能を起動させる。
Next, based on another timing chart shown in FIG. 4, operation | movement of the
In FIG. 4, the charging operation monitor signal indicates an abnormality at time t6. Therefore, the microcomputer detects this (step 46: Yes) and temporarily stops the operation of the inverter circuit 6 (step 56). As a result, the charging operation is temporarily stopped (step 55). After the retry count value is incremented by 1 and becomes 3 (
その後、所定の待機時間tw(ステップ61)が経過(ステップ62:Yes)した時点t7で、上記マイコンは再びインバータ回路6を作動(ステップ44)させて充電動作を再開させる。
ここで、充電動作が再開された後、所定のディレイ時間tx(ステップ45)が経過した時刻t8で充電動作モニタ信号が再びチェックされる(ステップ46)と、充電動作モニタ信号は未だ異常を示しており、そのため、上記マイコンはこれを検知(ステップ46:Yes)し、インバータ回路6の動作を一時停止させる(ステップ56)。これによって再度、充電動作は一時停止される(ステップ55)。こののち、リトライカウント値はカウントアップされて4となる(ステップ59)。
Thereafter, at a time t7 when a predetermined standby time tw (step 61) has elapsed (step 62: Yes), the microcomputer again operates the inverter circuit 6 (step 44) to restart the charging operation.
When the charging operation monitor signal is checked again at time t8 when a predetermined delay time tx (step 45) has elapsed after the charging operation is resumed (step 46), the charging operation monitor signal still shows an abnormality. Therefore, the microcomputer detects this (step 46: Yes) and temporarily stops the operation of the inverter circuit 6 (step 56). As a result, the charging operation is temporarily stopped again (step 55). Thereafter, the retry count value is counted up to 4 (step 59).
上記マイコンは、リトライカウント値が所定回数4に達したこの時点(ステップ60:Yes)で、充電動作モニタ信号(入力電流信号S4、力率改善回路出力電圧信号S5、出力電流信号S6およびDC出力電圧信号S7)が、一過性のノイズ等に基づく異常ではなく、充電器自身に生じた真の異常を示しているものと判断し、本実施例では、まずインバータ回路6の動作を停止させて充電動作を停止させる(ステップ52)。
このとき、上記マイコンは充電異常情報を、通信インターフェース回路11を介して外部に設けられた不図示のECUに通知する(ステップ63)一方、当該ECUは、マイコン12に充電終了指令を送信する。
ここで、リトライ処理からメイン処理に戻った上記マイコンは、上記ECUからの充電終了指令を受信(ステップ51)して、インバータ回路6を動作停止させることに続いて、力率改善回路5の動作停止(ステップ53)および主回路リレー4の開成処理(ステップ54)を行うことにより、充電動作を終了させる。
なお、力率改善回路5の動作停止および主回路リレー4の開成処理は、上記の充電終了指令がなくても充電器自らの判断で行うことも可能である。また、インバータ回路6の動作停止処理と同時に、力率改善回路5の動作停止および主回路リレー4の開成処理を行っても差し支えない。
When the retry count value reaches the predetermined number of times 4 (step 60: Yes), the microcomputer performs the charging operation monitor signal (input current signal S4, power factor correction circuit output voltage signal S5, output current signal S6 and DC output). It is determined that the voltage signal S7) is not an abnormality based on transient noise or the like but indicates a true abnormality that has occurred in the charger itself. In this embodiment, the operation of the
At this time, the microcomputer notifies the charging abnormality information to an ECU (not shown) provided outside via the communication interface circuit 11 (step 63), while the ECU transmits a charging end command to the
Here, the microcomputer that has returned from the retry process to the main process receives the charge end command from the ECU (step 51), and stops the operation of the
It should be noted that the operation stop of the power
図5に、本発明を適用した充電制御装置1’の実施例2に係る回路ブロック図を示す。
本実施例に係る充電制御装置1’は、充電器1aの温度を検出する温度センサ20(本発明の“温度測定手段”に相当する)をさらに備えている点と、温度センサ20から出力される充電器温度信号S8が制御ユニット12に入力される点と、充電動作モニタ手段9によって異常状態が検出されたときに、充電器温度信号S8に基づいてリトライ回数(リトライカウント値の所定値)が設定される点とにおいて、実施例1に係る充電制御装置1と相違している。
FIG. 5 shows a circuit block diagram according to the second embodiment of the charging
The charging control device 1 'according to the present embodiment further includes a temperature sensor 20 (corresponding to "temperature measuring means" of the present invention) that detects the temperature of the charger 1a, and is output from the
図6に、充電器温度とリトライ回数の関係を示す。この図に示すように、本実施例では、充電器温度が85℃を超えない間はリトライ回数が3回とされ、充電器温度が85℃を超えるとリトライ回数が5回に増やされる。 FIG. 6 shows the relationship between the charger temperature and the number of retries. As shown in this figure, in this embodiment, the number of retries is set to 3 while the charger temperature does not exceed 85 ° C., and the number of retries is increased to 5 when the charger temperature exceeds 85 ° C.
高温時にリトライ回数を増やすのは、高温になると、力率改善回路5やDC出力回路18に含まれる平滑コンデンサの性能が低下して外乱ノイズの影響を受けやすくなり、充電を停止させるべき真の異常が発生していないにもかかわらず、充電動作モニタ手段9が異常状態を検出するケースが増大するからである。本実施例に係る充電制御装置1’によれば、高温時にリトライ回数が増やされるので、一過性の外乱ノイズにより充電が途中で停止されるのをより確実に防ぐことができる。
The reason for increasing the number of retries at a high temperature is that the performance of the smoothing capacitor included in the power
図7に、本発明を適用した充電制御装置1”の実施例3に係る回路ブロック図を示す。
本実施例に係る充電制御装置1”は、AC入力端子2a、2bより入力される交流入力の電圧値に関する交流入力電圧信号S9が制御ユニット12に入力される点と、充電動作モニタ手段9によって異常状態が検出されたときに、交流入力電圧信号S9に基づいてリトライ回数が設定される点とにおいて、実施例1に係る充電制御装置1と相違している。なお、交流入力電圧信号S9は、入力電圧センサ21(本発明の“入力電圧測定手段”に相当する。模式的に表記)から出力される。
FIG. 7 is a circuit block diagram according to the third embodiment of the
The charging
具体的には、本実施例に係る充電制御装置1”では、充電動作モニタ手段9によって異常状態が検出されると、制御ユニット12が交流入力電圧信号S9に基づいて交流入力電圧の実効値と振幅ΔVを特定する(図8(A)参照)。そして、特定された実効値および振幅ΔVに基づいて、異常検出時の状況が図8(B)に示す領域A〜領域Dのいずれの状況なのかを特定する。
Specifically, in the charging
領域Aは、交流入力電圧が安定している領域なので、この領域において充電動作モニタ手段9が異常状態を検出したということは、当該異常は充電器1a自身の真の異常である可能性が高い。したがって、この領域であると特定された場合はリトライ回数を比較的少ない3回とする。
領域Bは、深刻な瞬時停電が発生したと考えられる領域なので、このまま充電を継続すると充電器1aやバッテリーを損傷してしまうおそれがある。したがって、この領域であると特定された場合もリトライ回数を比較的少ない3回とする。
Since the region A is a region where the AC input voltage is stable, the fact that the charging operation monitoring means 9 detects an abnormal state in this region is highly likely that the abnormality is a true abnormality of the charger 1a itself. . Therefore, when this area is specified, the number of retries is set to a relatively small number of three.
Since the area B is an area where a serious instantaneous power failure has occurred, there is a possibility that the charger 1a and the battery may be damaged if the charging is continued as it is. Therefore, even when the area is specified, the number of retries is set to a relatively small number of three.
領域Cは、充電動作モニタ手段9が異常状態を検出してもおかしくない考えられるところまで交流入力電圧が低下した領域なので、当該異常は充電器1a自身の真の異常ではない可能性が高い。また、この程度の交流入力電圧の低下では、充電器1aやバッテリーが損傷することはないと考えられる。したがって、この領域ではリトライ回数を10回に増やし、なるべく充電が続行されるようにする。
領域Dは、ノイズの重畳により交流入力電圧の振幅ΔVが5V以上に増大した領域なので、この領域において充電動作モニタ手段9が検出した異常は、当該ノイズによって引き起こされた一過性のものである可能性が高い。したがって、この領域でもリトライ回数を10回に増やし、なるべく充電が続行されるようにする。
Since the region C is a region where the AC input voltage has dropped to a point where it is considered that the charging operation monitoring means 9 detects an abnormal state, it is highly likely that the abnormality is not a true abnormality of the charger 1a itself. Further, it is considered that the charger 1a and the battery are not damaged by such a decrease in the AC input voltage. Therefore, in this region, the number of retries is increased to 10 times so that charging is continued as much as possible.
Since the region D is a region where the amplitude ΔV of the AC input voltage has increased to 5 V or more due to noise superposition, the abnormality detected by the charging operation monitoring means 9 in this region is a transient one caused by the noise. Probability is high. Therefore, even in this region, the number of retries is increased to 10 so that charging is continued as much as possible.
このように、本実施形態に係る充電制御装置1”によれば、真の異常ではないと考えられる状況においてリトライ回数が増やされるので、外部から入力される交流入力電圧の一時的な乱れ等により充電が途中で停止されるのをより確実に防ぐことができる。
As described above, according to the charging
[変形例]
以上、実施例に基づき本発明の充電制御装置に付き説明してきたが、本発明は上記実施例記載の構成に限定されず、種々変形実施することが可能である。
[Modification]
As described above, the charging control device of the present invention has been described based on the embodiments. However, the present invention is not limited to the configuration described in the above embodiments, and various modifications can be made.
例えば、上記各実施例では、待機モード運転については、インバータ回路6が一時停止状態とされているほかは、そして主回路リレー4は閉成されており、力率改善回路5が動作状態である状況下で行われるものとして説明を行ったが(図3および4参照)、これに何ら限定するものではない。
For example, in each of the above-described embodiments, in the standby mode operation, the
また、上記各実施例では、リトライカウント値のカウントアップを、ステップ55に規定する充電動作の一時停止処置を行った直後のステップ59において行うものとして説明を行ったが、これに何ら限定するものではない。
In each of the above-described embodiments, the retry count value is counted up in
また、上記各実施例では、充電動作の開始指令、一時停止指令若しくは終了指令の受信、または充電異常通知の発信が外部に設けられた不図示のECUにより通信端子10a、10bおよび通信インターフェース回路11を介して行われ得るものとして説明を行ったが、通信プロトコルその他の詳細な要領については上記に何ら限定されない。
In each of the above embodiments, the
また、実施例2と実施例3のリトライ回数設定方法は併用してもよい。2つの設定方法を併用する場合は、実施例2の設定方法で求められたリトライ回数と実施例3の設定方法で求められたリトライ回数のうちの大きい方に基づいてステップ60(図2参照)の判定を行えばよい。 The retry count setting methods of the second embodiment and the third embodiment may be used in combination. When the two setting methods are used in combination, step 60 (see FIG. 2) is performed based on the larger of the number of retries obtained by the setting method of the second embodiment and the number of retries obtained by the setting method of the third embodiment. May be determined.
また、実施例2および実施例3においてリトライ回数が5回または10回に設定され、3回以上リトライを繰り返した後に異常状態が解消されて平穏無事に充電を終えることができた場合は、当該充電器1aが使用されている環境は一過性の外乱が生じやすい環境であると考えられる。したがって、この場合は、次回以降の充電において標準のリトライ回数である3回を4回以上に変更し、容易に充電が中止されてしまわないようにすることが望ましい。 In addition, in Example 2 and Example 3, the number of retries is set to 5 or 10 times, and after repeating the retry more than 3 times, the abnormal state is resolved and the charging can be safely finished, It is considered that the environment in which the charger 1a is used is an environment in which a temporary disturbance is likely to occur. Therefore, in this case, it is desirable to change the standard number of retries from 3 to 4 or more in the next and subsequent charging so that the charging is not easily stopped.
さらに、上記各実施例における具体的な数字(リトライ回数、充電器温度、交流入力電圧の実効値・振幅)はいずれも一例であり、適宜変更することができる。 Furthermore, the specific numbers (the number of retries, the charger temperature, and the effective value / amplitude of the AC input voltage) in each of the above embodiments are merely examples, and can be changed as appropriate.
以上の通り、本発明は、充電器にノイズ等の一過性の外乱が進入した場合であっても、これに対してその後の充電継続の可否を正確に判断可能な充電制御装置を提供する新規かつ有用なるものであることが明らかである。 As described above, the present invention provides a charge control device that can accurately determine whether or not to continue subsequent charging even when a transient disturbance such as noise enters the charger. It is clear that it is new and useful.
1 充電制御装置
1a 充電器
2a,2b AC入力端子
3a,3b DC出力端子
4 主回路リレー
5 力率改善回路
6 インバータ回路
7 第一の電流センサ
8 第二の電流センサ
9 充電動作モニタ手段
10a,10b 通信端子
11 通信インターフェース回路
12 制御ユニット(マイコン)
12a タイマ部
12b 待機モード運転移行部
12c カウンタ部
15 整流器
18 DC出力回路
19 出力電圧センサ
20 温度センサ
21 入力電圧センサ
tw 待機時間
tx ディレイ時間
DESCRIPTION OF
Claims (7)
充電中の前記充電器の動作状態を監視する充電動作モニタ手段と、
前記充電動作モニタ手段において前記充電器の異常状態が検出されたとき、充電動作を一時的に停止させて前記充電器を待機モード運転に移行させる待機モード運転移行部と、前記充電器が待機モード運転とされる待機時間を規定するタイマ部とを含む制御ユニットと、
を備え、
前記制御ユニットは、前記待機時間経過後に前記待機モード運転を終了させたのち、前記充電動作を予め設定されたディレイ時間の間再開させ、その後、前記充電動作モニタ手段において前記充電器の正常状態が検出された場合は、前記充電動作を継続させる、
ことを特徴とする充電制御装置。 A charger for charging a secondary battery;
Charging operation monitoring means for monitoring the operating state of the charger during charging; and
When an abnormal state of the charger is detected in the charging operation monitoring means, a standby mode operation transition unit that temporarily stops the charging operation and shifts the charger to standby mode operation, and the charger is in standby mode A control unit including a timer unit that defines a standby time to be operated;
With
The control unit terminates the standby mode operation after the standby time has elapsed, and then restarts the charging operation for a preset delay time. Thereafter, the charging operation monitoring means determines whether the charger is in a normal state. If detected, the charging operation is continued.
The charge control apparatus characterized by the above-mentioned.
前記カウンタ部は、前記待機モード運転に移行させる毎、または前記待機モード運転終了後に前記充電動作を再開させる毎にリトライカウント値をカウントアップさせ、
前記待機モード運転移行部は、前記再開させた前記充電動作中に前記充電動作モニタ手段において異常状態が検出された場合は、再度、前記充電動作を一時的に停止させて前記待機モード運転に移行させ、
前記異常状態の検出が繰り返され前記カウンタ部の前記リトライカウント値が所定値に達した場合、前記充電制御装置は、真の装置異常と判断して前記充電動作を強制終了させ、および/または外部に対し異常発生信号の送信を行うことを特徴とする請求項1に記載の充電制御装置。 The control unit further comprises a counter unit;
The counter unit increments the retry count value every time when the operation is shifted to the standby mode operation or every time the charging operation is restarted after the standby mode operation is completed,
The standby mode operation transition unit temporarily stops the charging operation again and transitions to the standby mode operation when an abnormal state is detected in the charging operation monitoring means during the resuming charging operation. Let
When the detection of the abnormal state is repeated and the retry count value of the counter unit reaches a predetermined value, the charging control device determines that a true device abnormality has occurred and forcibly terminates the charging operation and / or externally The charging control device according to claim 1, wherein an abnormality occurrence signal is transmitted to the charging control device.
商用電源の断続を行うためのリレー手段と、
前記リレー手段によって接続された前記商用電源を整流するための整流器と、
前記整流器に接続されたスイッチングコンバータからなり、前記整流器からの出力を力率改善するための力率改善回路と、
前記力率改善回路からの直流出力を交流出力に変換するインバータ回路と、
前記インバータ回路からの交流出力を整流および平滑した後に外部に出力するためのDC出力回路と、
を備えてなり、
前記待機モード運転移行部は、充電状態から前記リレー手段、前記力率改善回路、前記インバータ回路の一部または全部の動作を停止させることによって前記充電動作を一時的に停止させる、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の充電制御装置。 The charger is
Relay means for interrupting the commercial power supply;
A rectifier for rectifying the commercial power source connected by the relay means;
A power converter comprising a switching converter connected to the rectifier, and for improving the power factor of the output from the rectifier;
An inverter circuit for converting a DC output from the power factor correction circuit into an AC output;
A DC output circuit for outputting the AC output from the inverter circuit to the outside after rectifying and smoothing;
With
The standby mode operation transition unit temporarily stops the charging operation by stopping part or all of the relay means, the power factor correction circuit, and the inverter circuit from a charged state.
The charge control device according to claim 1 or 2, wherein
前記待機モード運転終了後の前記充電動作の再開は、先ず前記力率改善回路を動作させて前記力率改善回路からの出力電圧が所定電圧範囲であることが確認された後、前記インバータ回路を動作させる手順で行われることを特徴とする請求項3または4に記載の充電制御装置。 The standby mode operation transition unit temporarily stops the charging operation by stopping the operation of the power factor correction circuit and the inverter circuit from a charged state.
The resumption of the charging operation after the end of the standby mode operation is performed by first operating the power factor correction circuit to confirm that the output voltage from the power factor improvement circuit is within a predetermined voltage range, and then switching the inverter circuit. The charge control device according to claim 3, wherein the charge control device is performed according to a procedure of operation.
前記制御ユニットは、前記温度測定手段より入力される温度に関する信号に応じて前記所定値を変化させることを特徴とする充電制御装置。 The charge control device according to claim 2, further comprising temperature measuring means for measuring the temperature of the charger,
The charge control device, wherein the control unit changes the predetermined value in accordance with a temperature-related signal input from the temperature measuring means.
前記制御ユニットは、前記入力電圧測定手段より入力される信号から前記交流入力電圧の実効値および振幅を算出し、算出した前記実効値および前記振幅に応じて前記所定値を変化させることを特徴とする充電制御装置。 The charge control device according to claim 2, further comprising input voltage measuring means for measuring an AC input voltage input to the charger,
The control unit calculates an effective value and an amplitude of the AC input voltage from a signal input from the input voltage measuring means, and changes the predetermined value according to the calculated effective value and the amplitude. Charging control device.
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