JP2014090525A - 車両の放電制御装置、放電コネクタ、車両、および車両の放電制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両に接続される負荷装置に応じて車両から負荷装置へ電力を供給する。
【解決手段】車両１００は、車両外部の負荷装置８１へ電力を供給可能に構成される。車両１００の放電制御装置５０は、検出部と、制御部とを備える。検出部は、車両１００から出力される電力を負荷装置８１へ送電するための放電ケーブル７０に設けられる放電コネクタ７１が車両１００に接続されることによって電位が変化する接続信号線ＳＬの電位を検出する。制御部は、検出部によって検出された電位に基づいて車両１００から負荷装置８１への放電に関する物理量を制御する。
【選択図】図２

Description

この発明は、車両の放電制御装置、放電コネクタ、車両、および車両の放電制御方法に関し、特に、車両外部の負荷装置へ電力ケーブルを介して電力を供給可能な車両の放電制御装置、放電コネクタ、車両、および車両の放電制御方法に関する。

特開２０１０−０８１７４０号公報（特許文献１）は、充電コネクタの接続状態を検出可能な制御システムを開示している。この制御システムは、充電ケーブルに設けられる充電コネクタが車両に接続されたときに充電コネクタの内部回路に接続される検出回路を備える。検出回路から出力される信号の電位に基づいて充電コネクタの接続状態が検出される（特許文献１参照）。

また、車両外部の電源から車両に搭載された蓄電装置を充電可能な車両については、たとえば、「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ」（非特許文献１）等によって規格が定められている。

特開２０１０−０８１７４０号公報

「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ（SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler）」、（アメリカ合衆国）、エスエーイー規格（SAE Standards）、エスエーイー インターナショナル（SAEInternational）、２００１年１１月

一方、車両から車両外部の負荷装置へ電力を供給する場合には、車両は、接続される負荷装置に応じた電圧、電流を負荷装置へ供給する必要がある。しかしながら、特許文献１および非特許文献１においては、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を車両へ伝達するための方法については特に言及されていない。

それゆえに、この発明の目的は、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を設定することができる車両の放電制御装置、および車両を提供することである。

また、この発明の別の目的は、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を伝達することができる放電コネクタを提供することである。

また、この発明の別の目的は、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を伝達することができる車両の放電制御方法を提供することである。

この発明によれば、車両は、車両外部の負荷装置へ電力ケーブルを介して電力を供給可能に構成される。車両の放電制御装置は、検出部と、制御部とを備える。検出部は、電力ケーブルに設けられる放電コネクタが車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線の電位を検出する。制御部は、検出部によって検出された電位に基づいて車両から負荷装置へ供給される電力に関する物理量を制御する。

好ましくは、放電コネクタは、接続信号線の電位を物理量に応じて設定するための回路を含む。接続信号線は、放電コネクタが車両に接続されると、上記回路に電気的に接続される。

好ましくは、車両の放電制御装置は、判定部をさらに備える。判定部は、検出部によって検出された電位が予め定められた範囲内であるときに、放電コネクタが車両に接続されていると判定する。制御部は、判定部によって放電コネクタが車両に接続されていると判定されているときに、検出部によって検出された電位に基づいて物理量を制御する。

好ましくは、上記回路は、接続信号線の電位を物理量に応じて設定するための抵抗を含む。

好ましくは、物理量は、車両から負荷装置へ供給される電圧および電流を含む。上記回路は、抵抗と、発振回路とを含む。抵抗は、接続信号線の電位を電圧および電流のうちの一方に応じて設定する。発振回路は、接続信号線の電位を電圧および電流のうちの他方に応じた振幅で変化させる。

好ましくは、放電コネクタは、電力ケーブルを車両に接続するための接続部を含む。接続部は、物理量に応じた形状を有する。放電制御装置は、接続信号線の電位を接続部の形状に応じて変化させるための回路をさらに備える。

好ましくは、上記回路は、接続信号線に接続され、接続部の形状に応じて抵抗値が変化する可変抵抗を含む。

好ましくは、接続部には、凹凸部が形成される。凹凸部の大きさおよび位置の少なくとも一方は、物理量に応じて設定される。

また、この発明によれば、放電コネクタは、車両外部の負荷装置へ電力を供給可能に構成された車両から負荷装置へ電力を供給するための電力ケーブルに設けられる。車両は、放電コネクタが車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線を含む。放電コネクタは、接続部と、設定部とを備える。接続部は、電力ケーブルを車両に接続する。設定部は、接続部によって電力ケーブルが車両に接続されるときに、車両から負荷装置へ供給される電力に関する物理量に応じて接続信号線の電位を設定する。

好ましくは、設定部は、接続信号線に接続される回路を含む。上記回路は、接続信号線の電位を物理量に応じて設定するための抵抗を含む。

好ましくは、設定部は、接続信号線に接続される回路を含む。物理量は、車両から負荷装置へ供給される電圧および電流を含む。上記回路は、抵抗と、発振回路とを含む。抵抗は、接続信号線の電位を電圧および電流のうちの一方に応じて設定する。発振回路は、接続信号線の電位を電圧および電流のうちの他方に応じた振幅で変化させる。

好ましくは、放電コネクタは、利用者が物理量を設定するための入力部をさらに備える。設定部は、入力部からの出力に応じて接続信号線の電位を操作する。

好ましくは、設定部は、物理量に応じた形状を有する。車両は、接続信号線の電位を設定部の形状に応じて変化させるための回路を含む。

好ましくは、上記回路は、接続信号線に接続され、設定部の形状に応じて抵抗値が変化する可変抵抗を含む。

好ましくは、設定部には、凹凸部が形成される。凹凸部の大きさおよび位置の少なくとも一方は、物理量に応じて設定される。

また、この発明によれば、車両は、上述したいずれかの放電制御装置を備える。
また、この発明によれば、車両は、車両外部の負荷装置へ電力ケーブルを介して電力を供給可能に構成される。車両の放電制御方法は、電力ケーブルに設けられる放電コネクタが車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線の電位を検出するステップと、検出された電位に基づいて車両から負荷装置へ供給される電力に関する物理量を制御するステップとを含む。

この発明においては、接続信号線は、放電コネクタが車両に接続されることによって電位が変化する。接続信号線の電位に基づいて車両から負荷装置への放電に関する物理量が制御される。これにより、放電コネクタを用いて上記物理量を設定することができる。したがって、この発明によれば、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を伝達することができる。

この発明の実施の形態１による放電制御装置が適用される車両の全体構成を示すブロック図である。 図１に示す車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。 図２に示す接続信号線の電位と接続状態との関係の一例を示す図である。 図１に示す制御装置の放電制御に関する機能ブロック図である。 図１に示す制御装置が実行する放電制御に関する処理の制御構造を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態２による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。 図６に示す接続信号線の電位の波形の一例を示す図である。 図６に示す制御装置が実行する放電制御に関する処理の制御構造を示すフローチャートである。 この発明の実施の形態３による放電制御装置が適用される車両の全体構成を示すブロック図である。 図９に示したインバータおよびモータジェネレータの零相等価回路を示す図である。 この発明の実施の形態４による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。 図１１に示すインレットの構成を示す正面図である。 図１２に示すインレットに接続される放電コネクタの構成を示す正面図である。 図１３に示す放電コネクタの接続部の形状の設定方法を説明するための図である。 この発明の実施の形態４による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。 図１２に示すインレットの接続部を説明するための図である。 この発明の実施の形態４の変形例によるインレットの接続部の形状の一例を示す図である。 この発明の実施の形態４の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。 この発明の実施の形態４の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。 この発明の実施の形態５による放電コネクタの接続部の形状の設定方法を説明するための図である。 この発明の実施の形態５によるインレットの接続部を説明するための図である。 この発明の実施の形態５の変形例によるインレットの接続部を説明するための図である。 この発明の実施の形態５の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。 この発明の実施の形態５の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。 この発明の実施の形態６による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。 この発明の実施の形態６の変形例による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１による放電制御装置が適用される車両の全体構成を示すブロック図である。以下の実施の形態では車両がハイブリッド車両である場合について説明するが、本発明の車両はハイブリッド車両に限定されない。図１を参照して、車両１００は、エンジン２と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置４と、駆動輪６とを備える。また、車両１００は、蓄電装置Ｂと、システムメインリレーＳＭＲと、コンバータ１０と、インバータ２１，２２と、制御装置５０とをさらに備える。また、車両１００は、電力変換装置３０と、コンセント３５と、インレット６０とをさらに備える。

車両１００は、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ２を動力源として走行するハイブリッド車両である。エンジン２およびモータジェネレータＭＧ２が発生した駆動力は、駆動輪６へ伝達される。

エンジン２は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する内燃機関である。エンジン２は、スロットル開度（吸気量）や燃料供給量、点火時期などの運転状態を制御装置５０からの信号によって電気的に制御可能に構成されている。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、交流回転電機であり、たとえば、３相交流同期電動機である。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン２によって駆動される発電機として用いられるとともに、エンジン２を始動することが可能な回転電機としても用いられる。モータジェネレータＭＧ１が発電することによって得られる電力をモータジェネレータＭＧ２の駆動に用いることができる。また、モータジェネレータＭＧ１が発電することによって得られる電力を車両１００に接続される外部機器へ供給することができる。モータジェネレータＭＧ２は、主として車両１００の駆動輪６を駆動する回転電機として用いられる。

動力分割装置４は、たとえば、サンギヤ、キャリア、リングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を含む。サンギヤは、モータジェネレータＭＧ１の回転軸に連結される。キャリアは、エンジン２のクランクシャフトに連結される。リングギヤは、駆動軸に連結される。動力分割装置４は、エンジン２の駆動力をモータジェネレータＭＧ１の回転軸に伝達される動力と、駆動軸に伝達される動力とに分割する。駆動軸は、駆動輪６に連結される。また、駆動軸は、モータジェネレータＭＧ２の回転軸にも連結される。

蓄電装置Ｂは、充放電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池、あるいはキャパシタなどによって構成される。蓄電装置Ｂは、コンバータ１０へ電力を供給し、また、電力回生時には、コンバータ１０からの電力によって充電される。

システムメインリレーＳＭＲは、蓄電装置Ｂとコンバータ１０との間に設けられる。システムメインリレーＳＭＲは、蓄電装置Ｂと電気システムとの電気的な接続／遮断を行なうためのリレーであり、制御装置５０によってオン／オフ制御される。

コンバータ１０は、蓄電装置Ｂからの電圧を昇圧して、インバータ２１，２２へ供給する。また、コンバータ１０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２で発電されインバータ２１，２２で整流された電圧を降圧して、蓄電装置Ｂを充電する。

インバータ２１，２２は、コンバータ１０に対して互いに並列に接続される。インバータ２１，２２は、制御装置５０からの信号によって制御される。インバータ２１，２２は、コンバータ１０から供給される直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２をそれぞれ駆動する。

電力変換装置３０は、インレット６０に接続される外部機器（図示せず）との間で電力を授受可能に構成される。さらに、電力変換装置３０は、車室内に設けられるコンセント３５に接続される電機機器へ電力を供給可能に構成される。電力変換装置３０は、インレット６０と、コンセント３５と、システムメインリレーＳＭＲおよびコンバータ間の正極線ＰＬ１，負極線ＮＬとに接続される。なお、電力変換装置３０は、蓄電装置ＢおよびシステムメインリレーＳＭＲ間の電力線に接続されてもよい。電力変換装置３０は、充電器３１と、インバータ３２と、リレーＲＹ１，ＲＹ２とを含む。

充電器３１は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介してインレット６０に接続され、リレーＲＹ１を介して正極線ＰＬ１，負極線ＮＬに接続される。充電器３１は、制御装置５０からの信号ＣＭＤに基づいて、インレット６０に接続された外部機器から供給される充電電力を蓄電装置Ｂの電圧レベルに変換して蓄電装置Ｂへ出力し、蓄電装置Ｂを充電する。以下では、外部機器の電力による蓄電装置Ｂの充電を「外部充電」とも称する。

インバータ３２は、正極線ＰＬ１，負極線ＮＬに接続され、リレーＲＹ２および電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介してインレット６０に接続される。さらに、インバータ３２は、コンセント３５に接続される。インバータ３２は、蓄電装置Ｂの蓄電電力およびモータジェネレータＭＧ１の発電電力の少なくとも一方をインレット６０に接続された外部機器へ供給する供給電力に変換し、変換された電力を外部機器へ出力することができる。

また、インバータ３２は、蓄電装置Ｂの蓄電電力をコンセント３５に接続された電機機器へ供給する供給電力に変換し、変換された電力を電機機器へ出力することができる。インバータ３２は、制御装置５０からの信号ＣＭＤに基づいて制御される。以下では、蓄電装置Ｂの電力およびモータジェネレータＭＧ１の発電電力の少なくとも一方の外部機器への放電を「外部放電」とも称する。

リレーＲＹ１，ＲＹ２は、制御装置５０からの信号ＣＭＤに基づいて開閉する。リレーＲＹ１は、外部充電時に閉成され、外部放電時に開放される。リレーＲＹ２は、外部充電時に開放され、外部放電時に閉成される。

インレット６０は、車両１００の電力を外部機器へ放電するための放電口と、外部電源から車両１００を充電するための充電口を兼用可能に構成される。後述するように、インレット６０は、電力線が接続される端子と、信号線が接続される端子とを含む。信号線は、外部機器に接続されるケーブルのコネクタがインレット６０に接続されているか否かを検出するための信号線を含む。

制御装置５０は、アクセル開度やブレーキ踏込量、車両速度等に基づいて駆動輪６に伝達される目標駆動力を決定する。そして、制御装置５０は、効率良く目標駆動力を出力することができる運転状態になるように、エンジン２、およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を制御する。さらに、制御装置５０は、インレット６０に外部機器または外部電源が接続されると、電力変換装置３０およびリレーＲＹ１，ＲＹ２を制御することによって、外部充電および外部放電を切替えて実行する。

以上のような構成において、制御装置５０は、外部放電を実行する際に、車両１００に接続される外部機器に応じてインバータ３２を制御する必要がある。具体的には、外部機器の要求電圧や負荷装置が受け入れ可能な電流の最大値（以下、最大電流値と称する。）は外部機器毎に異なるため、制御装置５０は、車両１００に接続される外部機器の要求電圧に応じた電圧を出力したり、最大電流値を超えないように出力電流を制限したりする必要がある。

そこで、本実施の形態では、外部機器に接続されるケーブルのコネクタがインレット６０に接続されているか否かを検出するための信号線を用いて、接続される外部機器の要求電圧や最大電流値などに関する情報がコネクタから車両１００へ伝達される。すなわち、１つの信号線によって、コネクタがインレット６０に接続されているか否かの検出と、コネクタから車両１００への上記情報の伝達とが実行可能に構成される。以下、その具体的な構成について説明する。

図２は、図１に示す車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。図３は、図２に示す接続信号線ＰＩＳＷ（後述）の電位と接続状態との関係の一例を示す図である。なお、接続信号線ＰＩＳＷの電位と接続状態との関係は、図３に示す関係に限定されない。

図２および図３を参照して、電力ケーブル７０は、車両１００と外部機器である負荷装置８１とを電気的に接続する。車両１００から出力される電力は、電力ケーブル７０によって負荷装置８１へ送電される。

電力ケーブル７０は、放電コネクタ７１と、コネクタ７３とを含む。放電コネクタ７１は、車両１００のインレット６０に連結可能に構成される。コネクタ７３は、負荷装置８１に接続されるコネクタ８０に連結可能に構成される。車両１００の電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２は、電力ケーブル７０を介して負荷装置８１の電力線に接続される。

車両１００は、放電コネクタ７１とインレット６０との接続状態を示すプロキシメティ・ディテクション（Proximity Detection）信号を生成するための接続信号線ＰＩＳＷを有する。接続信号線ＰＩＳＷは、抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２の接続ノードに接続される。抵抗Ｒ１および抵抗Ｒ２は、電源ノードＶＳと接地線ＧＮＤとの間に直列に接続される。接地線ＧＮＤは、車両１００のボディアースに接続される。制御装置５０は、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを検出する検出部を含む。

抵抗Ｒ１，Ｒ２の各抵抗値は、車両１００のインレット６０に放電コネクタ７１が接続されていない状態（以下、「コネクタ未接続」とも称する。）であるときに電位ＶＰが電位Ｖ４から電位Ｖ５の間となるように設定される。制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ４から電位Ｖ５の間であることを検出することによって、接続状態が「コネクタ未接続」であることを検知することができる。

放電コネクタ７１が車両１００のインレット６０に接続されると、接続信号線ＰＩＳＷおよび接地線ＧＮＤは、放電コネクタ７１の回路７２に接続される。回路７２は、抵抗Ｒ３〜Ｒ５と、スイッチＳＷ１を含む。抵抗Ｒ３、スイッチＳＷ１および抵抗Ｒ５は、接続信号線ＰＩＳＷと接地線ＧＮＤとの間に直列に接続される。抵抗Ｒ４は、スイッチＳＷ１および抵抗Ｒ５と並列に接続される。

スイッチＳＷ１は、放電コネクタ７１に設けられたロック機構（図示せず）の状態を検出するためのスイッチである。このロック機構は、放電コネクタ７１がインレット６０から離脱しないために設けられる。利用者は、放電コネクタ７１をインレット６０に着脱するときは、放電コネクタ７１に設けられた操作ボタンを押し操作することによってロック機構を解除する。スイッチＳＷ１は、操作ボタンが押し操作されると開放状態となり、押し操作が解除されると閉成状態となる。

抵抗Ｒ１〜Ｒ４の各抵抗値は、放電コネクタ７１がインレット６０に接続され、かつ、放電コネクタ７１のロック機構が解除されている状態（以下、「コネクタ嵌合」とも称する。）であるときに電位ＶＰが電位Ｖ３から電位Ｖ４の間となるように設定される。制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ３から電位Ｖ４の間であることを検出することによって、接続状態が「コネクタ嵌合」であることを検知することができる。

抵抗Ｒ１〜Ｒ５の各抵抗値は、放電コネクタ７１がインレット６０に接続され、かつ、放電コネクタ７１のロック機構が作動している状態（以下、「放電コネクタ接続」とも称する。）であるときに電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間となるように設定される。制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間であることを検出することによって、接続状態が「放電コネクタ接続」であることを検知することができる。

ここで、抵抗Ｒ５の抵抗値は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間で負荷装置８１の要求電圧に応じた電位となるように設定される。制御装置５０は、電位ＶＰに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出する。これにより、負荷装置８１の要求電圧が放電コネクタ７１から車両１００へ伝達される。制御装置５０は、たとえば、次式にて負荷装置８１の要求電圧を算出することができる。

要求電圧＝定数Ａ×電位ＶＰ …（１）
制御装置５０は、車両１００の出力電圧が負荷装置８１の要求電圧と一致するようにインバータ３２を制御する。これにより、車両１００に接続される負荷装置８１に応じて車両１００から負荷装置８１へ電力を供給することができる。

なお、回路７２は、抵抗Ｒ３〜Ｒ５の他に、これらに直列または並列に接続された抵抗をさらに含んでもよい。また、回路７２に含まれる抵抗は、負荷装置８１の要求電圧に応じて抵抗値を変化させることができる可変抵抗によって構成されてもよい。この場合、回路７２の合成抵抗を段階的に設定することができるため、負荷装置８１の種類に応じて電位ＶＰを柔軟に設定することができる。

なお、制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ２から電位Ｖ３の間であるときに、車両１００の蓄電装置Ｂを充電するための充電コネクタがインレット６０に接続されている状態（以下、「充電コネクタ接続」とも称する。）であることを検知する。制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ１を下回っているときに、接続信号線ＰＩＳＷが車両１００のボディアースに短絡されている状態（以下、「地絡」とも称する。）であることを検知する。

図４は、図１に示す制御装置５０の放電制御に関する機能ブロック図である。図４を参照して、制御装置５０は、検出部５１と、判定部５２と、制御部５３とを含む。

検出部５１は、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを検出する。検出部５１は、検出された電位ＶＰを判定部５２へ出力する。

判定部５２は、検出部５１から受けた電位ＶＰに基づいてインレット６０に対する放電コネクタ７１の接続状態を判定する。具体的には、判定部５２は、電位ＶＰが電位Ｖ４から電位Ｖ５の間であるときに、接続状態が「コネクタ未接続」であると判定する。判定部５２は、電位ＶＰが電位Ｖ３から電位Ｖ４の間であるときに、接続状態が「コネクタ嵌合」であると判定する。判定部５２は、電位ＶＰが電位Ｖ２から電位Ｖ３の間であるときに、接続状態が「充電コネクタ接続」であると判定する。判定部５２は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間であるときに、接続状態が「放電コネクタ接続」であると判定する。判定部５２は、電位ＶＰが電位Ｖ１を下回っているときに、接続状態が「地絡」であると判定する。

接続状態が「放電コネクタ接続」であると判定されると、判定部５２は、上述のように電位ＶＰに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出する。判定部５２は、算出された負荷装置８１の要求電圧を制御部５３へ出力する。

制御部５３は、インバータ３２の出力電圧を判定部５２から受けた負荷装置８１の要求電圧に制御する。制御部５３は、インバータ３２を制御するための信号ＣＭＤをインバータ３２へ出力する。

図５は、図１に示す制御装置５０が実行する放電制御に関する処理の制御構造を示すフローチャートである。なお、図５に示されるフローチャート中の各ステップについては、制御装置５０に予め格納されたプログラムがメインルーチンから呼び出されて、所定周期もしくは所定の条件が成立したことに応答して実行されることによって実現される。あるいは、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である（以下に説明する図８に示されるフローチャートについても同様である。）。

図５を参照して、制御装置５０は、ステップ（以下、ステップをＳと略す。）１０にて、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを検出する。

続いてＳ２０にて、制御装置５０は、接続状態が「放電コネクタ接続」であるか否かを判定する。具体的には、制御装置５０は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間であるときに、接続状態が「放電コネクタ接続」であると判定する。接続状態が「放電コネクタ接続」でないと判定された場合は（Ｓ２０にてＮＯ）、制御装置５０は、放電制御を行わない。

接続状態が「放電コネクタ接続」であると判定された場合は（Ｓ２０にてＹＥＳ）、制御装置５０は、上述のように電位ＶＰに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出する（Ｓ３０）。

続いて、制御装置５０は、インバータ３２の出力電圧が負荷装置８１の要求電圧と一致するようにインバータ３２を制御することによって、車両１００から負荷装置８１への放電を制御する（Ｓ４０）。

以上のように、この実施の形態１においては、接続信号線ＰＩＳＷは、放電コネクタ７１が車両１００に接続されることによって電位ＶＰが変化する。制御装置５０の制御部５３は、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰに基づいて車両１００から負荷装置８１への放電に関する物理量を制御する。これにより、放電コネクタ７１が接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを変化させることによって情報を伝達することができる。したがって、この実施の形態１によれば、車両１００から負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報を伝達することができる。

［実施の形態２］
実施の形態１では、コネクタから車両へ負荷装置の要求電圧が伝達される場合を説明した。実施の形態２では、負荷装置の要求電圧に加えて、負荷装置の最大電流値が伝達される場合を説明する。

図６は、この発明の実施の形態２による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。図７は、図６に示す接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰの波形の一例を示す図である。実施の形態２による車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による車両の全体構成と同じである。図６および図７を参照して、実施の形態２による放電コネクタ７１Ａは、回路７２Ａを備える。回路７２Ａは、図２に示した回路７２の構成において、発振回路７４をさらに含む。

発振回路７４は、抵抗Ｒ４，Ｒ５の接続ノードと接地線ＧＮＤとの間に設けられる。発振回路７４は、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを所定の波高値Ｖｂで発振させる。ここで、波高値Ｖｂは、負荷装置８１の最大電流値に応じた値に設定される。また、電位ＶＰの平均値Ｖａは、負荷装置８１の要求電圧に応じた値に設定される。

制御装置５０Ａは、電位ＶＰの平均値Ｖａに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出する。さらに、制御装置５０Ａは、電位ＶＰの波高値Ｖｂに基づいて負荷装置８１の最大電流値を算出する。制御装置５０Ａは、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に基づいてインバータ３２を制御する。制御装置５０Ａは、たとえば、次式にて負荷装置８１の要求電圧および最大電流値を算出することができる。

要求電圧＝定数Ｂ×平均値Ｖａ …（２）
最大電流値＝定数Ｃ×波高値Ｖｂ …（３）
図８は、図６に示す制御装置５０Ａが実行する放電制御に関する処理の制御構造を示すフローチャートである。図８を参照して、Ｓ１０，Ｓ２０については、実施の形態１と同様であるので説明を繰り返さない。

Ｓ２０にて接続状態が「放電コネクタ接続」であると判定された場合は（Ｓ２０にてＹＥＳ）、制御装置５０Ａは、電位ＶＰの平均値Ｖａを検出する（Ｓ５０）。続いてＳ６０にて、制御装置５０Ａは、上述のように電位ＶＰの平均値Ｖａに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出する。

続いてＳ７０にて、制御装置５０Ａは、電位ＶＰの波高値Ｖｂを検出する。続いてＳ８０にて、制御装置５０Ａは、上述のように電位ＶＰの波高値Ｖｂに基づいて負荷装置８１の最大電流値を算出する。

続いてＳ９０にて、制御装置５０Ａは、インレット６０から出力する電圧を負荷装置８１の要求電圧とし、インレット６０から出力する電流を負荷装置８１の最大電流値以下に抑制するようにインバータ３２を制御する。

以上のように、この実施の形態２においては、放電コネクタ７１Ａに接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを発振させるための発振回路７４が設けられる。制御装置５０Ａは、電位ＶＰの平均値Ｖａに基づいて負荷装置８１の要求電圧を算出し、電位ＶＰの波高値Ｖｂに基づいて負荷装置８１の最大電流値を算出する。したがって、この実施の形態２によれば、接続される負荷装置８１に応じて出力電圧および最大電流値を制御することができる。

なお、この実施の形態２では、電位ＶＰの平均値Ｖａに基づいて負荷装置８１の要求電圧が算出され、電位ＶＰの波高値Ｖｂに基づいて負荷装置８１の最大電流値が算出される場合を説明したが、電位ＶＰの平均値Ｖａに基づいて負荷装置８１の最大電流値が算出され、電位ＶＰの波高値Ｖｂに基づいて負荷装置８１の要求電圧が算出されてもよい。

なお、この実施の形態２では、電位ＶＰの平均値Ｖａ、波高値Ｖｂに代えて、電位ＶＰのオン期間比（デューティ比）や発振周期が用いられてもよい。

［実施の形態３］
実施の形態１，２では、電力変換装置３０を用いて車両から負荷装置へ電力が供給される場合を説明した。実施の形態３では、インバータ２１，２２を用いて車両から負荷装置へ電力が供給される場合を説明する。

図９は、この発明の実施の形態３による放電制御装置が適用される車両の全体構成を示すブロック図である。図９を参照して、車両１００Ｂは、実施の形態１の構成に対し、電力変換装置３０が設けられていない。インレット６０は、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２を介してモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の中性点に接続される。

モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の各々は、Ｙ結線された三相コイルをステータコイルとして含む。モータジェネレータＭＧ１の三相コイルは、インバータ２１に接続され、三相コイルの中性点４１に電力線ＡＣＬ１が接続される。モータジェネレータＭＧ２の三相コイルは、インバータ２２に接続され、三相コイルの中性点４２に電力線ＡＣＬ２が接続される。そして、中性点接続端と異なる電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２の端部にインレット６０が接続される。

図１０は、図９に示したインバータ２１，２２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の零相等価回路を示す図である。図１０を参照して、インバータ２１，２２の各々は、三相ブリッジ回路から成り、各インバータにおける６個のスイッチング素子のオン／オフの組合わせは８パターン存在する。その８つのスイッチングパターンのうち２つは相間電圧が零となり、そのような電圧状態は零電圧ベクトルと称される。零電圧ベクトルについては、上アームの３つのスイッチング素子は互いに同じスイッチング状態（全てオンまたはオフ）とみなすことができ、また、下アームの３つのスイッチング素子も互いに同じスイッチング状態とみなすことができる。

車両１００Ｂから負荷装置８１へ電力が供給されるとき、インバータ２１，２２においては、制御装置５０Ｂによって零電圧ベクトルが制御される。したがって、このとき、各インバータの上アームの３つのスイッチング素子は互いに同じスイッチング状態とみなすことができ、下アームの３つのスイッチング素子も互いに同じスイッチング状態とみなすことができる。

このため、図１０では、インバータ２１の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム２１Ａとしてまとめて示され、インバータ２１の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム２１Ｂとしてまとめて示される。同様に、インバータ２２の上アームの３つのスイッチング素子は上アーム２２Ａとしてまとめて示され、インバータ２２の下アームの３つのスイッチング素子は下アーム２２Ｂとしてまとめて示される。

そして、図１０に示されるように、この零相等価回路は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬから供給される直流電圧を用いて中性点４１，４２間に単相交流電圧を生じさせる単相ＰＷＭインバータとみることができる。そこで、インバータ２１，２２の各々において零電圧ベクトルを変化させ、インバータ２１，２２を単相ＰＷＭインバータのアームとして動作するようにスイッチング制御することによって、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬから供給される直流電力を交流電力に変換してインレット６０から負荷装置８１へ給電することができる。

このとき、制御装置５０Ｂは、上記実施の形態１，２と同様に、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰに基づいて接続される外部機器の要求電圧や最大電流値などに関する情報を取得する。そして、この情報に基づいてインレット６０から負荷装置８１への給電を制御する。

以上のように、この実施の形態３においては、電力変換装置３０に代えて、インバータ２１，２２を用いて車両１００Ｂから負荷装置８１へ電力が供給される。したがって、この実施の形態３においては、電力変換装置を別途設けることなく車両１００Ｂから負荷装置８１へ電力を供給することができる。また、車両１００Ｂから出力される電圧をインバータ２１，２２の出力可能な範囲内で自由に設定することができる。

［実施の形態４］
実施の形態１では、放電コネクタに設けられる回路の抵抗を負荷装置の要求電圧に応じて設定することによって接続信号線の電位を設定する場合を説明した。実施の形態４では、負荷装置の要求電圧および負荷装置の最大電流値に応じて放電コネクタの接続部の形状を設定し、車両のインレットに設けられる回路の抵抗を放電コネクタの接続部の形状に応じて設定することによって接続信号線の電位を設定する場合を説明する。なお、実施の形態４では、負荷装置の要求電圧および負荷装置の最大電流値のいずれか一方に応じて放電コネクタの接続部の形状を設定してもよい。

図１１は、この発明の実施の形態４による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。実施の形態４による車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による車両の全体構成と同じである。図１１を参照して、実施の形態４による車両１００Ｃのインレット６０Ｃは、回路６２と、形状識別部６５とを含む。実施の形態４による放電コネクタ７１Ｃの回路７２Ｃは、実施の形態１の回路７２の構成に対し、抵抗Ｒ５が設けられていない。

回路６２は、スイッチＳＷ２と、可変抵抗Ｒ６とを有する。スイッチＳＷ２および可変抵抗Ｒ６は、接続信号線ＰＩＳＷと接地線ＧＮＤとの間に直列に接続される。スイッチＳＷ２および可変抵抗Ｒ６は、形状識別部６５からの信号によって制御される。なお、可変抵抗Ｒ６は、直列または並列に接続された複数の抵抗を含んでもよい。この場合、回路６２の合成抵抗を段階的に設定することができるため、負荷装置８１の種類に応じて電位ＶＰを柔軟に設定することができる。

形状識別部６５は、放電コネクタ７１Ｃがインレット６０Ｃに接続されると、スイッチＳＷ２を閉成する。形状識別部６５は、後述するように、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて設定された放電コネクタ７１Ｃの接続部の形状を識別する。形状識別部６５は、識別された形状に応じて可変抵抗Ｒ６の抵抗値を変化させる。

制御装置５０Ｃは、実施の形態１，２と同様に、接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰに基づいて車両１００Ｃから負荷装置８１への放電を制御する。これにより、放電コネクタ７１Ｃの形状に基づいて接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを変化させることによって、車両１００Ｃから負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報（たとえば、負荷装置８１の要求電圧、最大電流値など）を伝達することができる。以下、放電コネクタ７１Ｃの接続部の形状によって放電コネクタ７１Ｃから車両１００Ｃへ情報を伝達する方法について詳しく説明する。

図１２は、図１１に示すインレット６０Ｃの構成を示す正面図である。図１２とともに図１１を参照して、インレット６０Ｃは、電力用端子６０１ａ，６０１ｂと、信号用端子６０１ｃ，６０１ｄと、アース用端子６０１ｅとを有する。また、インレット６０Ｃは、接続部６０２をさらに有する。

電力用端子６０１ａ，６０１ｂは、電力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２にそれぞれ接続される。電力用端子６０１ａ，６０１ｂは、車両１００Ｃと負荷装置８１との間で電力を授受するために用いられる。信号用端子６０１ｃ，６０１ｄは、コントロールパイロット信号ＣＰＬＴを伝達するための信号線（図示せず）と、接続信号線ＰＩＳＷとにそれぞれ接続される。なお、コントロールパイロット信号ＣＰＬＴは、インレット６０Ｃに接続された外部電源によって車両１００Ｃを充電する際に用いられる信号である。アース用端子６０１ｅは、接地線ＧＮＤに接続される。

接続部６０２は、電力用端子６０１ａ，６０１ｂ、信号用端子６０１ｃ，６０１ｄ、およびアース用端子６０１ｅの外周に設けられる。接続部６０２は、放電コネクタ７１Ｃの接続部の形状を識別するために設けられる。

図１３は、図１２に示すインレット６０Ｃに接続される放電コネクタ７１Ｃの構成を示す正面図である。図１１〜図１３を参照して、放電コネクタ７１Ｃは、電力用端子７１１ａ，７１１ｂと、信号用端子７１１ｃ，７１１ｄと、アース用端子７１１ｅとを有する。また、放電コネクタ７１は、接続部７１２をさらに有する。

電力用端子７１１ａ，７１１ｂは、電力用端子６０１ａ，６０１ｂにそれぞれ接続されるための端子である。信号用端子７１１ｃ，７１１ｄは、信号用端子６０１ｃ，６０１ｄにそれぞれ接続されるための端子である。アース用端子７１１ｅは、アース用端子６０１ｅに接続されるための端子である。

接続部７１２は、電力用端子７１１ａ，７１１ｂ、信号用端子７１１ｃ，７１１ｄ、およびアース用端子７１１ｅの外周に設けられる。接続部７１２の形状は、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて設定される。以下、接続部７１２の形状について詳しく説明する。なお、以下に示す接続部７１２の形状は一例あって、その形状に限定されない。

図１４は、図１３に示す放電コネクタ７１Ｃの接続部７１２の形状の設定方法を説明するための図である。図１４を参照して、接続部７１２には、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に基づいて凹凸部が形成される。具体的には、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に基づいて接続部７１２の凹凸部の大きさが設定される。

具体的には、接続部７１２は、破線Ｗ１〜Ｗ１１によって周方向に分割された領域Ｔ１〜Ｔ１１を有する。破線Ｗ１〜Ｗ６は、電流値Ｉｄ６〜Ｉｄ１を設定するための境界であり、破線Ｗ６〜Ｗ１１，Ｗ１は、電圧値Ｖｄ１〜Ｖｄ７を設定するための境界である。接続部７１２は、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に対応する破線で表される境界によって形状が決定される。より具体的には、接続部７１２は、負荷装置８１の要求電圧に対応する破線と最大電流値に対応する破線とによって２つの領域に分割される。分割された領域の一方には凸部が形成され、分割された領域の他方には凹部が形成される。

図１５は、この発明の実施の形態４による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。図１５とともに図１４を参照して、たとえば、負荷装置８１の要求電圧がＶｄ３であり、最大電流値がＩｄ４である場合について説明する。この場合、接続部７１２Ａは、破線Ｗ３，Ｗ８によって形状が決定される。すなわち、領域Ｔ１，Ｔ２，Ｔ８〜Ｔ１１に凸部７１２ａが形成され、領域Ｔ３〜Ｔ７に凹部７１２ｂが形成される。

図１６は、図１２に示すインレット６０Ｃの接続部６０２を説明するための図である。図１６を参照して、接続部６０２は、接続部７１２の領域Ｔ１〜Ｔ１１に対応する領域Ｒ１〜Ｒ１１を有する。領域Ｒ１〜Ｒ１１の各々には、接続部７１２の形状を識別するための検出器（図示せず）が設けられている。検出器は、たとえば、スイッチである。

放電コネクタ７１Ｃがインレット６０Ｃに接続されると、接続部７１２の凸部が形成されている領域に対応するスイッチが閉成される。検出器は、スイッチの開閉状態により接続部７１２の形状を識別し、接続部７１２の形状を示す信号を形状識別部６５へ出力する。形状識別部６５は、接続部６０２の検出器からの信号に基づいて回路６２を制御する。

ここで、形状識別部６５は、接続部６０２の検出器からの信号に基づいて接続部７１２の形状を識別し、接続部７１２の形状に応じて可変抵抗Ｒ６の抵抗値を変化させる。このとき、抵抗Ｒ６の抵抗値は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２（図３）の間で負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じた電位となるように設定される。制御装置５０Ｃは、電位ＶＰに基づいて負荷装置８１の要求電圧および最大電流値を算出する。これにより、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値が放電コネクタ７１Ｃから車両１００Ｃへ伝達される。

なお、放電コネクタ７１Ｃおよびインレット６０Ｃはそれぞれに設けられた端子を連結するため、放電コネクタ７１Ｃおよびインレット６０Ｃの周方向の相対的な位置関係は一義的に決定される。このため、形状識別部６５が接続部７１２の形状を誤認識するおそれがない。

以上のように、この実施の形態４においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタ７１Ｃの接続部７１２の形状が設定され、車両１００Ｃのインレット６０Ｃに設けられる回路６２の抵抗Ｒ６の抵抗値を接続部７１２の形状に応じて設定することによって接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰが設定される。これにより、放電コネクタ７１Ｃが接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを変化させることによって情報を伝達することができる。したがって、この実施の形態４によれば、車両１００Ｃから負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報を放電コネクタ７１Ｃの形状によって伝達することができる。

［実施の形態４の変形例］
実施の形態４の変形例では、負荷装置が対応できる電圧（以下、対応電圧と称する。）および最大電流値に応じて放電コネクタの接続部の形状が設定され、車両の出力電圧および車両が出力する電流の最大値（以下、最大出力電流値と称する。）に応じてインレットの接続部の形状が設定される場合を説明する。この場合、車両および負荷装置の組み合わせが適切でない場合にこれらが接続されないように放電コネクタの接続部の形状およびインレットの接続部の形状を設定することができる。よって、車両からの供給電力に対応できない負荷装置が車両に接続されることを防止することができる。

図１７は、この発明の実施の形態４の変形例によるインレットの接続部の形状の一例を示す図である。図１７を参照して、インレット６０Ｃの接続部６０２Ａには、車両１００Ｃの出力電圧および最大出力電流値に応じた凹凸部が形成される。一方、放電コネクタ７１Ｃの接続部７１２には、負荷装置８１の対応電圧および最大電流値に応じた凹凸部が形成される。

そして、負荷装置８１の対応電圧が車両１００Ｃの出力電圧以上であり、かつ、負荷装置８１の最大電流値が車両１００Ｃの最大出力電流値以上である場合に、インレット６０Ｃに放電コネクタ７１Ｃが接続可能なように、接続部６０２Ａの凹凸部および接続部７１２の凹凸部の形状が設定される。

具体的には、実施の形態４と同様に、接続部６０２Ａは、破線Ｗ１〜Ｗ１１によって周方向に分割された領域Ｔ１〜Ｔ１１を有する。破線Ｗ１〜Ｗ６は、電流値Ｉｄ６〜Ｉｄ１に対応し、破線Ｗ６〜Ｗ１１，Ｗ１は、電圧値Ｖｄ１〜Ｖｄ７に対応する。接続部６０２Ａは、車両１００Ｃの出力電圧および最大出力電流値に対応する破線によって形状が決定される。より具体的には、接続部６０２Ａは、車両１００Ｃの出力電圧に対応する破線と最大出力電流値に対応する破線とによって２つの領域に分割される。分割された領域の一方には凸部が形成され、分割された領域の他方には凹部が形成される。

接続部６０２Ａは、一例として、車両１００Ｃの出力電圧がＶｄ３であり、車両１００Ｃの最大出力電流値がＩｄ４である場合に対応する凹凸部６０２ａが形成される。

図１８，図１９は、この発明の実施の形態４の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。図１８とともに図１４を参照して、負荷装置８１の要求電圧がＶｄ４であり、最大電流値がＩｄ６である場合について説明する。この場合、接続部７１２Ｂは、破線Ｗ１，Ｗ４によって形状が決定される。すなわち、領域Ｔ９〜Ｔ１１に凸部７１２ｃが形成され、領域Ｔ１〜Ｔ８に凹部７１２ｄが形成される。このため、接続部７１２Ｂを有する放電コネクタ７１Ｃは、接続部６０２Ａを有するインレット６０Ｃに接続可能である。

図１９とともに図１４を参照して、負荷装置８１の要求電圧がＶｄ２であり、最大電流値がＩｄ３である場合について説明する。この場合、接続部７１２Ｃは、破線Ｗ４，Ｗ７によって形状が決定される。すなわち、領域Ｔ１〜Ｔ３，Ｔ７〜Ｔ１１に凸部７１２ｅが形成され、領域Ｔ４〜Ｔ６に凹部７１２ｆが形成される。このため、接続部７１２Ｃを有する放電コネクタ７１Ｃは、接続部６０２Ａを有するインレット６０Ｃに接続できない。

以上のように、この実施の形態４の変形例においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタ７１Ｃの接続部７１２の形状が設定され、車両１００Ｃの出力電圧および最大出力電流値に応じてインレット６０Ｃの接続部６０２の形状が設定される。これにより、車両１００Ｃおよび負荷装置８１の組み合わせが適切でない場合にこれらが接続されないように放電コネクタの接続部の形状およびインレットの接続部の形状を設定することができる。したがって、この実施の形態４の変形例によれば、車両からの供給電力に対応できない負荷装置８１が車両１００Ｃに接続されることを防止することができる。

［実施の形態５］
実施の形態４では、負荷装置の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタの接続部に設けられる凹凸部の大きさが設定される場合を説明した。実施の形態５では、負荷装置の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタの接続部に設けられる凹凸部の位置が設定される場合を説明する。なお、実施の形態５では、負荷装置の要求電圧および負荷装置の最大電流値のいずれか一方に応じて凹凸部の位置を設定してもよい。

実施の形態５による車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による車両の全体構成と同じである。実施の形態５による形状識別部６５は、放電コネクタ７１Ｄの接続部７１２Ｄに設けられる凹凸部の位置を識別する。以下、接続部７１２Ｄの形状について詳しく説明する。なお、以下に示す接続部７１２Ｄの形状は一例あって、その形状に限定されない。

図２０は、この発明の実施の形態５による放電コネクタの接続部の形状の設定方法を説明するための図である。図２０を参照して、接続部７１２Ｄに設けられる凹凸部の位置は、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて設定される。

具体的には、接続部７１２Ｄは、周方向の異なる位置に領域Ｔ１０１〜Ｔ１０４を有する。領域Ｔ１０１〜Ｔ１０４は、電圧値Ｖｄ１〜Ｖｄ４および電流値Ｉｄ１〜Ｉｄ４に対応する。接続部７１２Ｄには、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に対応する領域に凹部が形成される。

図２１は、この発明の実施の形態５によるインレットの接続部を説明するための図である。図２１を参照して、接続部６０２Ｂは、接続部７１２Ｄの領域Ｔ１０１〜Ｔ１０４に対応する領域Ｒ１０１〜Ｒ１０４を有する。領域Ｒ１０１〜Ｒ１０４の各々には、接続部７１２Ｄの形状を識別するための検出器（図示せず）が設けられている。検出器は、たとえば、スイッチである。

放電コネクタ７１Ｄがインレット６０Ｄに接続されると、接続部７１２Ｄの凹部が形成されている領域に対応するスイッチが開放される。検出器は、スイッチの開閉状態により接続部７１２Ｄの形状を識別し、接続部７１２Ｄの形状を示す信号を形状識別部６５へ出力する。形状識別部６５は、接続部６０２Ｂの検出器からの信号に基づいて回路６２を制御する。

ここで、形状識別部６５は、実施の形態４と同様に、接続部６０２Ｄの検出器からの信号に基づいて接続部７１２Ｄの形状を識別し、接続部７１２Ｄの形状に応じて可変抵抗Ｒ６の抵抗値を変化させる。このとき、抵抗Ｒ６の抵抗値は、電位ＶＰが電位Ｖ１から電位Ｖ２の間で負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じた電位となるように設定される。制御装置５０Ｄは、電位ＶＰに基づいて負荷装置８１の要求電圧および最大電流値を算出する。これにより、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値が放電コネクタ７１Ｄから車両１００Ｄへ伝達される。

なお、放電コネクタ７１Ｄおよびインレット６０Ｄはそれぞれに設けられた端子を連結するため、放電コネクタ７１Ｄおよびインレット６０Ｄの周方向の相対的な位置関係は一義的に決定される。このため、形状識別部６５が接続部７１２Ｄの形状を誤認識するおそれがない。

以上のように、この実施の形態５においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて接続部７１２Ｄに設けられる凹凸部の位置が設定され、インレット６０Ｄに設けられる回路６２の抵抗Ｒ６の抵抗値を接続部７１２Ｄに設けられる凹凸部の位置に応じて設定することによって接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰが設定される。これにより、放電コネクタ７１Ｄが接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを変化させることによって情報を伝達することができる。したがって、この実施の形態５によれば、車両１００Ｄから負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報を放電コネクタ７１Ｄに設けられる凹凸部の位置によって伝達することができる。

［実施の形態５の変形例］
実施の形態５の変形例では、負荷装置の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタの接続部に設けられる凹凸部の位置が設定され、車両の出力電圧および最大出力電流値に応じてインレットの接続部に設けられる凹凸部の位置が設定される場合を説明する。この場合、車両および負荷装置の組み合わせが適切でない場合にこれらが接続されないように放電コネクタの凹凸部の位置およびインレットの凹凸部の位置を設定することができる。よって、車両からの供給電力に対応できない負荷装置が車両に接続されることを防止することができる。

図２２は、この発明の実施の形態５の変形例によるインレットの接続部の形状の一例を示す図である。図２２を参照して、接続部６０２Ｃには、車両１００Ｄの出力電圧および最大出力電流値に応じた凹凸部が形成される。一方、放電コネクタ７１Ｄの接続部７１２Ｄには、負荷装置８１の対応電圧および最大電流値に応じた凹凸部が形成される。

そして、負荷装置８１の対応電圧が車両１００Ｄの出力電圧以上であり、かつ、負荷装置８１の最大電流値が車両１００Ｄの最大出力電流値以上である場合に、インレット６０Ｄに放電コネクタ７１Ｄが接続可能なように、接続部６０２Ｃの凹凸部および接続部７１２Ｄの凹凸部の形状が設定される。

具体的には、実施の形態５と同様に、接続部６０２Ｃは、周方向の異なる位置に領域Ｔ１０１〜Ｔ１０４を有する。領域Ｔ１０１〜Ｔ１０４は、電圧値Ｖｄ１〜Ｖｄ４および電流値Ｉｄ１〜Ｉｄ４に対応する。接続部６０２Ｃには、車両１００Ｄの出力電圧および最大出力電流値に対応する領域に凸部が形成される。

接続部６０２Ｃは、一例として、車両１００Ｄの出力電圧がＶｄ１であり、車両１００Ｄの最大出力電流値がＩｄ１である場合に対応する凸部６０２ｂが形成される。

図２３および図２４は、この発明の実施の形態５の変形例による放電コネクタの接続部の形状の一例を示す図である。図２３とともに図２０を参照して、たとえば、負荷装置８１の要求電圧がＶｄ１であり、最大電流値がＩｄ１である場合について説明する。この場合、接続部７１２Ｅは、領域Ｔ１０１に凹部７１２ｇが形成される。このため、接続部７１２Ｅを有する放電コネクタ７１Ｄは、接続部６０２Ｃを有するインレット６０Ｄに接続可能である。

図２４とともに図２０を参照して、負荷装置８１の要求電圧がＶｄ２であり、最大電流値がＩｄ２である場合について説明する。この場合、接続部７１２Ｆは、領域Ｔ１０２に凹部７１２ｈが形成される。このため、接続部７１２Ｆを有する放電コネクタ７１Ｄは、接続部６０２Ｃを有するインレット６０Ｄに接続できない。

以上のように、この実施の形態５の変形例においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタの接続部に設けられる凹凸部の位置が設定され、車両１００Ｄの出力電圧および最大出力電流値に応じてインレットの接続部に設けられる凹凸部の位置が設定される。これにより、車両１００Ｄおよび負荷装置８１の組み合わせが適切でない場合にこれらが接続されないように放電コネクタの接続部の形状およびインレットの接続部の形状を設定することができる。したがって、この実施の形態５の変形例によれば、車両からの供給電力に対応できない負荷装置８１が車両１００Ｄに接続されることを防止することができる。

なお、この実施の形態５の変形例においては、接続部６０２Ｃに形成される凸部は１つに限定されず、複数の凸部が設けられてもよい。また、接続部７１２Ｅ，７１２Ｆに形成される凹部は１つに限定されず、複数の凹部が設けられてもよい。

［実施の形態６］
実施の形態４，５では、車両から負荷装置へ電力を供給する際に必要となる情報を接続信号線の電位によって伝達する場合を説明した。実施の形態６では、放電コネクタの接続部の形状を示す信号を制御装置へ出力し、接続信号線ＰＩＳＷを用いずに上記情報を伝達する場合を説明する。

図２５は、この発明の実施の形態６による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。実施の形態６による車両の全体構成は、図１に示した実施の形態１による車両の全体構成と同じである。図２５を参照して、実施の形態６による車両１００Ｅのインレット６０Ｅは、形状識別部６５Ｅを含む。実施の形態６による放電コネクタ７１Ｅの回路７２Ｅは、図２に示した回路７２の構成に対し、抵抗Ｒ５が設けられていない。

放電コネクタ７１Ｅの接続部の形状は、実施の形態４，５と同様に、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて設定される。

形状識別部６５Ｅは、実施の形態４，５と同様に、放電コネクタ７１Ｅの接続部の形状を識別する。形状識別部６５Ｅは、放電コネクタ７１Ｅの接続部の形状を示す信号を制御装置５０Ｅへ出力する。制御装置５０Ｅは、形状識別部６５Ｅから受けた信号に基づいて車両１００Ｅの電力変換装置３０を制御する。

以上のように、この実施の形態６においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタ７１Ｅの接続部の形状を設定し、車両１００Ｅのインレット６０Ｅに設けられる形状識別部６５Ｅが接続部の形状を示す信号を制御装置５０Ｅへ出力する。したがって、この実施の形態６によれば、車両１００Ｅから負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報を放電コネクタ７１Ｅの形状によって伝達することができる。

［実施の形態６の変形例］
図２６は、この発明の実施の形態６の変形例による放電制御装置が適用される車両、負荷装置、および電力ケーブルの接続状態を示す回路図である。実施の形態６の変形例による車両１００Ｆのインレット６０Ｆは、回路６２Ｆと、形状識別部６５Ｆとを含む。

回路６２Ｆは、抵抗Ｒ７と、可変抵抗Ｒ８とを有する。抵抗Ｒ７および可変抵抗Ｒ８は、電源ノードＶＳと接地線ＧＮＤとの間に直列に接続される。可変抵抗Ｒ８は、形状識別部６５Ｆからの信号によって制御される。抵抗Ｒ７および可変抵抗Ｒ８の接続ノードは、信号線ＳＬを介して制御装置５０Ｆに接続される。

放電コネクタ７１Ｆの接続部の形状は、実施の形態４，５と同様に、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて設定される。

形状識別部６５Ｆは、実施の形態４，５と同様に、放電コネクタ７１Ｆの接続部の形状を識別する。形状識別部６５Ｆは、識別した形状に応じて可変抵抗Ｒ８の抵抗値を変化させる。

制御装置５０Ｆは、信号線ＳＬの電位に基づいて車両１００Ｆから負荷装置８１への放電に関する物理量を制御する。

この実施の形態６の変形例においては、負荷装置８１の要求電圧および最大電流値に応じて放電コネクタ７１Ｆの接続部の形状を設定し、車両１００Ｆのインレット６０Ｆに設けられる形状識別部６５Ｆが可変抵抗Ｒ８の抵抗値を変化させることによって信号線ＳＬの電位を変化させる。したがって、この実施の形態６の変形例によれば、実施の形態６と同様に、車両１００Ｆから負荷装置８１へ電力を供給する際に必要となる情報を接続信号線ＰＩＳＷを用いずに伝達することができる。

なお、上記の実施の形態１〜３において、放電コネクタ７１，７１Ａ，７１Ｂは、利用者が車両１００から負荷装置８１への放電に関する物理量を設定するための入力部をさらに備えてもよい。この場合、放電コネクタ７１，７１Ａ，７１Ｂは、入力部からの出力に応じて接続信号線ＰＩＳＷの電位ＶＰを操作する。よって、放電コネクタ７１，７１Ａ，７１Ｂは、入力部が操作されることによって、車両１００から負荷装置８１への放電に関する物理量を車両１００へ伝達することができる。

なお、放電コネクタから車両へ伝達される情報は、負荷装置の要求電圧や最大電流値に限定されず、車両から負荷装置への放電に関する任意の物理量とすることができる。

なお、上記の実施の形態では、エンジン２およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を搭載したハイブリッド車を用いて説明したが、本発明は、ハイブリッド車に限定されず、電気自動車や燃料電池車などに適用してもよい。

なお、上記の実施の形態では、電力変換装置３０において充電器３１とインバータ３２とが別個に設けられている場合について説明したが、充電器３１およびインバータ３２に代えて双方向に電力変換が可能な電力変換装置が設けられてもよい。また、車両に電動エアコンが設けられている場合は、電動エアコンのコンプレッサ用モータを駆動するためのインバータによって車両から負荷装置へ電力が供給されてもよい。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

２ エンジン、４ 動力分割装置、６ 駆動輪、１０ コンバータ、２１，２２，３２ インバータ、３０ 電力変換装置、３１ 充電器、３５ コンセント、５０，５０Ａ〜５０Ｆ 制御装置、６０，６０Ａ〜６０Ｆ インレット、６５ 形状識別部、７０ 電力ケーブル、７１，７１Ａ〜７１Ｆ 放電コネクタ、７３，８０ コネクタ、７４ 発振回路、８１ 負荷装置、１００，１００Ａ〜１００Ｆ 車両、６０２，７１２ 接続部、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２ 電力線、Ｂ 蓄電装置、ＧＮＤ 接地線、ＭＧ１，ＭＧ２ モータジェネレータ、ＮＬ 負極線、ＰＩＳＷ 接続信号線、ＰＬ１，ＰＬ２ 正極線、Ｒ１，Ｒ１〜Ｒ８ 抵抗、ＲＹ１，ＲＹ２ リレー、ＳＭＲ システムメインリレー、ＳＷ１，ＳＷ２ スイッチ、ＶＳ 電源ノード。

Claims (17)

1. 車両外部の負荷装置へ電力ケーブルを介して電力を供給可能に構成された車両の放電制御装置であって、
   前記電力ケーブルに設けられる放電コネクタが前記車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線の電位を検出する検出部と、
   前記検出部によって検出された電位に基づいて前記車両から前記負荷装置へ供給される電力に関する物理量を制御するための制御部とを備える、車両の放電制御装置。
2. 前記放電コネクタは、前記接続信号線の電位を前記物理量に応じて設定するための回路を含み、
   前記接続信号線は、前記放電コネクタが前記車両に接続されると、前記回路に電気的に接続される、請求項１に記載の車両の放電制御装置。
3. 前記検出部によって検出された電位が予め定められた範囲内であるときに、前記放電コネクタが前記車両に接続されていると判定する判定部をさらに備え、
   前記制御部は、前記判定部によって前記放電コネクタが前記車両に接続されていると判定されているときに、前記検出部によって検出された電位に基づいて前記物理量を制御する、請求項１または２に記載の車両の放電制御装置。
4. 前記回路は、前記接続信号線の電位を前記物理量に応じて設定するための抵抗を含む、請求項２に記載の車両の放電制御装置。
5. 前記物理量は、前記車両から前記負荷装置へ供給される電圧および電流を含み、
   前記回路は、
   前記接続信号線の電位を前記電圧および電流のうちの一方に応じて設定するための抵抗と、
   前記接続信号線の電位を前記電圧および電流のうちの他方に応じた振幅で変化させるための発振回路とを含む、請求項２に記載の車両の放電制御装置。
6. 前記放電コネクタは、前記電力ケーブルを前記車両に接続するための接続部を含み、
   前記接続部は、前記物理量に応じた形状を有し、
   前記放電制御装置は、前記接続信号線の電位を前記接続部の形状に応じて変化させるための回路をさらに備える、請求項１に記載の車両の放電制御装置。
7. 前記回路は、前記接続信号線に接続され、前記接続部の形状に応じて抵抗値が変化する可変抵抗を含む、請求項６に記載の車両の放電制御装置。
8. 前記接続部には、凹凸部が形成され、
   前記凹凸部の大きさおよび位置の少なくとも一方は、前記物理量に応じて設定される、請求項６に記載の車両の放電制御装置。
9. 車両外部の負荷装置へ電力を供給可能に構成された車両から前記負荷装置へ電力を供給するための電力ケーブルに設けられる放電コネクタであって、前記車両は、前記放電コネクタが前記車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線を含み、
   前記電力ケーブルを前記車両に接続するための接続部と、
   前記接続部によって前記電力ケーブルが前記車両に接続されるときに、前記車両から前記負荷装置へ供給される電力に関する物理量に応じて前記接続信号線の電位を設定するための設定部とを備える、放電コネクタ。
10. 前記設定部は、前記接続信号線に接続される回路を含み、
    前記回路は、前記接続信号線の電位を前記物理量に応じて設定するための抵抗を含む、請求項９に記載の放電コネクタ。
11. 前記設定部は、前記接続信号線に接続される回路を含み、
    前記物理量は、前記車両から前記負荷装置へ供給される電圧および電流を含み、
    前記回路は、
    前記接続信号線の電位を前記電圧および電流のうちの一方に応じて設定するための抵抗と、
    前記接続信号線の電位を前記電圧および電流のうちの他方に応じた振幅で変化させるための発振回路とを含む、請求項９に記載の放電コネクタ。
12. 利用者が前記物理量を設定するための入力部をさらに備え、
    前記設定部は、前記入力部からの出力に応じて前記接続信号線の電位を操作する、請求項９に記載の放電コネクタ。
13. 前記設定部は、前記物理量に応じた形状を有し、
    前記車両は、前記接続信号線の電位を前記設定部の形状に応じて変化させるための回路を含む、請求項９に記載の放電コネクタ。
14. 前記回路は、前記接続信号線に接続され、前記設定部の形状に応じて抵抗値が変化する可変抵抗を含む、請求項１３に記載の放電コネクタ。
15. 前記設定部には、凹凸部が形成され、
    前記凹凸部の大きさおよび位置の少なくとも一方は、前記物理量に応じて設定される、請求項１３に記載の放電コネクタ。
16. 請求項１に記載の放電制御装置を備える車両。
17. 車両外部の負荷装置へ電力ケーブルを介して電力を供給可能に構成された車両の放電制御方法であって、
    前記電力ケーブルに設けられる放電コネクタが前記車両に接続されることによって電位が変化する接続信号線の電位を検出するステップと、
    検出された電位に基づいて前記車両から前記負荷装置へ供給される電力に関する物理量を制御するステップとを含む、車両の放電制御方法。
    

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