JP2013153566A - 車両給電システム - Google Patents

Abstract

【課題】給電場所の制限を受けることなく、任意の場所で外部に給電可能な車両給電システムを提供する。
【解決手段】トランクルーム５０内に設けられ、直流電源と電気的に接続されている給電口３１ａと、燃料電池自動車（電動車両）と別体に設けられ、トランクルーム５０内に配置されるインバータ装置３５と、を備え、トランクルーム５０内には、車両前後方向から見て、インバータ装置３５を給電口３１ａと重ならない位置に設置可能なインバータ設置スペース５１ａが設けられ、インバータ装置３５には、側面３９ａから引き出され、先端部に給電口３１ａと接続されるコネクタ部３８を有する接続ケーブル４１が設けられていることを特徴としている。
【選択図】図７

Description

この発明は、電動車両の直流電源の電力を外部の交流機器に供給する車両給電システムに関するものである。

従来から、電気自動車や燃料電池自動車等の電動車両に搭載されたバッテリや燃料電池等の直流電源を利用して、家庭用の電気機器に電気を供給する車両給電システムが提案されている（例えば特許文献１参照）。

特許文献１に記載の電力供給システム（車両給電システム）は、電力を車両外部に供給する手段を有する車両と、インバータを備えた定置型燃料電池システムと、定置型燃料電池システムより電力が供給される負荷装置と、定置型燃料電池システムに電力を供給する系統電源とを備えている。この電力供給システムは、系統電源の停電時に、車両と定置型燃料電池システムとを接続し、車両より定置型燃料電池システムのインバータを介して、負荷装置に電力を供給している。

特開２００６−３２５３９２号公報

しかし、特許文献１に記載の技術においては、直流電力を交流電力に変換するためのインバータが定置型燃料電池システム内に設けられている。このため、車両の蓄電池から外部に電力を供給できる場所が、定置型燃料電池システムの設置場所の近傍に制限されてしまい、ユーザーにとって不便である。

そこで本発明は、給電場所の制限を受けることなく、任意の場所で外部に給電可能な車両給電システムの提供を課題とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載の車両給電システム（例えば、後述の実施形態における車両給電システム３０）は、電動車両（例えば、後述の実施形態における燃料電池自動車１）に搭載された直流電源（例えば、後述の実施形態における燃料電池２）の電力を、交流電力に変換して当該電動車両の外部の交流機器に供給する車両給電システムにおいて、前記電動車両に設けられ、荷物を収納するトランクルーム（例えば、後述の実施形態におけるトランクルーム５０）と、前記トランクルーム内に設けられ、前記直流電源と電気的に接続されている給電口（例えば、後述の実施形態における給電口３１ａ）と、前記電動車両と別体に設けられ、前記トランクルーム内に配置されて前記直流電源の電力を交流電力に変換するインバータ装置（例えば、後述の実施形態におけるインバータ装置３５）と、を備え、前記トランクルーム内には、前記電動車両の前後方向から見て、前記インバータ装置を前記給電口と重ならない位置に設置可能なインバータ設置スペース（例えば、後述の実施形態におけるインバータ設置スペース５１ａ）が設けられ、前記インバータ装置には、側面（例えば、後述の実施形態における側面３９ａ）から引き出され、先端部に前記給電口と接続されるコネクタ部（例えば、後述の実施形態におけるコネクタ部３８）を有する接続ケーブル（例えば、後述の実施形態における接続ケーブル４１）が設けられていることを特徴としている。

また、請求項２に記載の車両給電システムは、前記給電口は、前記電動車両の後方かつ下方を向いて形成され、前記接続ケーブルは、前記トランクルーム内の前記インバータ設置スペースに前記インバータ装置を設置したとき、前記インバータ装置の側面のうち、前記給電口が配置された側の側面（例えば、後述の実施形態における側面３９ａ）の下方から上方に向かって延出していることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、トランクルーム内に、給電口とインバータ設置スペースとが設けられているため、電動車両とは別体のインバータ装置を、トランクルーム内に積み込んで任意の場所に移動し、電動車両の外部の交流機器に電力を供給できる。したがって、車両給電システムは、給電場所の制限を受けることなく、任意の場所で外部に給電できる。
また、トランクルーム内のインバータ設置スペースが、車両前後方向から見て給電口と重ならない位置にインバータ装置を設置できるように設けられているため、給電時にトランクルーム内にインバータ装置をコンパクトに配置できるとともに、給電口に対するインバータ装置のコネクタ部の接続作業を容易に行うことができる。

請求項２に記載の発明によれば、インバータ装置の接続ケーブルは、給電口が配置された側の側面の下方から上方に向かって延出しているので、下方を向いた給電口に対応して、無理に接続ケーブルを屈曲させることなくコネクタ部を接続できる。さらに、給電口と接続ケーブルのコネクタ部との接続時、接続ケーブルの弾性復元力は、接続ケーブルの先端部のコネクタ部に作用する重力に抗するように上向きに作用するので、接続ケーブルの弾性復元力を利用して小さな力で給電口にコネクタ部を嵌合できる。したがって、給電口とコネクタ部との接続時の作業性を向上できる。また、インバータ装置の接続ケーブルは、給電口が配置された側の側面から延出しているので、接続ケーブルの全長を短く設定することができる。特に、高電圧大電流に対応して、直径の太い高電圧大電流用の接続ケーブルを採用した場合には、接続ケーブルを屈曲させるのに大きな力が必要となるのに加え、接続ケーブルの単位長さあたりのコストが高くなる。したがって、本発明は、直径の太い高電圧大電流用の接続ケーブルを用いて大電力を外部に供給する車両給電システムに、特に好適である。

実施形態における燃料電池自動車の側面説明図である。 燃料電池自動車の上面説明図である。 トランクルームの説明図である。 トランク用カーペットを敷設したときのトランクルームの説明図である。 図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 インバータ装置を設置したときの外観斜視図である。 インバータ装置を設置したときの車両後方から見た説明図である。

以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明をする。なお、以下の説明における前後左右等の向きは、特に記載が無ければ車両における向きと同一とする。また、図中矢印ＦＲは車両前方を、矢印ＬＨは車両左方を、矢印ＵＰは車両上方をそれぞれ示す。

図１は、実施形態における燃料電池自動車１の側面説明図である。なお、図１における符号１６，１７は、車室内のフロントシートとリヤシートである。
図２は、燃料電池自動車１の上面説明図である。
図１に示すように、燃料電池自動車１は、水素と酸素の電気化学反応によって発電を行う燃料電池スタック２（以下、「燃料電池２」と言う）を車体のフロア下に搭載するもので、燃料電池２により生じた電力で駆動モータ３を駆動して走行する。

燃料電池自動車１は、車両後方のトランクルーム５０内に、燃料電池２と電気的に接続された給電口３１ａを備えており、燃料電池自動車１とは別体に設けられたインバータ装置３５がトランクルーム５０内に搭載可能となっている。
燃料電池自動車１とインバータ装置３５とは、燃料電池自動車１の給電口３１ａにインバータ装置３５が電気的に接続されることにより、燃料電池２の直流電力を、交流電力に変換して外部の交流機器に供給する車両給電システム３０を構成する。なお、車両給電システム３０の詳細については後述する。

燃料電池２は、単位燃料電池（単位セル）を多数積層してなる周知の固体高分子膜型燃料電池（ＰＥＭＦＣ）であり、そのアノード側に燃料ガスとして水素ガスを供給し、カソード側に酸化剤ガスとして酸素を含む空気を供給することで、電気化学反応により水の生成とともに電力を発生する。

燃料電池自動車１は、車両左右のメインフレーム１８，１８に、フロントサブフレーム５とセンターサブフレーム７とリヤサブフレーム１２とが結合されている。フロントサブフレーム５、センターサブフレーム７およびリヤサブフレーム１２は、それぞれ複数のビーム材により上面視で略矩形枠状に形成されたフレームユニットである。

フロントサブフレーム５には、車室の前方において、車両駆動源である駆動モータ３と、燃料電池２のカソード側へ供給する空気を圧縮するコンプレッサ４とが支持されている。駆動モータ３およびコンプレッサ４の前方には、燃料電池２等を循環する冷却水を冷却するためのラジエータ１０が配置されている。
センターサブフレーム７には、車体前後方向中間部のフロアパネル８の下面側（車室外側）に、燃料電池２と、燃料電池２の補機類６とが支持されている。なお、燃料電池２のための補機類６とは、レギュレータやエゼクタなどの水素供給補機および加湿器や希釈ボックスなどの空気排出補機である。
リヤサブフレーム１２には、車体後部のリヤフロアパネル１３の下面側（車室外側）に、燃料電池自動車１の減速時等に駆動モータ３からの回生電力を蓄電等するためのバッテリ１１と、燃料電池２に水素を供給するための水素タンク９とが主に支持されている。

図２に示すように、フロントサブフレーム５（図１参照）に支持される駆動モータ３は、その駆動および回生が車両の走行状況や、燃料電池２およびバッテリ１１からの電力量等に応じて、ＰＤＵ１５（Ｐｏｗｅｒ Ｄｒｉｖｅ Ｕｎｉｔ）により制御される。ＰＤＵ１５は、トランジスタやＦＥＴ等のスイッチング素子からなるインバータを備えてなるもので、バッテリ１１や燃料電池２からの直流電力を所望の交流電力に変換する。

センターサブフレーム７（図１参照）に支持される燃料電池２は、燃料電池２の前方に配置されたメインコンタクタボックス２０と電気的に接続されている。また、リヤサブフレーム１２に支持されるバッテリ１１は、高圧ケーブル２１ａ〜２１ｆ、ジャンクションボックス１９およびＤＣ／ＤＣコンバータ１４を介して、メインコンタクタボックス２０と電気的に接続されている。さらに、メインコンタクタボックス２０は、高圧ケーブル２２ａ，２２ｂを介して、ＰＤＵ１５と電気的に接続されている。これにより、燃料電池２およびバッテリ１１はＰＤＵ１５と電気的に接続されている。

ジャンクションボックス１９は、高圧ケーブル２３ａ，２３ｂを介して、後述する給電用コンタクタボックス３４および給電口３１ａと電気的に接続されている。ジャンクションボックス１９は、燃料電池２の電力を分岐して、給電用コンタクタボックス３４および給電口３１ａに供給している。
ＤＣ／ＤＣコンバータ１４は、車両の走行状況や、燃料電池２の電力量、バッテリ１１の電力量等に応じて、ＰＤＵ１５、燃料電池２およびバッテリ１１間の電圧調整を行っている。
メインコンタクタボックス２０は、必要に応じてメインコンタクタボックス２０内の不図示のコンタクタをＯＮおよびＯＦＦすることにより、燃料電池２およびバッテリ１１とＰＤＵ１５とを電気的に接続および遮断している。

ＰＤＵ１５やＤＣ／ＤＣコンバータ１４、メインコンタクタボックス２０等は、この燃料電池システム全体の運転制御を行う不図示のＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）に接続されている。ＥＣＵがスロットル開度信号、ブレーキ信号、および車速信号等に基づき前記各部品を駆動制御することで、燃料電池２における発電制御や駆動モータ３における回生電力制御等がなされる。

リヤサブフレーム１２に支持される水素タンク９は、略円筒形状をしており、軸方向端面９ａ，９ａが球面形状に形成されている。水素タンク９は、軸線が燃料電池自動車１の左右方向に向くように、上面視でメインフレーム１８，１８の車幅方向内側であって、リヤサブフレーム１２により囲まれた枠内に配置されている。これにより、水素タンク９周辺の剛性が確保されるので、燃料電池自動車１に衝撃が加わった場合でも水素タンク９が保護される。

図３は、トランクルーム５０の説明図である。なお、図３では、リヤフロアパネル１３の下面側（車室外側）に配置される水素タンク９を二点鎖線で図示している。
図３に示すように、車両後方に設けられたトランクルーム５０は有底のバスタブ状に形成されており、底部５１が水素タンク９を覆うリヤフロアパネル１３と一体形成されている。トランクルーム５０の底部５１には、燃料電池自動車１とは別体に設けられたインバータ装置３５（図１参照）が設置可能なインバータ設置スペース５１ａが設けられている。すなわち、トランクルーム５０は、従来の車両と同様にユーザーの荷物が収納可能であるとともに、インバータ装置３５（図１参照）が設置可能となっている。

リヤフロアパネル１３は、トランクルーム５０の外側から見て、後輪２５（図１参照）を覆うホイールハウス５２よりも車幅方向内側（図３における右側）にあって、水素タンク９の外形状に沿うように水素タンク９を覆って形成されている。
ここで、水素タンク９の軸方向端面９ａは球面形状で形成されているため、水素タンク９の軸方向端面９ａ（本実施形態では水素タンク９のＬＨ側の軸方向端面９ａ）の上部側領域とホイールハウス５２との間は、比較的大きなスペースを有した状態で離間している。そして、リヤフロアパネル１３は、水素タンク９の軸方向端面９ａに沿うように形成されることで、ホイールハウス５２と水素タンク９の軸方向端面９ａとの間に、下方に凹んだ凹部５５が形成される。

凹部５５は、ホイールハウス５２の右側面５２ａと、リヤフロアパネル１３の左側面１３ａと、底部パネル５６とにより形成される。凹部５５は、上面視でメインフレーム１８，１８（図２参照）の車幅方向内側かつリヤサブフレーム１２（図２参照）の枠内であって、インバータ設置スペース５１ａよりも車幅方向外側（本実施形態ではＬＨ側）に形成されている。
凹部５５の底部パネル５６は、リヤフロアパネル１３と一体形成されている。なお、底部パネル５６は、ホイールハウス５２と一体形成してもよいし、ホイールハウス５２およびリヤフロアパネル１３と別体形成してもよい。

（車両給電システム、給電口）
凹部５５内には、車両給電システム３０を構成し、インバータ装置３５のコネクタ部３８（図５参照）と接続される給電口３１ａが配置されている。給電口３１ａは、給電コネクタ３１に形成されており、給電コネクタ３１は、例えば樹脂等の絶縁体からなる筒状のハウジングの内側に、銅等の金属からなるメス型端子を有する、いわゆる高圧コネクタである。給電口３１ａには、例えば不図示のマイクロスイッチ等の嵌合検知機構が設けられており、インバータ装置３５のコネクタ部３８（図５参照）との嵌合が検知可能となっている。

給電コネクタ３１は、板材からなるブラケット５８によって、給電口３１ａが燃料電池自動車１の後方かつ下方を向くように、凹部５５内に取り付けられている。具体的には、給電コネクタ３１は、燃料電池自動車１の後方かつ下方に面したブラケット５８の取付座面５８ａに、例えば不図示のボルトにより固定されている。また、ブラケット５８は、凹部５５を形成するホイールハウス５２の右側面５２ａと、リヤフロアパネル１３の左側面１３ａと、底部パネル５６とに、例えば溶接により固定されている。このように、給電コネクタ３１は、給電口３１ａが燃料電池自動車１の後方かつ下方を向いた状態で、凹部５５内に強固に固定されている。したがって、給電コネクタ３１は、高圧コネクタであるインバータ装置３５のコネクタ部３８（図５参照）を挿抜する時に、十分な挿抜荷重を受け止めることができる。したがって、インバータ装置３５と給電口３１ａとを確実に接続および遮断できる。

給電口３１ａは、高圧ケーブル３３ａ，３３ｂを介して、給電用コンタクタボックス３４と電気的に接続されている。給電用コンタクタボックス３４は、不図示のブラケット等を介して、凹部５５内に固定される。図２に示すように、給電用コンタクタボックス３４は、高圧ケーブル２３ａ，２３ｂやジャンクションボックス１９等を介して、燃料電池２と電気的に接続されている。これにより、給電口３１ａは、燃料電池２と電気的に接続されている。

給電用コンタクタボックス３４は、必要に応じて給電用コンタクタボックス３４内の不図示のコンタクタをＯＮおよびＯＦＦすることにより、燃料電池２と給電口３１ａとを電気的に接続および遮断している。具体的には、給電口３１ａの嵌合検知機構が、給電口３１ａとインバータ装置３５のコネクタ部３８（図５参照）との接続を検知したときに、コンタクタをＯＮして燃料電池２と給電口３１ａとを電気的に接続している。これにより、燃料電池２からインバータ装置３５に直流電力が供給される。また、給電口３１ａとインバータ装置３５のコネクタ部３８とが接続されていない通常状態では、コンタクタをＯＦＦし、燃料電池２と給電口３１ａとを電気的に遮断している。

ここで、前述のとおり、凹部５５は、上面視でメインフレーム１８，１８（図２参照）の車幅方向内側かつリヤサブフレーム１２（図２参照）の枠内に形成されている。したがって、凹部５５内の給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４も、メインフレーム１８，１８（図２参照）の車幅方向内側かつリヤサブフレーム１２（図２参照）の枠内に配置される。これにより、給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４周辺の剛性が確保されるので、燃料電池自動車１に衝撃が加わった場合でも給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４が保護される。

また、凹部５５は、インバータ設置スペース５１ａよりも車幅方向外側（ＬＨ側）に形成されている。したがって、凹部５５内の給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４も、インバータ設置スペース５１ａよりも車幅方向外側（ＬＨ側）に配置される。これにより、インバータ設置スペース５１ａにインバータ装置３５（図２参照）を設置したとき、給電口３１ａは、インバータ装置３５よりも車幅方向外側（ＬＨ側）に配置される。すなわち、インバータ装置３５は、燃料電池自動車１の前後方向から見て、給電口３１ａと重ならないようにトランクルーム５０内に設置される。

図４は、トランク用カーペット５３を敷設したときのトランクルーム５０の説明図である。なお、図４において、凹部５５、給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４を二点鎖線で図示している。
図５は、図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。なお、図５において、開放されたリッド５３ａ、インバータ装置３５およびコネクタ部３８を二点鎖線で図示している。
図４に示すように、主にリヤフロアパネル１３を覆うトランク用カーペット５３をトランクルーム５０内に敷設したとき、給電口３１ａおよび給電用コンタクタボックス３４は、トランク用カーペット５３から外部に露出することなく配置される。

トランク用カーペット５３には、凹部５５に対応する位置に、開閉可能なリッド５３ａが形成されている。図５に示すように、給電口３１ａは、通常はリッド５３ａにより閉蓋されており、インバータ装置３５のコネクタ部３８と接続するときにリッド５３ａを開放することで露出するようになっている。

（車両給電システム、インバータ装置）
図６は、インバータ装置３５を設置したときの外観斜視図である。なお、図６では、インバータ装置３５のコネクタ部３８と給電口３１ａとが接続されていない状態を図示している。また、トランク用カーペット５３の図示を省略している。
インバータ装置３５は、内部にトランジスタやＦＥＴ等のスイッチング素子を備えており、燃料電池２から供給される直流電力を交流電力に変換する。

図６に示すように、インバータ装置３５は、燃料電池自動車１と別体に設けられており、燃料電池自動車１とは別に移動可能なように形成されている。インバータ装置３５は、略ボックス形状をしており、トランクルーム５０内の底部５１に形成されたインバータ設置スペース５１ａに配置可能な大きさに形成されている。

インバータ装置３５は、使用時にトランクルーム５０内のインバータ設置スペース５１ａに設置される。また、インバータ装置３５は、燃料電池自動車１と別体に形成されているため、不使用時には燃料電池自動車１のトランクルーム５０からインバータ装置３５を降ろすことにより、トランクルーム５０を有効に活用できる。

インバータ装置３５の上部には、複数箇所（本実施形態では三箇所）に矩形枠状の把持部３６（３６ａ〜３６ｃ）が設けられている。また、インバータ装置３５の下部には、一対の車輪３７，３７が設けられている。インバータ装置３５の車輪３７，３７を接地させつつ、把持部３６を把持して牽引することで、インバータ装置３５を容易に移動できる。また、把持部３６を把持してインバータ装置３５を持ち上げることで、トランクルーム５０内にインバータ装置３５を容易に積み込むことができる。

インバータ装置３５には、複数本のケーブルが束ねられて形成された接続ケーブル４１が設けられている。接続ケーブル４１は、インバータ装置３５の複数の側面のうち、インバータ装置３５をインバータ設置スペース５１ａに設置したとき、給電口３１ａが配置された側の側面３９ａ（本実施形態ではＬＨ側の側面）の下方から上方に向かって延出している。

接続ケーブル４１の先端部には、コネクタ部３８が形成されている。コネクタ部３８は、トランクルーム５０内の給電口３１ａと嵌合可能な嵌合部３８ａと、嵌合部３８ａよりも接続ケーブル４１の基端側に設けられたグリップ部３８ｂとにより、嵌合部３８ａが車両前方を向くように略Ｌ字形状に形成されている。

嵌合部３８ａは、例えば樹脂等の絶縁体からなる筒状のハウジングの内側に、銅等の金属からなるオス型端子を有する、いわゆる高圧コネクタである。嵌合部３８ａと給電口３１ａとを嵌合することで、インバータ装置３５と給電口３１ａとが電気的に接続される。これにより、インバータ装置３５は、給電用コンタクタボックス３４や高圧ケーブル２３ａ，２３ｂ等を介して、燃料電池２と電気的に接続される（図２参照）。

グリップ部３８ｂは、嵌合部３８ａと一体的に形成されており、ユーザーが把持しやすいように表面に凹凸が形成されている。これにより、高圧コネクタである給電コネクタ３１とインバータ装置３５のコネクタ部３８との挿抜時に、十分な挿抜荷重を付与できる。したがって、インバータ装置３５と給電口３１ａとを確実に接続および遮断できる。
コネクタ部３８は、インバータ装置３５の側面３９ａの上方に設けられたクランプ部４２に対して着脱可能となっている。インバータ装置３５の搬送時にコネクタ部３８をクランプ部４２に取り付けることで、搬送時における接続ケーブル４１およびコネクタ部３８の揺動を抑制して損傷を防止している。

インバータ装置３５の複数の側面のうち、燃料電池自動車１の後方に面する側面３９ｂには、交流電力出力部４３が形成されている。交流電力出力部４３には、不図示の外部の交流機器が接続されて、インバータ装置３５から出力される交流電力が給電される。

図７は、インバータ装置３５を設置したときの車両後方から見た説明図である。なお、図７では、インバータ装置３５のコネクタ部３８と給電口３１ａとが接続されている状態を図示している。
図７に示すように、インバータ装置３５は、車両後方から見て、給電口３１ａよりも車両幅方向内側に設置される。インバータ装置３５の接続ケーブル４１は、給電口３１ａが配置された側の側面３９ａの下方から上方に向かって延出しており、無理に曲げられることなく下方を向いた給電口３１ａに接続される。

また、インバータ装置３５は、車両後方から見て、給電口３１ａと重ならないように設置される。したがって、ユーザーがインバータ装置３５のコネクタ部３８と給電口３１ａとを接続する際、インバータ装置３５自体が邪魔になることなく容易に接続作業ができるようになっている。
さらに、インバータ装置３５を設置したとき、交流電力出力部４３が車両後方に面して配置されるので、不図示の外部の交流機器と容易に接続できる。

（効果）
以上のように、本実施形態によれば、トランクルーム５０内に、給電口３１ａとインバータ設置スペース５１ａとが設けられているため、燃料電池自動車１とは別体のインバータ装置３５を、トランクルーム５０内に積み込んで任意の場所に移動し、燃料電池自動車１の外部の交流機器に電力を供給できる。したがって、本実施形態の車両給電システム３０は、給電場所の制限を受けることなく、任意の場所で外部に給電できる。
また、トランクルーム５０内のインバータ設置スペース５１ａが、車両前後方向から見て給電口３１ａと重ならない位置にインバータ装置３５を設置できるように設けられているため、給電時にトランクルーム５０内にインバータ装置３５をコンパクトに配置できるとともに、給電口３１ａに対するインバータ装置３５のコネクタ部３８の接続作業を容易に行うことができる。

また、インバータ装置３５の接続ケーブル４１は、給電口３１ａが配置された側の側面３９ａの下方から上方に向かって延出しているので、下方を向いた給電口３１ａに対応して、無理に接続ケーブル４１を屈曲させることなくコネクタ部３８を接続できる。さらに、給電口３１ａと接続ケーブル４１のコネクタ部３８との接続時、接続ケーブル４１の弾性復元力は、接続ケーブル４１の先端部のコネクタ部３８に作用する重力に抗するように上向きに作用するので、接続ケーブル４１の弾性復元力を利用して小さな力で給電口３１ａにコネクタ部３８を嵌合できる。したがって、給電口３１ａとコネクタ部３８との接続時の作業性を向上できる。また、インバータ装置３５の接続ケーブル４１は、給電口３１ａが配置された側の側面３９ａから延出しているので、接続ケーブル４１の全長を短く設定することができる。特に、高電圧大電流に対応して、直径の太い高電圧大電流用の接続ケーブル４１を採用した場合には、接続ケーブル４１を屈曲させるのに大きな力が必要となるのに加え、接続ケーブル４１の単位長さあたりのコストが高くなる。したがって、本発明は、直径の太い高電圧大電流用の接続ケーブル４１を用いて大電力を外部に供給する車両給電システム３０に、特に好適である。

なお、この発明の技術範囲は上記実施の形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

上述の実施形態では、本発明が適用される電動車両の一例として、燃料電池２を動力源として駆動する燃料電池自動車１を例に挙げて説明をしたが、これに限定されることはない。例えば、バッテリを動力源として駆動する電気自動車や、バッテリおよび内燃機関を動力源として駆動するいわゆるハイブリッド自動車等の直流電源を搭載した車両にも、本発明を広く適用できる。

また、実施形態のインバータ装置３５は、上部に矩形枠状の把持部３６（３６ａ〜３６ｃ）を備え、下部に一対の車輪３７，３７を備えていたが、インバータ装置３５の形状は実施形態に限られることはない。

また、実施形態では、給電口３１ａにマイクロスイッチによる嵌合検知機構が設けられていたが、嵌合検知機構はマイクロスイッチに限られない。例えば、トランクルーム５０内の給電口３１ａおよびインバータ装置３５のコネクタ部３８にそれぞれ端子を設け、嵌合検知用コネクタを形成し、トランクルーム５０内の給電口３１ａとインバータ装置３５のコネクタ部３８との嵌合を電気的に検知してもよい。

１ 燃料電池自動車（電動車両）
２ 燃料電池（直流電源）
３０ 車両給電システム
３１ａ 給電口
３５ インバータ装置
３８ コネクタ部
３９ａ 側面
４１ 接続ケーブル
５０ トランクルーム
５１ａ インバータ設置スペース

Claims (2)

1. 電動車両に搭載された直流電源の電力を、交流電力に変換して当該電動車両の外部の交流機器に供給する車両給電システムにおいて、
   前記電動車両に設けられ、荷物を収納するトランクルームと、
   前記トランクルーム内に設けられ、前記直流電源と電気的に接続されている給電口と、
   前記電動車両と別体に設けられ、前記トランクルーム内に配置されて前記直流電源の電力を交流電力に変換するインバータ装置と、
   を備え、
   前記トランクルーム内には、前記電動車両の前後方向から見て、前記インバータ装置を前記給電口と重ならない位置に設置可能なインバータ設置スペースが設けられ、
   前記インバータ装置には、側面から引き出され、先端部に前記給電口と接続されるコネクタ部を有する接続ケーブルが設けられていることを特徴とする車両給電システム。
2. 前記給電口は、前記電動車両の後方かつ下方を向いて形成され、
   前記接続ケーブルは、前記トランクルーム内の前記インバータ設置スペースに前記インバータ装置を設置したとき、前記インバータ装置の側面のうち、前記給電口が配置された側の側面の下方から上方に向かって延出していることを特徴とする請求項１に記載の車両給電システム。

Images