JP2014076717A - 電力供給システム - Google Patents

電力供給システム Download PDF

Info

Publication number
JP2014076717A
JP2014076717A JP2012224988A JP2012224988A JP2014076717A JP 2014076717 A JP2014076717 A JP 2014076717A JP 2012224988 A JP2012224988 A JP 2012224988A JP 2012224988 A JP2012224988 A JP 2012224988A JP 2014076717 A JP2014076717 A JP 2014076717A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
trunk room
temperature
power supply
inverter device
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012224988A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Shimizu
研一 清水
Morio Kayano
守男 茅野
Takuya Shirasaka
卓也 白坂
Kosuke Higashitani
幸祐 東谷
Hiroshi Igarashi
大士 五十嵐
Shuichi Kazuno
修一 数野
Yasutaka Sakai
靖貴 堺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2012224988A priority Critical patent/JP2014076717A/ja
Publication of JP2014076717A publication Critical patent/JP2014076717A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

【課題】トランクルーム内が閉塞された状態で搭載されたインバータ装置を効率よく冷却でき、安定して外部給電できる電力供給システムを提供する。
【解決手段】トランクルーム151の開口を開閉可能なトランクリッド155と、トランクルーム151内に配置され、燃料電池101の電力を外部負荷に供給するインバータ装置200と、トランクルーム151内の温度を検出する温度センサ202と、トランクルーム冷却手段150と、ECU120と、を備え、ECU120は、トランクリッド155を閉状態としてインバータ装置200が外部負荷に電力を供給しているときに、温度センサ202により検出されたトランクルーム151内の温度が第一所定閾値以上になった場合には、トランクルーム冷却手段150によりトランクルーム151内を冷却することを特徴としている。
【選択図】図1

Description

この発明は、電力供給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電力供給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は、直流電源を備えたハイブリッド電気自動車(請求項の「電動車両」に相当。)と、直流を交流へ変換するインバータ手段(請求項の「インバータ装置」に相当。)と、を備えている。この電力供給システムによれば、ハイブリッド電気自動車に搭載されたバッテリ(請求項の「直流電源」に相当。)を用いて、外部電気機器(請求項の「外部負荷」に相当。)に電力を供給できるとされている。
一般に、インバータ手段は、車両とは別体に設けられて、車両の車室内やトランクルーム内に搭載された状態で、外部負荷に電力を供給する(以下「外部給電」という。)ことがある。インバータ手段は、直流電力を交流電力に変換する際に、スイッチング素子やチョークコイル等から発熱するため、車両に搭載した状態でインバータ装置を効率よく冷却することが要求される。
特開2010−241427号公報
ところで、インバータ装置がトランクルーム内に搭載された状態で外部給電を行う場合に、例えば、雨天時における被水の回避や、盗難防止等のセキュリティの観点から、トランクリッドを閉状態とし、トランクルームを閉塞した状態で外部給電を行うことが考えられる。
ここで、トランクリッドを開状態とし、トランクルーム内が開放された状態で外部給電を行う場合には、インバータ装置が発する熱をトランクルーム内から外部に放出することができる。しかし、トランクリッドを閉状態とし、トランクルーム内が閉塞された状態で外部給電を行う場合には、インバータ装置が発する熱をトランクルーム内から外部に放出することができず、インバータ装置が過熱状態となるおそれがある。これにより、例えばインバータ装置の安全装置が作動して外部給電可能な電力が制限されたり、インバータ装置が停止したりするため、安定して外部給電できないおそれがある。
そこで本発明は、トランクルーム内が閉塞された状態で搭載されたインバータ装置を効率よく冷却でき、安定して外部給電できる電力供給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、本発明の電力供給システム(例えば、実施形態における電力供給システム1)は、電動車両(例えば、実施形態における燃料電池自動車100)に搭載された直流電源(例えば、実施形態における燃料電池101、高圧バッテリ110)の電力を外部負荷(例えば、実施形態における外部負荷300)に供給する電力供給システムであって、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、実施形態におけるトランクルーム151)と、前記トランクルームの開口を開閉可能なトランクリッド(例えば、実施形態におけるトランクリッド155)と、前記電動車両と別体に設けられて前記トランクルーム内に配置され、前記直流電源の電力を前記外部負荷に供給するインバータ装置(例えば、実施形態におけるインバータ装置200)と、前記トランクルーム内の温度を検出する温度検出手段(例えば、実施形態における温度センサ202)と、前記トランクルーム内を冷却するトランクルーム冷却手段(例えば、実施形態におけるトランクルーム冷却手段150,250)と、を備え、前記トランクリッドを閉状態として前記インバータ装置が前記外部負荷に電力を供給しているときに、前記温度検出手段により検出された前記トランクルーム内の温度が所定閾値以上になった場合には、前記トランクルーム冷却手段により前記トランクルーム内を冷却することを特徴としている。
本発明によれば、トランクルーム内を冷却するトランクルーム冷却手段を備えているので、トランクルーム内が閉塞された状態で外部給電を行い、インバータ装置が発熱してもインバータ装置を冷却できる。これにより、インバータ装置が過熱状態となって安全装置が作動し、外部給電可能な電力が制限されたり、インバータ装置自体が停止したりするのを防止できるので、安定して外部給電できる。
また、トランクルーム内の温度を検出する温度検出手段を備え、トランクルーム内の温度が所定閾値以上になった場合に、トランクルーム冷却手段によりトランクルーム内を冷却するので、常にトランクルーム冷却手段を作動させることなく、必要なときにのみトランクルーム冷却手段を作動させることができる。したがって、インバータ装置を効率よく冷却できる。
また、前記温度検出手段は、前記インバータ装置の内部に設けられた温度センサ(例えば、実施形態における温度センサ202)であることを特徴としている。
一般に、インバータ装置の内部には、スイッチング素子やチョークコイル等の発熱状態を監視するために、温度センサが設けられている。本発明によれば、温度検出手段は、インバータ装置の内部に設けられた温度センサであるので、新たにトランクルーム内に温度センサを設けることなく、低コストにトランクルーム内の温度を検出できる。
また、前記温度検出手段は、前記インバータ装置が供給する電力値を検出する電力検出手段と、前記電動車両の空調装置(例えば、実施形態における電動エアコンユニット160)に設けられ、車室内温度を検出する車室内温度センサと、を備え、前記電力検出手段により検出された前記電力値と、前記車室内温度センサにより検出された前記車室内温度とにより、前記トランクルーム内の温度を推定してもよい。
一般に、車両は、車室内温度センサが設けられた空調装置(エアコン)を備えている。また、インバータ装置には、外部負荷へ供給する電力を監視するため、電流センサおよび電圧センサ等により構成された電力検出手段が設けられている。本発明によれば、温度検出手段は、空調装置に設けられた既存の車室内温度センサと、インバータ装置の内部に設けられた既存の電力検出手段とを備えており、車室内温度とインバータ装置が供給する電力値とからトランクルーム内の温度を推定しているので、新たにトランクルーム内に温度センサを設けることなく、低コストにトランクルーム内の温度を検出できる。
また、前記トランクルーム冷却手段は、前記電動車両の空調装置と、前記空調装置の通風ダクト(例えば、実施形態における通風ダクト165)と連結されて、前記トランクルーム内に冷気を導入する冷気導入ダクト(例えば、実施形態における冷気導入ダクト170)と、を備えたことを特徴としている。
本発明によれば、トランクルーム冷却手段は、空調装置と冷気導入ダクトとを備え、空調装置からの冷気をトランクルーム内に導入するので、インバータ装置を早期に冷却できる。したがって、インバータ装置が過熱状態となって安全装置が作動し、外部給電可能な電力が制限されたり、インバータ装置自体が停止したりするのを確実に防止し、さらに安定して外部給電できる。特に、本冷却手段は、外気温が高い夏季に有効である。
また、一般に、車両は空調装置を備えているので、冷気導入ダクトを追加するだけでトランクルーム冷却手段を低コストに形成できる。
また、前記トランクルーム冷却手段は、前記トランクルームの内外を連通する連通孔(例えば、実施形態におけるアウトレット151a)に設けられ、前記トランクルーム内の空気を外部に排出可能な排気ファン(例えば、実施形態におけるアウトレットファン260)と、車室内に外気を導入可能なエアダクト(例えば、実施形態におけるエアダクト161)と連結されて、前記トランクルーム内に外気を導入する外気導入ダクト(例えば、実施形態における外気導入ダクト270)と、を備えてもよい。
本発明によれば、トランクルーム冷却手段は、トランクルーム内の空気を外部に排出可能な排気ファンと、車室内に外気を導入する外気導入ダクトと、を備えているので、外気によりインバータ装置を冷却できる。特に、本発明のトランクルーム冷却手段は、外気温が低い冬季に有効であり、消費電力の高い空調装置等を作動することなく、消費電力の低い排気ファンを作動させてインバータ装置を効率よく冷却できる。
本発明によれば、トランクルーム内を冷却するトランクルーム冷却手段を備えているので、トランクルーム内が閉塞された状態で外部給電を行い、インバータ装置が発熱してもインバータ装置を冷却できる。これにより、インバータ装置が過熱状態となって安全装置が作動し、外部給電可能な電力が制限されたり、インバータ装置自体が停止したりするのを防止できるので、安定して外部給電できる。
また、トランクルーム内の温度を検出する温度検出手段を備え、トランクルーム内の温度が所定閾値以上になった場合に、トランクルーム冷却手段によりトランクルーム内を冷却するので、常にトランクルーム冷却手段を作動させることなく、必要なときにのみトランクルーム冷却手段を作動させることができる。したがって、インバータ装置を効率よく冷却できる。
第一実施形態の燃料電池自動車の模式的な平面図である。 第一実施形態の燃料電池自動車のトランクルームに配置されたインバータ装置を車両後方から見た斜視図である。 車両フロアパネルに配設された冷気導入ダクトの説明図である。 車室内における冷気導入ダクトの説明図である。 トランクルーム内から見たときの冷気導入ダクトの説明図である。 電力供給システムにおける制御系の一部について説明するためのブロック図である。 トランクルーム内の冷却実施判断のフローチャートである。 トランクルーム内の冷却制御のフローチャートである。 トランクルーム内の冷却制御のタイムチャートである。 第一実施形態の変形例に係るトランクルーム内の冷却実施判断のフローチャートである。 第一実施形態の変形例に係る推定温度の説明図である。 第二実施形態に係る燃料電池自動車の模式的な平面図である。 第二実施形態に係る燃料電池自動車のトランクルーム内の説明図である。 第二実施形態に係るトランクルーム内の冷却制御のフローチャートである。
以下、本発明の実施形態につき図面を参照して説明する。以下では、車両のうち、主に燃料電池が発電した電力で走行する燃料電池自動車、および燃料電池自動車に搭載される電力供給システムを例にして説明する。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、各図中の矢印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。また、以下では、まず燃料電池自動車の構成および電力供給システムの概略について説明したあと、トランクルーム内に配置されたインバータ装置の冷却制御について説明する。
(第一実施形態)
図1は、第一実施形態に係る燃料電池自動車100(請求項の「電動車両」に相当。)の模式的な平面図である。
図2は、第一実施形態に係る燃料電池自動車100のトランクルーム151に配置されたインバータ装置200を車両後方から見た斜視図である。なお、図2では、インバータ装置200のコネクタ部251と燃料電池自動車100の給電口152とが接続されていない状態を図示している。
図1に示すように、本実施形態に係る電力供給システム1は、主に燃料電池自動車100側に設けられた燃料電池101によって発電された発電電力を、インバータ装置200を介して、外部負荷300(図6参照)に供給するシステムである。
本実施形態に係る燃料電池自動車100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(FC:Fuel Cell)101(請求項の「直流電源」に相当、以下、「燃料電池101」という)を搭載するもので、燃料電池101により生じた電力で駆動モータ102を駆動して走行する。
図2に示すように、燃料電池自動車100は、車両後方に荷物を収納するトランクルーム151を備えている。トランクルーム151内には、燃料電池101(図1参照)と電気的に接続された給電口152を備えており、燃料電池自動車100とは別体に設けられたインバータ装置200がトランクルーム151内に搭載可能となっている。
図1に示すように、燃料電池自動車100には、トランクルーム151の内外を連通するアウトレット151a(請求項の「連通孔」に相当。)が設けられている。アウトレット151aは、例えば、トランクルーム151の左方側壁に形成されており、トランクルーム151内の換気を行っている。
また、燃料電池自動車100は、車両後方にトランクルーム151の開口を開閉可能なトランクリッド155を備えている。図2に示すように、トランクリッド155は、トランクルーム151の車両前方側の開口周縁に、不図示のヒンジアームを介して、トランクルーム151の開口を開閉可能にヒンジ結合されている。トランクリッド155を開状態とすることで、トランクルーム151内が開放され、トランクリッド155を閉状態とすることで、トランクルーム151内が閉塞される。
トランクリッド155のロック機構(不図示)には、トランク開閉センサ(不図示)が設けられている。トランク開閉センサは、トランクリッド155の開閉状態を検知する周知のセンサである。
図1に示すように、燃料電池自動車100およびインバータ装置200は、燃料電池自動車100の給電口152にインバータ装置200のコネクタ部251(図2参照)が電気的に接続されて、電力供給システム1を構成する。これにより、燃料電池101が発電した直流電力は、インバータ装置200により交流電力に変換されて、外部負荷300(図6参照)に給電可能とされる。
燃料電池101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。
車室の前方には、車両駆動源である駆動モータ102と、燃料電池101のカソード側へ供給する空気を圧縮するエアポンプ104とが設けられている。駆動モータ102およびエアポンプ104の前方には、燃料電池101等を循環する冷却水の放熱を行うラジエータ108、およびラジエータ108に送風するラジエータファン107が設けられている。
また、車室の前方には、電動エアコンユニット160(請求項における「空調装置」に相当。)が設けられている。電動エアコンユニット160は、主に、車室内に車室外空気(以下、「外気」という。)を導入可能なエアダクト161と、熱交換媒体を圧縮する電動エアコンプレッサ(不図示)と、電動エアコンプレッサを駆動するためのエアコンプレッサ用インバータ163と、車室内に空気を送風する送風機(不図示)と、空気の熱交換を行うエバポレータ(不図示)と、車室内に空調空気を導入する通風ダクト165と、車室外の温度を検出する外気温センサ(不図示)と、車室内の温度を検出する内気温センサ(不図示)と、により構成されている。
エアダクト161は、内部に不図示のダクト切替弁を備えており、車室内に車室内空気(以下、「内気」という。)および外気を切替導入可能に形成されている。
エアコンプレッサ用インバータ163は、高圧バッテリ110および燃料電池101と電気的に接続されており、高圧バッテリ110および燃料電池101から供給される直流電力を交流電力に変換して、電動エアコンプレッサを駆動している。
送風機は、エアダクト161から導入された内気または外気をエバポレータに向けて送風する。
エバポレータは、エバポレータの内部に流入した低圧の熱交換媒体と、エアダクト161から導入されてエバポレータの外部を流通する外気または内気との熱交換を行ない、外気または内気の冷却を行っている。
通風ダクト165は、エバポレータにより冷却された外気または内気(すなわち空調空気)を、車室内側端部165aから車室内に導入する。
外気温センサおよび内気温センサは、それぞれ電動エアコンユニット160のフィードバック制御等に使用される周知の温度センサである。
車両前後方向中間部には、燃料電池101と、燃料電池101の補機類109とが支持されている。なお、燃料電池101のための補機類109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。
車両後部には、燃料電池自動車100の減速時等に駆動モータ102からの回生電力を蓄電等するための高圧バッテリ110(請求項の「直流電源」に相当。)と、燃料電池101に水素を供給するための水素タンク111とが主に支持されている。
高圧バッテリ110は、高圧ケーブル114a〜114f、ジャンクションボックス115およびDC/DCコンバータ116を介して、燃料電池101と電気的に接続されている。さらに、燃料電池101は、高圧ケーブル117a,117bを介して、PDU112と電気的に接続されている。これにより、燃料電池101および高圧バッテリ110はPDU112と電気的に接続されている。
ジャンクションボックス115は、高圧ケーブル118a,118bを介して、後述する給電用コンタクタ119および給電口152と電気的に接続されている。
DC/DCコンバータ116は、燃料電池自動車100の走行状況や、燃料電池101の電力量、高圧バッテリ110の電力量等に応じて、PDU112、燃料電池101および高圧バッテリ110間の電圧調整を行っている。
水素タンク111は、略円筒形状をしており、軸方向端面111R,111Lが球面形状に形成されている。水素タンク111は、車両後方のリヤフロアパネル13(図2参照)の下方であって、車室外側(車室の下方外部)に配置されている。水素タンク111は、軸線が燃料電池自動車100の左右方向に向くように配置されている。
図2に示すように、インバータ装置200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101から供給される直流電力を交流電力に変換する。
インバータ装置200は、燃料電池自動車100と別体に設けられており、燃料電池自動車100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200は、略ボックス形状をしており、トランクルーム151内の底部153に形成されたインバータ設置スペース154に配置可能な大きさに形成されている。
インバータ装置200の内部には、温度センサ202(請求項の「温度検出手段」に相当。)と、外部給電側制御装置201と、が設けられている。
温度センサ202は、例えば雰囲気温度により電気抵抗値が変化するサーミスタである。温度センサ202は、例えばインバータ装置200内のスイッチング素子やチョークコイル等(以下、「外部給電デバイス」という。)の近傍に配置されている。温度センサ202は、インバータ装置200がトランクルーム151内に配置されて外部給電を行っているときに、トランクルーム151内の雰囲気温度のうち特に高温となりやすい外部給電デバイスの周辺雰囲気温度を検出する。
外部給電側制御装置201は、温度センサ202と接続されている。外部給電側制御装置201は、温度センサ202により検出された温度が外部給電デバイスの許容温度以上となった場合には、外部給電デバイスを過熱状態から保護するために、インバータ装置200の外部給電可能な電力を制限する。これにより、インバータ装置200内の外部給電デバイスが過熱状態となるのを防止している。
また、外部給電側制御装置201は、温度センサ202により検出された温度から、インバータ装置200の冷却が必要か否かを判定している。外部給電側制御装置201は、電動車両側のECU120(Electrical Control Unit:ECU、図1参照)と電気的に接続されており、インバータ装置200の冷却が必要と判定した場合には、電動車両側のECU120にインバータ装置200の冷却要求信号を送信する。
インバータ装置200は、外部給電時に、トランクルーム151内のインバータ設置スペース154に設置される。また、インバータ装置200は、燃料電池自動車100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100のトランクルーム151からインバータ装置200を降ろすことにより、トランクルーム151を有効に活用できる。
インバータ装置200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253が設けられている。
接続ケーブル253の先端部には、コネクタ部251が形成されている。コネクタ部251は、トランクルーム151内の給電口152と嵌合可能に形成されている。
コネクタ部251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。コネクタ部251と給電口152とを嵌合することで、インバータ装置200と給電口152とが電気的に接続される。これにより、インバータ装置200は、燃料電池自動車100に搭載される給電用コンタクタ119や高圧ケーブル118a,118b等を介して、燃料電池101と電気的に接続される(図1参照)。なお、コネクタ部251および給電口152のいずれか一方に、嵌合検知用のマイクロスイッチや、電気的に接続される嵌合検知用の端子等の嵌合検知手段(不図示)を設けてもよい。これにより、燃料電池自動車100にインバータ装置200が接続され、燃料電池自動車100が外部給電状態にあることを容易に判定できる。
インバータ装置200の複数の側面のうち、燃料電池自動車100の後方に面する側面254cには、交流電力出力部258が形成されている。交流電力出力部258には、不図示の外部の交流機器(外部負荷300、図6参照)が接続されて、インバータ装置200から出力される交流電力が給電される。
インバータ装置200による外部給電は、トランクリッド155を開状態としてトランクルーム151内を開放した状態で行われてもよいし、トランクリッド155を閉状態としてトランクルーム151内を閉塞した状態で行われてもよい。ただし、雨天時におけるインバータ装置200の被水や、盗難防止等のセキュリティの観点から、トランクリッドを閉状態とし、トランクルーム151内を閉塞した状態で行うことが望ましい。
(トランクルーム冷却手段)
ここで、トランクリッド155を閉状態としてインバータ装置200が外部給電を実施する場合、インバータ装置200の外部給電デバイスが発する熱をトランクルーム151内から外部に放出することができず、インバータ装置200内の外部給電デバイスが過熱状態となるおそれがある。そこで、本実施形態では、図1に示すように、トランクルーム151内を冷却するトランクルーム冷却手段150を備えている。
図3は、車両フロアパネル7に配設された冷気導入ダクト170の説明図である。なお、図3においては、シートの図示を省略している。
図4は、車室内における冷気導入ダクト170の説明図である。
図5は、トランクルーム151内から見たときの冷気導入ダクト170の説明図である。
図3に示すように、本実施形態のトランクルーム冷却手段150は、電動エアコンユニット160と、冷気導入ダクト170とにより構成されている。
冷気導入ダクト170は、車両フロアパネル7上に配設されており、電動エアコンユニット160の通風ダクト165と連結されて、トランクルーム151内に冷気を導入している。
冷気導入ダクト170は、車両前後方向に延設された中空の樹脂等からなる部材であり、車両前方に配置された通風ダクト165の車室内側端部165aに接続される前端部171と、トランクルーム151内に開口が臨む後端部173と、前端部171と後端部173とを接続する中間部175と、により構成されている。
冷気導入ダクト170の中間部175の形状は、特に限定されないが、車両フロアパネル7の車室内側の表面形状に沿うように形成される。
図4に示すように、冷気導入ダクト170の中間部175は、例えば、前方から後方に向かって、右前方シート4の座面4aの下方、右後方シート5の座面5aと車両フロアパネル7との間、右後方シート5のサイドサポート5bと車両フロアパネル7との間、および右後方シート5のシートバック5cと車両フロアパネル7との間であって、車室内から視認され難い位置に配設されている。
図5に示すように、冷気導入ダクト170の後端部173は、トランクルーム151と車室内とを連通する車両フロアパネル7の貫通孔7aに挿通されて、トランクルーム151内に配置されている。これにより、冷気導入ダクト170を介して、電動エアコンユニット160の通風ダクト165(図1参照)と、トランクルーム151内とが連通するので、電動エアコンユニット160の通風ダクト165を通る空調空気は、冷気導入ダクト170を通流してトランクルーム151内に導入される。したがって、トランクルーム冷却手段150は、トランクリッド155(図2参照)を閉状態としてインバータ装置200が外部給電を実施しているとき、トランクルーム151内を冷却できる。
図6は、電力供給システム1における制御系の一部について説明するためのブロック図である。
図6に示すように、燃料電池101と高圧バッテリ110とは、DC/DCコンバータ116および平滑コンデンサ135を介して高圧ケーブルで接続されている。この高圧バッテリ110とDC/DCコンバータ116を電気的に接続する高圧ケーブルには、バッテリコンタクタ113(113H,113L)が接続されている。
また、高圧バッテリ110とインバータ装置200とは、バッテリコンタクタ113(113H,113L)、給電用コンタクタ119(119H,119L)および平滑コンデンサ206を介して高圧ケーブルで接続されている。
エアポンプ104は、燃料電池101とDC/DCコンバータ116とを接続する高圧ケーブルと接続されている。エアポンプ104は、ECU120によって駆動される。エアポンプ104は、所定の回転数で回転し、燃料電池101の用いる反応ガスを供給する反応ガス供給部として機能する。
PDU112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、高圧バッテリ110や燃料電池101からの直流電力を所望の交流電力に変換する。
電動エアコンユニット160は、エアコンプレッサ用インバータ163(図1参照)が燃料電池101とDC/DCコンバータ116とを接続する高圧ケーブルと接続されている。電動エアコンユニット160は、ECU120によって駆動される。
ECU120は、12Vバッテリ126と接続されている。このECU120は、12Vバッテリ126から供給される12Vの電力を用いて動作する。12Vバッテリ126は、ダウンバータ127を介して、DC/DCコンバータ116と高圧バッテリ110とを接続する高圧ケーブルと接続されている。
ECU120は、各種のセンサやスイッチなどから出力される信号に基づき、駆動モータ102の目標トルクを算出し、実際に駆動モータ102から出力されるトルクを目標トルクに一致させるようにして、駆動モータ102に通電される電流に対するフィードバック制御などを実行する。
また、ECU120は、例えば、エアポンプ用インバータの電力変換動作や反応ガスの流路に設けられた各種バルブの開閉や電圧調整器の電圧調整動作などを制御することによって、燃料電池101への反応ガスの供給および燃料電池101の発電量を制御する。
さらに、ECU120は、例えば、各種のセンサやスイッチなどから出力される信号、さらに、インバータ装置200から出力される信号などに基づき、高圧バッテリ110を含む高圧電装系の監視および保護などの制御を行なう。
例えば、ECU120は、イグニッションスイッチおよびパワースイッチなどの各指令信号と、速度センサおよびアクセルペダル開度センサおよびブレーキペダルスイッチなどの各検出信号とに基づき、燃料電池自動車100(図1参照)の運転状態を制御する。
また、本実施形態のECU120は、トランクルーム冷却手段150(図1参照)を制御する冷却制御部120aを備えている。冷却制御部120aは、トランクルーム冷却手段150を構成する電動エアコンユニット160と、インバータ装置200とに接続されており、インバータ装置200からの冷却要求に応じて電動エアコンユニット160を作動し、トランクルーム151内の冷却を実施する。
(トランクルーム内の冷却実施判断)
図7は、トランクルーム151(図2参照)内の冷却実施判断のフローチャートである。
続いて、トランクルーム151内の冷却実施判断の各ステップ(ステップS1〜ステップS3)について、図7を用いて説明する。なお、以下のトランクルーム151内の冷却実施判断の説明において、各部品の符号については、図1から図6を参照されたい。また、図7に示すトランクルーム151内の冷却実施判断のフローチャートは、トランクリッド155を閉状態としてインバータ装置200が外部負荷300に電力を供給しているときに実行される。また、図7に示すフローチャートは、外部給電時においてECU120により行われる処理内容の一工程を示すものである。よって、ECU120は、図7に示すフローチャートのSTARTからENDまでの一工程が終了すると、再度STARTからの処理を実行し、このフローチャートの処理フローを繰り返し実行する。
図7に示すように、ステップS1において、外部給電側制御装置201は、温度センサ202により検出された検出温度T0が所定の第一所定閾値T1(請求項の「所定閾値」に相当。)以上か否かを判定する。ここで、第一所定閾値T1は、外部給電デバイスの許容温度よりも若干低い温度であって、インバータ装置200が発電制限されることなく動作可能な温度である。
ステップS1において、温度センサ202の検出温度T0が、第一所定閾値T1以上である(YES)と判定した場合には、外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に対してインバータ装置200の冷却要求を通知し(ステップS2)、インバータ装置200の冷却実施が必要であるとして終了する。これに対して、ステップS1において、温度センサ202の検出温度T0が、第一所定閾値T1未満である(NO)と判定した場合には、外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に対してインバータ装置200の冷却要求を通知せず(ステップS3)、インバータ装置200の冷却実施が必要ないとして終了する。
(外部給電時におけるトランクルーム内の冷却制御)
図8は、トランクルーム151(図2参照)内の冷却制御のフローチャートである。
続いて、トランクルーム151内の冷却制御の各ステップについて、図8を用いて説明する。なお、以下のトランクルーム151内の冷却制御の説明において、各部品の符号については、図1から図6を参照されたい。また、図8に示すフローチャートは、外部給電時においてECU120により行われる処理内容の一工程を示すものである。よって、ECU120は、図8に示すフローチャートのSTARTからENDまでの一工程が終了すると、再度STARTからの処理を実行し、このフローチャートの処理フローを繰り返し実行する。
(ステップS10)
図8に示すように、トランクルーム151内の冷却制御では、まずステップS10において、燃料電池自動車100から外部負荷300への電力を供給しているか否か、すなわち外部給電を実施しているか否かを判定する。外部給電を実施しているか否かの判定は、例えば、コネクタ部251および給電口152のいずれか一方に設けられた嵌合検知手段の嵌合検知信号や、イグニッションスイッチの状態、車速等をECU120が取得して判定する。
ステップS10において、燃料電池自動車100が外部給電を実施している(YES)と判定した場合には、ステップS13に進む。これに対して、ステップS10において、燃料電池自動車100が外部給電を実施していない(NO)と判定した場合には、インバータ装置200の冷却が必要ないため、トランクルーム151内の冷却制御のフローチャートを終了する。
(ステップS13、ステップS15)
ステップS13では、外部給電側制御装置201が、温度センサ202の検出温度T0を受信する。
続いて、ステップS15では、外部給電側制御装置201が、検出温度T0が第一所定閾値T1以上であるか否かを判定する。ステップS15において、検出温度T0が第一所定閾値T1以上である(YES)と判定した場合には、ステップS17に進む。これに対して、ステップS15において、検出温度T0が第一所定閾値T1未満である(NO)と判定した場合には、ステップS29に進む。
(ステップS17〜ステップS27)
ステップS17では、外気温が所定温度よりも低いか否かを判定する。なお、外気温の検出は、例えば電動エアコンユニット160に設けられた周知の外気温センサを用いて行う。ステップS17において、外気温が所定温度よりも低い(YES)と判定した場合には、ステップS19に進む。これに対して、ステップS17において、外気温が所定温度以上である(NO)と判定した場合には、ステップS25に進む。
ステップS19では、トランクリッド155が開状態であるか否かの判定を行う。なお、トランクリッド155が開状態であるか否かの判定は、例えば、トランクリッド155のロック機構に設けられたトランク開閉センサの信号をECU120が受信することにより行う。
ステップS19において、トランクリッド155が開状態である(YES)と判定した場合には、外気温も低く、かつトランクルーム151内が開放されているため、インバータ装置200が発する熱をトランクルーム151内から外部に放出することができる。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知することなく(ステップS21)、電動エアコンユニット160の作動指示をOFFとする(ステップS23)。
これに対して、ステップS19において、トランクリッド155が閉状態である(NO)と判定した場合には、トランクルーム151内が閉塞されているため、インバータ装置200が発する熱をトランクルーム151内から外部に放出することができない。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知し(ステップS25)、電動エアコンユニット160の作動指示をONとする(ステップS27)。
また、ステップS17において、外気温が所定温度以上である(NO)と判定した場合には、トランクルーム151内が開状態であるか閉状態であるかに関わらず、外気温が高いためインバータ装置200が過熱状態となるおそれがある。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知し(ステップS25)、ECU120は、電動エアコンユニット160の作動指示をONとする(ステップS27)。
(ステップS29〜ステップS33)
ステップS29では、外部給電側制御装置201が、検出温度T0が第二所定閾値T2以下であるか否かを判定する。ここで、第二所定閾値T2は、外部給電デバイスの許容温度よりも十分に低い温度であって、インバータ装置200を冷却することなく動作可能な温度である。
ステップS29において、検出温度T0が第二所定閾値T2以下である(YES)と判定した場合には、インバータ装置200の温度が十分に低く、冷却が不要である。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知することなく(ステップS31)、電動エアコンユニット160の作動指示をOFFとする(ステップS33)。
これに対して、ステップS29において、検出温度T0が第二所定閾値T2よりも大きい(NO)と判定した場合には、ステップS13に戻って検出温度T0を再び受信し、ステップS15で検出温度T0が第一所定閾値T1以上であるか否かを再び判定する。
以上のように、電動エアコンユニット160の作動指示が決定(ステップS23、ステップS27およびステップS33)した時点で、トランクルーム151内の冷却実施判断フローが終了する。
(トランクルーム内の冷却制御のタイムチャート)
図9は、トランクルーム151内の冷却制御のタイムチャートである。
次に、図9を参照して、図8に示したフローチャートにおける処理のタイミングチャートについて説明する。なお、以下の説明の各タイミングにおけるステップについては、図8を参照されたい。
図9では、タイムチャート開始時においては、外気温が所定温度よりも低く、かつトランクリッド155が閉状態のもと外部給電が行われているとともに、前回行われたステップS29において、検出温度T0が第二所定閾値T2以下である(YES)と判定された状態を示している。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知せず(ステップS31)、電動エアコンユニット160の作動指示がOFFとなっている(ステップS33)。
(タイミングT101)
タイムチャート開始後、外部給電に対応してインバータ装置200の内部の外部給電デバイスが発熱することにより、検出温度T0(本実施形態では、トランクルーム151内の雰囲気温度のうち外部給電デバイスの周辺雰囲気温度)が上昇する。
外部給電側制御装置201は、検出温度T0が第一所定閾値T1以上となった時点(タイミングT101)で、ステップS15においてYESと判定する。また、外気温が所定温度よりも低いため、ステップS17においてYESと判定する。さらに、トランクリッド155が閉状態であるため、ステップS19においてNOと判定する。そして、外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に対して冷却要求通知を行い(ステップS25)、ECU120は、電動エアコンユニット160の作動指示をONとする(ステップS27)。そして、ECU120は、電動エアコンユニット160を作動してトランクルーム151内を冷却する。
(タイミングT102〜T103)
タイミングT101以降、電動エアコンユニット160を作動してトランクルーム151内を冷却すると、インバータ装置200の冷却が促進されて検出温度T0が漸次低下する。そして、第一所定閾値T1を越えていたインバータ装置200の検出温度T0が、再度第一所定閾値T1に到達する(タイミングT102)。
タイミングT102以降、タイミングT103までの間において、検出温度T0が第一所定閾値T1よりも低いため、ステップS15ではNOと判定されるとともに、検出温度T0が第二所定閾値T2よりも高いため、ステップS29ではNOと判定される。すなわち、検出温度T0が第一所定閾値T1よりも低く、かつ第二所定閾値T2よりも高い場合には、電動エアコンユニット160を作動した状態で、ステップS13、ステップS15およびステップS29の処理フローが繰り返し実行されている。
(タイミングT103)
タイミングT102以降、外部給電側制御装置201は、インバータ装置200の冷却がさらに促進されて検出温度T0が第二所定閾値T2以下になった時点で(タイミングT103)、ステップS29においてYESと判定する。そして、外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に対して冷却要求を通知せず(ステップS31)、ECU120は、電動エアコンユニット160の作動指示をOFFとする(ステップS33)。そして、ECU120は、インバータ装置200の冷却を停止する。このように、インバータ装置200の冷却が促進されて検出温度T0が十分に低下した場合には、電動エアコンユニット160を停止し、無駄な電力消費を抑制している。
(タイミングT104〜T105)
タイミングT103以降、インバータ装置200の冷却を停止した状態で外部給電を継続すると、インバータ装置200の発熱により、検出温度T0が漸次上昇し、再度第二所定閾値T2に到達する(タイミングT104)。
タイミングT104以降、タイミングT105までの間において、検出温度T0が第一所定閾値T1よりも低いため、ステップS15ではNOと判定されるとともに、検出温度T0が第二所定閾値T2よりも高いため、ステップS29ではNOと判定される。すなわち、検出温度T0が第一所定閾値T1よりも低く、かつ第二所定閾値T2よりも高い場合には、電動エアコンユニット160を停止した状態で、ステップS13、ステップS15およびステップS29の処理フローが繰り返し実行されている。
その後、トランクルーム151内の検出温度T0がさらに上昇し、再度第一所定閾値T1に到達する(タイミングT105)。外部給電側制御装置201は、タイミングT105において検出温度T0が再度第一所定閾値T1以上となった時点で、タイミングT101以降の処理フローを再度実行する。
(第一実施形態の効果)
第一実施形態によれば、トランクルーム151内を冷却するトランクルーム冷却手段150を備えているので、トランクルーム151内が閉塞された状態で外部給電を行い、インバータ装置200が発熱してもインバータ装置200を冷却できる。これにより、インバータ装置200が過熱状態となって安全装置が作動し、外部給電可能な電力が制限されたり、インバータ装置200自体が停止したりするのを防止できるので、安定して外部給電できる。
また、トランクルーム151内の雰囲気温度のうちインバータ装置200の内部温度を検出する温度センサ202を備え、トランクルーム151内の検出温度T0が第一所定閾値T1以上になった場合に、トランクルーム冷却手段150によりトランクルーム151内を冷却するので、常にトランクルーム冷却手段150を作動させることなく、必要なときにのみトランクルーム冷却手段150を作動させることができる。したがって、インバータ装置200を効率よく冷却できる。
また、インバータ装置200の内部には、スイッチング素子やチョークコイル等の発熱状態を監視するために、温度センサ202が設けられている。本実施形態によれば、インバータ装置200の内部に設けられた温度センサ202により、トランクルーム151内の雰囲気温度(本実施形態ではインバータ装置200の内部温度)を検出しているので、新たにトランクルーム151内に温度センサを設けることなく、低コストにトランクルーム151内の温度を検出できる。
(第一実施形態の変形例)
図10は、第一実施形態の変形例にかかるトランクルーム151内の冷却実施判断のフローチャートである。
図11は、第一実施形態の変形例に係る推定温度Tsの説明図である。
第一実施形態では、インバータ装置200に設けられた温度センサ202により、トランクルーム151内の雰囲気温度のうちインバータ装置200の内部温度(検出温度T0)を検出していた。これに対して、第一実施形態の変形例では、インバータ装置200が外部負荷300に供給する電力の電力値と、車両の車室内温度とにより、トランクルーム151内の雰囲気温度のうちインバータ装置200の内部温度を推定している点で、第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成部分については詳細な説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
インバータ装置200が外部負荷300に供給する電力値は、例えば、インバータ装置200に内蔵された周知の電流センサおよび電圧センサ(それぞれ請求項の「電力検出手段」に相当。)の検出値から算出する。
車両の車室内温度は、例えば、電動エアコンユニット160のフィードバック制御等に使用される周知の内気温センサ(請求項の「車室内温度センサ」に相当。)により検出する。
(第一実施形態の変形例に係るトランクルーム内の冷却実施判断)
続いて、トランクルーム151内の冷却実施判断の各ステップ(ステップS101〜ステップS104)について、図10を用いて説明する。
図10に示すように、ステップS101において、車両側のECU120は、インバータ装置200が外部負荷300に供給する電力値W0と、内気温センサにより検出された車室内温度Tzとにより、トランクルーム151内におけるインバータ装置200の内部温度(以下、「推定温度Ts」という。)を推定する。
推定温度Tsは、例えば、図11に示すマップに基づき推定される。図11に示すように、横軸を車室内温度Tzとし、縦軸をインバータ装置200が外部負荷300に供給する電力値W0としたとき、車室内温度Tzおよび電力値W0は、互いに比例関係となっている。すなわち、車室内温度Tzが高く、電力値W0が大きいほど、インバータ装置200の推定温度Tsは高くなる傾向にある。また、トランクルーム151内の雰囲気温度が高いほど、推定温度Tsは高くなる傾向にある。なお、トランクルーム151内の雰囲気温度に変えて、例えば、外気温等を考慮して推定温度Tsのマップを作成してもよい。
ステップS102において、推定温度Tsが、第一所定閾値T1以上である(YES)と判定した場合には、車両側のECU120は、インバータ装置200の冷却処理を実施する(ステップS103)。これに対して、ステップS102において、推定温度Tsが、第一所定閾値T1未満である(NO)と判定した場合には、車両側のECU120は、インバータ装置200の冷却処理を停止する(ステップS104)。
(第一実施形態の変形例の効果)
一般に、車両は、車室内温度センサが設けられた空調装置(本実施形態では電動エアコンユニット160)を備えている。また、インバータ装置200には、外部負荷300へ供給する電力を監視するため、電流センサおよび電圧センサ等により構成された電力検出手段が設けられている。第一実施形態の変形例によれば、温度検出手段は、電動エアコンユニット160に設けられた既存の車室内温度センサと、インバータ装置200の内部に設けられた既存の電力検出手段とを備えており、車室内温度Tzとインバータ装置200が供給する電力値W0とからトランクルーム151内の推定温度Tsを推定しているので、新たにトランクルーム151内に温度センサを設けることなく、低コストにトランクルーム151内の温度を検出できる。
(第二実施形態)
図12は、第二実施形態に係る燃料電池自動車100の模式的な平面図である。
図13は、第二実施形態に係る燃料電池自動車100のトランクルーム151内の説明図である。
第一実施形態のトランクルーム冷却手段150は、電動エアコンユニット160と、電動エアコンユニット160の通風ダクト165と連結されて、トランクルーム151内に冷気を導入する冷気導入ダクト170と、により構成されていた(図1参照)。
これに対して、図12に示すように、第二実施形態のトランクルーム冷却手段250は、トランクルーム151内の空気を外部に排出可能なアウトレットファン260(請求項の「排気ファン」に相当。)と、トランクルーム151内に外気を導入する外気導入ダクト270と、により構成されている点で第一実施形態とは異なっている。なお、第一実施形態と同様の構成部分については詳細な説明を省略し、異なる部分についてのみ説明する。
外気導入ダクト270は、車両フロアパネル7上に配設されており、車室内に外気を導入可能な電動エアコンユニット160のエアダクト161と連結されて、トランクルーム151内に外気を導入している。
外気導入ダクト270は、車両前方に配置されたエアダクト161に接続される前端部271と、トランクルーム151内に配置される後端部273と、前端部271と後端部273とを接続する中間部275と、により構成されている。
外気導入ダクト270の後端部273は、トランクルーム151内に配置されている。これにより、外気導入ダクト270を介して、車室内に外気を導入可能なエアダクト161と、トランクルーム151内とが連通するので、エアダクト161から導入された外気をトランクルーム151内に導入できる。
また、図13に示すように、トランクルーム151内には、アウトレットファン260が設けられている。アウトレットファン260は、例えば周知の軸流ファンであり、トランクルーム151の内外を連通するアウトレット151a(請求項の「連通孔」に相当。)に対応する位置に設けられている。アウトレットファン260は、例えば車両側のECU120(図12参照)と電気的に接続されており、ECU120によって制御される。アウトレットファン260を駆動することにより、トランクルーム151内の空気が車両外部に排出されるとともに、トランクルーム151内が負圧となり、エアダクト161および外気導入ダクト270を介して外気がトランクルーム151内に導入される。したがって、トランクルーム冷却手段250は、トランクリッド155を閉状態としてインバータ装置200が外部給電を実施しているときに、トランクルーム151内を冷却できる。
(第二実施形態に係るトランクルーム内の冷却制御)
図14は、第二実施形態に係るトランクルーム151内の冷却制御のフローチャートである。
続いて、第二実施形態に係るトランクルーム151内の冷却制御の各ステップについて、図14を用いて説明する。なお、以下のトランクルーム151内の冷却制御の説明において、各部品の符号については、図12および図13を参照されたい。また、以下では、第一実施形態のステップ(ステップS10、ステップS13、ステップ215,ステップS29〜ステップS33、図8参照)と同様のステップ(ステップS210、ステップS213、ステップS215,ステップS229〜ステップS233)については詳細な説明を省略し、異なるステップ(ステップS217〜ステップS227)についてのみ説明する。
(ステップS217〜ステップS227)
ステップS217では、外気温が所定温度よりも低いか否かを判定する。ステップS217において、外気温が所定温度よりも低い(YES)と判定した場合には、ステップS219に進む。これに対して、ステップS217において、外気温が所定温度以上である(NO)と判定した場合には、ステップS225に進む。
ステップS219では、トランクリッド155が閉状態であるか否かの判定を行う。ステップS219において、トランクリッド155が閉状態である(YES)と判定した場合には、外気温が低く、かつトランクルーム151内が閉塞されているため、トランクルーム151内に外気を導入することによりインバータ装置200を冷却できる。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知し(ステップS221)、アウトレットファン260の作動指示をONとする(ステップS223)。
これに対して、ステップS219において、トランクリッド155が開状態である(NO)と判定した場合には、トランクルーム151内が開放されているため、トランクルーム151内に外気を導入することなくインバータ装置200が発する熱をトランクルーム151内から外部に放出することができる。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知することなく(ステップS225)、ECU120は、アウトレットファン260の作動指示をOFFとする(ステップS227)。
また、ステップS217において、外気温が所定温度以上である(NO)と判定した場合には、トランクルーム151内が開状態であるか閉状態であるかに関わらず、外気温が高いため、トランクルーム151内に外気を導入してもインバータ装置200を効果的に冷却できない。したがって、インバータ装置200の外部給電側制御装置201は、車両側のECU120に冷却要求を通知することなく(ステップS225)、ECU120は、アウトレットファン260の作動指示をOFFとする(ステップS227)。これにより、無駄な電力消費を抑制できる。なお、インバータ装置200が過熱状態となるおそれがある場合には、外部給電側制御装置201は、安全装置を作動させて外部給電の電力を制限する。
(第二実施形態の効果)
第二実施形態によれば、トランクルーム冷却手段250は、トランクルーム151内の空気を外部に排出可能なアウトレットファン260と、車室内に外気を導入する外気導入ダクト270と、を備えているので、外気によりインバータ装置200を冷却できる。特に、第二実施形態のトランクルーム冷却手段250は、外気温が低い冬季に有効であり、電動エアコンユニット160等を作動することなく、消費電力の低いアウトレットファン260を作動させてインバータ装置200を効率よく冷却できる。
なお、この発明の技術範囲は上記の実施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。
本発明の各実施形態において、外部負荷300は、特に限定されるものではなく、コンセントで接続される電気機器や、他の電気自動車等であってもよい。また、交流機器に限定されるものではなく、直流機器であってもよい。
各実施形態では、本発明が適用される電動車両の一例として、燃料電池101を動力源として駆動する燃料電池自動車100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、燃料電池自動車100以外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。
第一実施形態では、インバータ装置200の外部給電側制御装置201がインバータ装置200の冷却要求の要否判断を行い、車両側のECU120に冷却要求を通知していた。これに対して、例えば、インバータ装置200から車両側のECU120に対して、温度センサ202の検出温度T0を送信し、車両側のECU120がインバータ装置200の冷却要求の要否判断を行ってもよい。
第一実施形態のトランクルーム冷却手段150と、第二実施形態のトランクルーム冷却手段250とを組み合わせた構成としてもよい。この場合においては、例えば、冷気導入ダクト170の前端部171を分岐し、分岐した一方の前端部を通風ダクト165の車室内側端部165aに接続するとともに、他方の前端部をエアダクト161に接続する。また、冷気導入ダクト170の分岐部分の内部には、一方の前端部と他方の前端部とに空気の流通路を切替可能な切替弁を設ける。切替弁を適宜切り替えることにより、外気温が高いときには、電動エアコンユニット160からの空調空気をトランクルーム151内に導入でき、外気温が低いときには、アウトレットファン260によりトランクルーム151内の空気を排出するとともにエアダクト161から外気をトランクルーム151内に導入できる。したがって、外気温に応じた最適なトランクルーム冷却手段を選択できるので、無駄な電力消費を抑制できる。
1 電力供給システム
100 燃料電池自動車(電動車両)
101 燃料電池(直流電源)
110 高圧バッテリ(直流電源)
150,250 トランクルーム冷却手段
151 トランクルーム
151a アウトレット(連通孔)
155 トランクリッド
160 電動エアコンユニット(空調装置)
161 エアダクト
165 通風ダクト
170 冷気導入ダクト
200 インバータ装置
202 温度センサ(温度検出手段)
260 アウトレットファン(排気ファン)
270 外気導入ダクト
300 外部負荷
T0 検出温度(トランクルーム内の温度)
T1 第一所定閾値(所定閾値)
Ts 推定温度(トランクルーム内の温度)
W0 電力値

Claims (5)

  1. 電動車両に搭載された直流電源の電力を外部負荷に供給する電力供給システムであって、
    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の開口を開閉可能なトランクリッドと、
    前記電動車両と別体に設けられて前記トランクルーム内に配置され、前記直流電源の電力を前記外部負荷に供給するインバータ装置と、
    前記トランクルーム内の温度を検出する温度検出手段と、
    前記トランクルーム内を冷却するトランクルーム冷却手段と、
    を備え、
    前記トランクリッドを閉状態として前記インバータ装置が前記外部負荷に電力を供給しているときに、前記温度検出手段により検出された前記トランクルーム内の温度が所定閾値以上になった場合には、前記トランクルーム冷却手段により前記トランクルーム内を冷却することを特徴とする電力供給システム。
  2. 請求項1に記載の電力供給システムであって、
    前記温度検出手段は、前記インバータ装置の内部に設けられた温度センサであることを特徴とする電力供給システム。
  3. 請求項1に記載の電力供給システムであって、
    前記温度検出手段は、
    前記インバータ装置が供給する電力値を検出する電力検出手段と、
    前記電動車両の空調装置に設けられ、車室内温度を検出する車室内温度センサと、
    を備え、
    前記電力検出手段により検出された前記電力値と、前記車室内温度センサにより検出された前記車室内温度とにより、前記トランクルーム内の温度を推定することを特徴とする電力供給システム。
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の電力供給システムであって、
    前記トランクルーム冷却手段は、
    前記電動車両の空調装置と、
    前記空調装置の通風ダクトと連結されて、前記トランクルーム内に冷気を導入する冷気導入ダクトと、
    を備えたことを特徴とする電力供給システム。
  5. 請求項1から4のいずれか1項に記載の電力供給システムであって、
    前記トランクルーム冷却手段は、
    前記トランクルームの内外を連通する連通孔に設けられ、前記トランクルーム内の空気を外部に排出可能な排気ファンと、
    車室内に外気を導入可能なエアダクトと連結されて、前記トランクルーム内に外気を導入する外気導入ダクトと、
    を備えたことを特徴とする電力供給システム。
JP2012224988A 2012-10-10 2012-10-10 電力供給システム Pending JP2014076717A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012224988A JP2014076717A (ja) 2012-10-10 2012-10-10 電力供給システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012224988A JP2014076717A (ja) 2012-10-10 2012-10-10 電力供給システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014076717A true JP2014076717A (ja) 2014-05-01

Family

ID=50782416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012224988A Pending JP2014076717A (ja) 2012-10-10 2012-10-10 電力供給システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2014076717A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017158991A1 (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 本田技研工業株式会社 電動車両の高電圧機器冷却システム
CN114379314A (zh) * 2020-10-06 2022-04-22 丰田自动车株式会社 车辆用电子设备的冷却装置及其控制方法、以及程序存储介质
US11577597B2 (en) 2019-07-09 2023-02-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicle cooling apparatus

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017158991A1 (ja) * 2016-03-16 2017-09-21 本田技研工業株式会社 電動車両の高電圧機器冷却システム
JPWO2017158991A1 (ja) * 2016-03-16 2018-09-20 本田技研工業株式会社 電動車両の高電圧機器冷却システム
US11577597B2 (en) 2019-07-09 2023-02-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for vehicle cooling apparatus
CN114379314A (zh) * 2020-10-06 2022-04-22 丰田自动车株式会社 车辆用电子设备的冷却装置及其控制方法、以及程序存储介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5678021B2 (ja) 電力供給システム
US8428802B2 (en) Vehicle assistance system
US8849491B2 (en) Electric vehicle
JP5237697B2 (ja) 燃料電池車両
JP5109362B2 (ja) 燃料電池システム及び燃料電池システムの起動方法
EP3024677B1 (en) Vehicle comprising an electrical storage device cooled by a fan
JP3679070B2 (ja) 燃料電池自動車の制御装置
EP2529962B1 (en) Electrically driven vehicle
CN106240343B (zh) 车载二次电池的冷却装置
US20060222909A1 (en) Electric system for fuel cell, fuel cell vehicle, and method of supplying electric power
US8455147B2 (en) Hood interlock apparatus of industrial vehicle
JP2014076717A (ja) 電力供給システム
JP5727959B2 (ja) 燃料電池システム
JP4626161B2 (ja) 車両に搭載された電気機器の冷却装置
JP2017004849A (ja) 車載二次電池の冷却装置
JP2007018851A (ja) 燃料電池自動車のボイルオフガス処理装置
WO2022217388A1 (zh) 双电机混合动力车辆及其电池故障处理方法和系统
JP2014131432A (ja) 外部給電用インバータの冷却制御システムおよび外部給電用インバータの冷却制御方法
JP2018034568A (ja) 電動車両の空調装置
JP5890713B2 (ja) 電力供給システム
US20230150340A1 (en) Vehicle power management system
JP2014051210A (ja) 電動車両の外部給電構造
US20240051403A1 (en) Vehicle controller
JP4958847B2 (ja) 燃料電池車両
JP7384192B2 (ja) 燃料電池車