JP2014140279A - Charging system for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用充電システムに関するもので、特に、車両用の充電装置が、この充電装置よりも稼動の優先度が高い家庭内電力負荷設備と併設されたシステムに適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a vehicle charging system, and more particularly, to a technology that is effective when applied to a system in which a vehicle charging device is provided with a home power load facility having a higher priority of operation than the charging device. .
近年、環境問題に配慮して、車両の走行のための駆動源として電動機を用いた車両が普及しつつある。このような車両としては、所謂プラグインハイブリッド車(Plug-in Hybrid Vehicle)や電気自動車等がある。このような車両に対して充電を行うためのシステムとしては、例えば特許文献1がある。この特許文献1には、充電スタンドにおいて、充電中の安全性を確保しつつ複数台の電気自動車を同時に充電可能とする技術が記載されている。
In recent years, in consideration of environmental problems, vehicles using an electric motor as a drive source for running the vehicle are becoming popular. Such vehicles include so-called plug-in hybrid vehicles and electric vehicles. An example of a system for charging such a vehicle is
ところで、近年では、電動機を用いた車両の普及に伴って、車両用の普通充電器を、家庭の設備として併設している住宅等も現れてきている。ここで、この普通充電器は、商用電源(例えば交流200Vあるいは100V)を用いて交流電流で充電(普通充電)を行う充電器である。 By the way, in recent years, with the spread of vehicles using electric motors, houses and the like in which ordinary chargers for vehicles are provided as household equipment have also appeared. Here, this normal charger is a charger that performs charging (normal charging) with an alternating current using a commercial power source (for example, an alternating current of 200 V or 100 V).
このような普通充電器が家庭の設備と併設されたシステムでは、外部から商用電源が供給され、普通充電器と家庭の設備とに電力を分配する分電盤に接続される。このようなシステムでは、分電盤内で商用電源の入力側である一次側電源を共有し、普通充電器により充電される車両及び家庭の設備において電力を消費する機構等の負荷は日中を通して連続的ではなく、一時的に稼動することが通例である。特に、全ての負荷、あるいは最大の電力を必要とする負荷と一部の負荷とが同時に稼動するときには、一次側電源における契約電流を超えてしまう場合、負荷それぞれの優先度に応じて配分電力の軽減あるいは間引き運転を実施する必要がある。 In a system in which such an ordinary charger is provided together with household equipment, commercial power is supplied from the outside and connected to a distribution board that distributes power to the ordinary charger and household equipment. In such a system, the primary power source that is the input side of the commercial power source is shared in the distribution board, and loads such as a mechanism that consumes electric power in vehicles and household equipment charged by a normal charger are used throughout the day. It is customary to operate temporarily rather than continuously. In particular, when all loads, or a load that requires the maximum power and some loads, operate at the same time, if the contracted current in the primary power supply is exceeded, the distribution power will depend on the priority of each load. It is necessary to carry out reduction or thinning operation.
一般家庭における家電設備であれば、例えば、中型エアコン、IH(Induction Heating)調理キッチン、電気温水器、デジタルテレビ、自家用エレベータなどであり、これらの消費電力は概ね普通充電器と同レベルである。また、日中にこれらの機器が長時間に亘って稼動し続けることは少ない。こうした普通充電と同水準の複数の電力負荷を同時に稼動すると契約電流を超えてしまう場合にも、普通充電において、複数台の車両のうちの一部の車両のみに充電する間引き稼動や、全ての車両への充電を停止する全停止を実施する必要がある。 If it is household appliances in a general household, for example, it is a medium-sized air conditioner, IH (Induction Heating) cooking kitchen, electric water heater, digital TV, private elevator, etc., and the power consumption of these is almost the same level as a normal charger. In addition, these devices rarely continue to operate for a long time during the day. Even if multiple power loads of the same level as those of normal charging are operated simultaneously, the contract current may be exceeded, and in normal charging, thinning operation in which only a part of a plurality of vehicles is charged, It is necessary to implement a full stop to stop charging the vehicle.
このような周囲の多様な負荷により電力資源が逼迫する中で普通充電器の優先度が低い場合には、車両への普通充電を速やかに停止する必要がある。 When the priority of the ordinary charger is low while the electric power resources are tightened by such various loads, it is necessary to quickly stop the ordinary charging to the vehicle.
このようなシステムによる動的な発停操作、すなわち状況に応じた稼動と停止の操作は、人手ではなく制御装置により自動的に制御される。人手による充電停止手順にはSAEJ1772規格にも規定されているように、必ず充電コネクタのリリースボタンを押し下げる工程が存在し、これによって車両は自ら充電電流を速やかに低減する構成となっている。 The dynamic start / stop operation by such a system, that is, the operation of operation and stop according to the situation, is automatically controlled by the control device, not by hand. As specified in the SAEJ1772 standard, the manual charging stop procedure always includes a step of depressing the release button of the charging connector, so that the vehicle itself quickly reduces the charging current.
しかし、充電中に突然に充電電流を遮断すると、過渡衝撃等により車両の蓄電池(例えばリチウムイオンバッテリ)がダメージを受けることが懸念される問題があった。 However, if the charging current is suddenly interrupted during charging, there is a problem that the storage battery (for example, lithium ion battery) of the vehicle may be damaged due to a transient impact or the like.
またそれだけでなく、多様な設備を駆動する機構がモータあるいはインバータで構成される場合は、交流生成や電圧昇圧の際にサージノイズが発生され、これが系統電力線あるいは接地線を伝播して充電器に誤動作や障害を及ぼすことが懸念される。 In addition, when a mechanism that drives various facilities is configured by a motor or an inverter, surge noise is generated during AC generation or voltage boost, which propagates through the system power line or ground line to the charger. There is concern about malfunctions and failures.
このような場合にも、車両充電を停止すること、さらには車両充電器への給電停止により、サージノイズが車両充電器に及ぼす障害や誤動作を回避することも求められる。 Even in such a case, it is also required to stop the vehicle charging, and to avoid the trouble and malfunction caused by the surge noise on the vehicle charger by stopping the power supply to the vehicle charger.
こうした頻繁に発生しうる車両充電の中断事象に対して、車両の蓄電池を保護することが車両用充電システムの大きな課題であった。 Protecting a storage battery of a vehicle against such a frequently-interrupted vehicle charging event has been a major problem of the vehicle charging system.
そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車両の充電を遮断する前に、車両自身に充電電流を低減させることができる車両用充電システムの提供を目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle charging system that can reduce the charging current to the vehicle itself before cutting off the charging of the vehicle.
本発明による車両用充電システムの一実施の形態によれば、コネクタ端子から出力される電流の電流値の変化によってコネクタの離脱の準備操作が行われたことを検知し、この検知に基づいて蓄電池への充電が停止される車両、に対して充電を行う充電装置と、前記充電装置と一次側電源を共有し、前記充電装置よりも稼動の優先度が高い家庭内電力負荷設備と、を有する。そして、前記充電装置は、前記車両に対して充電を行う充電手段と、前記車両用充電システムの稼動状況に応じて前記充電装置への、前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で前記コネクタの離脱の準備操作が行われたかのように前記車両に検知させる模擬動作を指示する模擬動作指示信号に基づき、前記コネクタが嵌合され、かつ前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で、前記コネクタ端子から出力される電流の経路を切り替えることにより前記電流値を変化させ、前記車両に当該電流値の変化に基づき前記蓄電池への充電を低減させる模擬動作手段と、を有する。 According to one embodiment of the vehicle charging system of the present invention, it is detected that a connector detachment preparation operation has been performed by a change in the current value of the current output from the connector terminal, and the storage battery is based on this detection. A charging device that charges a vehicle that is stopped from charging, and a home power load facility that shares a primary power source with the charging device and has a higher priority of operation than the charging device. . The charging device is in a state in which a charging means for charging the vehicle and a preparation operation for detaching the connector to the charging device are not performed in accordance with an operating state of the vehicle charging system. Based on a simulated operation instruction signal instructing a simulated operation to be detected by the vehicle as if the preparation operation for removing the connector is performed, the connector is fitted and the preparation operation for removing the connector is not performed. And a simulation operation means for changing the current value by switching the path of the current output from the connector terminal in the state and reducing charging of the storage battery based on the change of the current value in the vehicle.
また、前記模擬動作手段は、前記家庭内電力負荷設備が稼動して前記充電装置の稼動を停止させる状況では、前記コネクタ端子から出力される電流の電流値が、前記コネクタの離脱の準備操作が行われたときの電流値と等しくなるように前記電流の経路を切り替え、前記車両に前記コネクタの離脱の準備操作を検知させるとよい。 Further, in the situation where the household power load facility is operated and the operation of the charging device is stopped, the simulation operation means is configured such that the current value of the current output from the connector terminal is a preparatory operation for removing the connector. It is preferable that the current path is switched so as to be equal to the current value at the time of being performed, and the vehicle is made to detect a preparation operation for removing the connector.
本発明による車両用充電システムの一実施の形態によれば、車両の充電を遮断する前に、車両自身に充電電流を低減させることができる。 According to one embodiment of the charging system for a vehicle according to the present invention, the charging current can be reduced in the vehicle itself before the charging of the vehicle is cut off.
以下の実施の形態においては、便宜上その必要があるときは、複数の実施の形態又はセクションに分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部又は全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。 In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of embodiments or sections. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant and one is the other. There are some or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like. Also, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), particularly when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(要素ステップ等も含む)は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値及び範囲についても同様である。 Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and clearly considered essential in principle. Needless to say. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc., of components, etc., the shape is substantially the same unless otherwise specified or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numerical values and ranges.
[実施の形態の概要]
まず、実施の形態の概要について説明する。本実施の形態の概要では、一例として、括弧内に実施の形態の対応する構成要素及び符号等を付記して説明する。
[Outline of the embodiment]
First, an outline of the embodiment will be described. In the outline of the present embodiment, as an example, the description will be made by adding the corresponding components and reference numerals of the embodiment in parentheses.
本実施の形態の車両用充電システムは、コネクタ端子(第5端子915)から出力される電流の電流値の変化によってコネクタ(充電コネクタ11)の離脱の準備操作(リリースボタン120の押し込み操作)が行われたことを検知し、この検知に基づいて蓄電池への充電が停止される車両、に対して充電を行う充電装置(普通充電装置1,1A,1B)と、前記充電装置と一次側電源を共有し、前記充電装置よりも稼動の優先度が高い家庭内電力負荷設備(家電設備6a,6b〜6n)と、を有する。
In the vehicle charging system of the present embodiment, the preparation operation for releasing the connector (charging connector 11) (the pushing operation of the release button 120) is performed by the change in the current value of the current output from the connector terminal (fifth terminal 915). A charging device (
そして、前記充電装置は、前記車両に対して充電を行う充電手段(実施の形態1,2:制御部20及びリレー回路21,22、実施の形態3:制御部20及びリレー回路25)と、前記車両用充電システムの稼動状況に応じて前記充電装置への、前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で前記コネクタの離脱の準備操作が行われたかのように前記車両に検知させる模擬動作を指示する模擬動作指示信号(稼動要求信号71)に基づき、前記コネクタが嵌合され、かつ前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で、前記コネクタ端子から出力される電流の経路を切り替えることにより前記電流値を変化させ、前記車両に当該電流値の変化に基づき前記蓄電池への充電を低減させる模擬動作手段(実施の形態1:制御回路30,51及び切替回路52、実施の形態2:制御回路30及び切替回路32、実施の形態3:制御部20及び切替回路26)と、を有する。
The charging device includes charging means for charging the vehicle (
以下、上述した実施の形態の概要に基づいた各実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものには原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。 Hereinafter, each embodiment based on the outline | summary of embodiment mentioned above is described in detail based on drawing. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.
また、以下の各実施の形態においては、車両用の充電装置としての普通充電装置(普通充電器とも呼ぶ)と、この充電装置よりも稼動の優先度が高い家庭内電力負荷設備としての家電設備とを併設した車両用充電システムを例に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Further, in each of the following embodiments, a normal charging device (also referred to as a normal charger) as a vehicle charging device, and home appliances as home electric power load facilities having higher priority of operation than the charging device However, the present invention is not limited to this.
この車両用充電システムは、例えば、家庭における住宅の車庫等に充電設備として設置され、自家用車への充電を実施することができる。 The vehicle charging system is installed as a charging facility in a garage of a house at home, for example, and can charge a private vehicle.
[実施の形態1]
本実施の形態1に係る車両用充電システムを、図1〜図5を用いて説明する。
[Embodiment 1]
A vehicle charging system according to the first embodiment will be described with reference to FIGS.
<車両用充電システムの構成>
まず、図1を用いて、本実施の形態1に係る車両用充電システムの構成について説明する。図1は、この車両用充電システムの構成の一例を示す概略構成図である。
<Configuration of vehicle charging system>
First, the configuration of the vehicle charging system according to the first embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the vehicle charging system.
図1に示すように、車両用充電システムは、普通充電装置1と、家電設備6a,6b〜6n(総称して家電設備6とも記述する)とを有して構成される。普通充電装置1の充電時間は、車両9の蓄電池搭載容量、蓄電池残量、気温等の種々の条件で異なる。この普通充電装置1は、例えば、車両9の蓄電池搭載容量が20Ah程度である場合において単相交流200V、15Aで、80%充電であれば、4〜6時間程度の充電時間が必要である。家電設備6は、例えば、中型エアコン、IH調理キッチン、電気温水器、デジタルテレビ、自家用エレベータなどの家庭電気製品であり、これらの消費電力は概ね普通充電装置1と同レベルである。この家電設備6は、普通充電装置1よりも稼動の優先度が高く設定されている。
As shown in FIG. 1, the vehicle charging system includes a
この車両用充電システムは、普通充電装置1と家電設備6とに電力を分配する分電盤8に接続されている。分電盤8には、例えば、交流200Vの商用電源が供給され、主幹ブレーカ81から普通充電装置用ブレーカ82及び家電設備用ブレーカ83を介して分配される。そして、普通充電装置用ブレーカ82を介して分配された電源は普通充電装置1に供給される。また、家電設備用ブレーカ83を介して分配された電源は、さらに各分岐回路ブレーカ84a,84b〜84nを介して分配されて、各家電設備6にそれぞれ供給される。このように、普通充電装置1と家電設備6とは、分電盤8内で一次側電源を共有し、分配された二次側電源で稼動する構成となっている。
This vehicle charging system is connected to a
また、分電盤8に接続された車両用充電システム全体の制御は、統括制御装置7により行われる。例えば、家電設備6が稼動すると同時に普通充電装置1が稼動すると、一次側電源における契約電流を超えてしまう場合、普通充電装置1よりも稼動の優先度が高い家電設備6を稼動させて、普通充電装置1において間引き稼動や全停止を実施する必要がある。普通充電装置1において、充電を停止する場合には、車両9への普通充電を速やかに停止する必要がある。
Further, the
このような車両用充電システムによる動的な発停操作は、人手ではなく統括制御装置7等により自動的に制御される。また、人手による充電停止手順には、SAEJ1772規格にも規定されているように、必ず充電コネクタのリリースボタンを押し下げる工程が存在し、これによって車両9は自ら充電電流を速やかに低減する構成となっている。以下においては、普通充電装置1の使用状態について詳細に説明する。
Such a dynamic start / stop operation by the vehicular charging system is automatically controlled by the
<普通充電装置及び車両の構成>
図2〜図4を用いて、普通充電装置の使用状態について説明する。図2は、普通充電装置及び車両の構成の一例を示す概略構成図である。図3は、充電ガンの構成の一例を示す概略構成図である。図4は、充電コネクタの構成の一例を端子側から示す正面図である。
<Normal charging device and vehicle configuration>
The use state of the ordinary charging device will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating an example of the configuration of the normal charging device and the vehicle. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing an example of the configuration of the charging gun. FIG. 4 is a front view showing an example of the configuration of the charging connector from the terminal side.
図2に示すように、普通充電装置1は、充電コネクタ11が先端部に設けられた充電ガン12と、充電ガン12の内部にて充電コネクタ11に接続された充電ケーブル13と、充電ケーブル13及び充電コネクタ11を介して車両9への充電を行う装置本体10とを備えて構成されている。装置本体10は、電源ケーブル14を介して前述した分電盤8に接続され、この装置本体10に対して、例えば、単相交流200Vの商用電源が供給されている。普通充電装置1の各部の仕様は、SAEJ1772規格に準拠している。
As shown in FIG. 2, the
この普通充電装置1は、例えば、家庭における住宅の車庫等に、自家用車等への充電設備として設置されている。装置本体10は、車庫等の土台に自立して設置される。
For example, the
この普通充電装置1には、充電を受ける車両9が接続される。車両9は、例えば、車体90に走行用の駆動源として電動機96を搭載した電気自動車である。また、車体90には、充電コネクタ11に嵌合される車両側コネクタ91と、車両側コネクタ91の入力端子に接続された充電制御回路92と、充電制御回路92を制御する制御装置93と、蓄電池94と、蓄電池94に蓄えられた電力をPWM(Pulse Width Modulation)制御によりスイッチングされたモータ電流として電動機96に供給するインバータ95と、電動機96の出力を変速して前輪98に伝達する変速機97とが搭載されている。
The
電動機96は、例えばIPS(Interior Permanent Magnet Motor:埋込磁石型モータ)からなる。蓄電池94は、例えば複数のセルを有するリチウムイオンバッテリからなる。
The
なお、車両9は、電動機96に加え、ガソリン等の揮発性の液体を燃料とする内燃機関(エンジン)を駆動源として備えたプラグインハイブリッド車であってもよい。また、変速機97の出力を後輪99に伝達する後輪駆動車であってもよい。
The
図3に示すように、普通充電装置1の充電ガン12には、リリースボタン120及び係合部としての係止突起120aが設けられている。係止突起120aは、車両側コネクタ91に係合(掛かり合うこと)し、充電コネクタ11の車両側コネクタ91からの意図しない離脱を抑止するように構成されている。係止突起120aは、リリースボタン120の押し込み操作と連動するように連結されており、リリースボタン120を押すことにより係止突起120aと車両側コネクタ91との係合が解除され、充電コネクタ11の抜き取り操作が可能となる。
As shown in FIG. 3, the charging
図4に示すように、充電コネクタ11は、ハウジング110と、車両9の充電のための電圧を出力する一対の充電電流出力端子としてのL端子111及びN端子112と、電気的に接地されたGND端子113と、充電制御端子としてのC端子114と、車両側コネクタ91との嵌合を検知するための嵌合検知端子としてのP端子115とを有している。
As shown in FIG. 4, the charging
<普通充電装置及び車両の回路構成>
図5を用いて、普通充電装置及び車両の回路構成について説明する。図5は、この普通充電装置及び車両の回路構成の一例を示す回路図である。
<Normal charging device and vehicle circuit configuration>
The normal charging device and the circuit configuration of the vehicle will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a circuit diagram showing an example of the circuit configuration of the normal charging device and the vehicle.
<<普通充電装置側の回路構成>>
図5に示すように、普通充電装置1側は、車両9への充電を行う装置本体10、充電ケーブル13、充電コネクタ11、充電制御部3、及び信号切替部5を有して構成される。この構成において、信号切替部5は、装置本体10に実装又は内蔵されている例を示しているが、例えば、この装置本体10に隣接する装置に実装されていてもよい。また、充電制御部3は、例えば、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7に実装されている。
<< Circuit configuration on the normal charging device side >>
As shown in FIG. 5, the
装置本体10は、制御部20、リレー回路21、リレー回路22、電流センサ231、及び信号切替部5等を有している。
The apparatus
制御部20は、車両9側への充電電流の供給及び遮断等を制御する制御部である。この制御部20は、例えば予め記憶されたプログラムに従って動作するCPU(Central Processing Unit)、及びその周辺回路からなる。
The
制御部20は、装置本体10に設けられたリレー回路21及びリレー回路22のオン(継電)又はオフ(遮断)を制御する。制御部20とリレー回路21及びリレー回路22は、本発明の充電手段の一例である。
The
リレー回路21は、接点部211と、接点部211を動作させるためのコイル210とを有し、コイル210に制御部20から電流が供給されたときは接点部211がオン状態(閉状態)となり、コイル210に電流が供給されないときは、接点部211がオフ状態(開状態)となる。
The
同様に、リレー回路22は、接点部221と、接点部221を動作させるためのコイル220とを有し、コイル220に制御部20から電流が供給されたときは接点部221がオン状態(閉状態)となり、コイル220に電流が供給されないときは、接点部221がオフ状態(開状態)となる。
Similarly, the
リレー回路21の接点部211は、電源ケーブル14の電圧線141と、装置本体10に充電ケーブル13を介して接続された充電コネクタ11のL端子111との間に設けられている。リレー回路22の接点部221は、電源ケーブル14の中性線142と、装置本体10に充電ケーブル13を介して接続された充電コネクタ11のN端子112との間に設けられている。これにより、制御部20からコイル210及びコイル220に電流が供給されると、電圧線141とL端子111、及び中性線142とN端子112がそれぞれ導通状態となる。
The
リレー回路21の接点部211とL端子111との間の配線には、電流センサ231が設けられている。電流センサ231は、例えばホール素子センサからなり、L端子111へ出力される電流I0を検出して、その電流値を示す検出信号を制御部20に出力する。
A
また、制御部20は、PWM制御されたパルス信号により、充電電流の許容電流値等の情報を車両9側へ送信する通信機能を有している。制御部20からの送信信号は、通信用抵抗器RCを介して充電コネクタ11のC端子114から車両9側に出力される。また制御部20は、通信用抵抗器RCのC端子114側の電圧をモニタすることが可能である。この通信用抵抗器RCは、SAEJ1772規格に準拠した車両との通信を行うためのものである。
Further, the
充電制御部3は、制御回路30と、リレー回路31とを有している。制御回路30は、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7からの稼動要求信号71に基づいて、分電盤8からの電源を装置本体10へ供給又は遮断すると共に、信号切替部5を制御する制御回路である。この制御回路30は、リレー回路31と、制御回路30に信号ケーブル35を介して接続される信号切替部5を制御する。リレー回路31は、第1接点部31a及び第2接点部31bと、第1接点部31a及び第2接点部31bを動作させるためのコイル31cとを有し、コイル31cに制御回路30から電流が供給されたときは第1接点部31a及び第2接点部31bがオン状態(閉状態)となり、コイル31cに電流が供給されないときは第1接点部31a及び第2接点部31bがオフ状態(開状態)となる。
The charging control unit 3 includes a
第1接点部31aは、分電盤8からの電圧線と、電源ケーブル14の電圧線141との間に設けられている。第2接点部31bは、分電盤8からの中性線と、電源ケーブル14の中性線142との間に設けられている。また、分電盤8からのグランド線は、充電制御部3を介して電源ケーブル14のグランド線143に接続されている。
The
これにより、第1接点部31a及び第2接点部31bの閉状態では、分電盤8からの電源を装置本体10へ供給することができ、第1接点部31a及び第2接点部31bの開状態では、装置本体10への電源の供給を遮断することができる。
Thereby, in the closed state of the
信号切替部5は、制御回路51と、切替回路52とを有している。制御回路51は、充電制御部3の制御回路30から信号ケーブル35を介して伝達される制御信号、すなわち稼動要求信号71に基づく制御信号に基づいて、信号経路を切り替える制御回路である。制御回路30から信号ケーブル35介して伝達される信号源の物理は、例えば、電圧、電流でもよく、また直流、交流であってもよい。あるいは、超音波や電磁波であってもよい。
The signal switching unit 5 includes a control circuit 51 and a
制御回路51は、制御回路30からの制御信号を受けて、この制御信号に基づいて切替回路52を制御する。切替回路52は、コイル52dを備え、コイル52dへの電流の供給を制御することにより、第1〜第3接点52a〜52cの間の接続状態を切り替え可能である。コイル52dの非通電時には、第1接点52aと第2接点52bとが接続された状態となり、コイル52dの通電時には、第1接点52aと第3接点52cとが接続された状態となる。
The control circuit 51 receives the control signal from the
第1接点52aは、充電ケーブル13を介して、充電ガン12内に配置されたスイッチ121に接続されている。スイッチ121は、充電ガン12のリリースボタン120に連動し、リリースボタン120が押されていない通常時に導通状態となり、リリースボタン120が押されると絶縁状態となる2つの接点121a,121bを有している。接点121aは、切替回路52の第1接点52aに接続され、接点121bは充電コネクタ11のP端子115に接続されている。
The first contact 52 a is connected to the
また、第2接点52bには、第2の抵抗器R2の一端が接続されている。第2の抵抗器R2の他端は電気的に接地され、電源ケーブル14のグランド線143と同電位(基準電位)とされている。第2の抵抗器R2の抵抗値は、例えば150Ωである。また、第3接点52cと第2接点52bとの間には、第6の抵抗器R6が接続されている。第6の抵抗器R6の抵抗値は、例えば330Ωである。
The second contact 52 b, one end of the second resistor R 2 is connected. The other end of the second resistor R 2 is electrically grounded, there is a
また、スイッチ121には、第3の抵抗器R3が並列に接続されている。第3の抵抗器R3の一端は接点121aに接続され、他端は接点121bに接続されている。第3の抵抗器R3の抵抗値は、例えば330Ωである。
The
これにより、コイル52dが非通電の状態では、第2の抵抗器R2がスイッチ121を介してP端子115に接続(短絡)される。この状態において、車両9側の直流電源923は、第5の抵抗器R5を介してP端子115から電圧を出力可能である。また、コイル52dが通電されると、第2の抵抗器R2及び第6の抵抗器R6がスイッチ121を介してP端子115に接続(短絡)される。
Thus, the
<<車両側の回路構成>>
図5に示すように、車両9側は、車両側コネクタ91、充電制御回路92、制御装置93、及び蓄電池94を有して構成される。
<< Vehicle side circuit configuration >>
As shown in FIG. 5, the
車両側コネクタ91は、第1端子911、第2端子912、第3端子913、第4端子914、及び第5端子915を有している。車両側コネクタ91が充電コネクタ11に嵌合すると、第1端子911がL端子111に、第2端子912がN端子112に、第3端子913がGND端子113に、第4端子914がC端子114に、第5端子915がP端子115に、それぞれ接続される。第5端子915は、本発明のコネクタ端子の一例である。第3端子913と第5端子915との間には、第4の抵抗器R4が接続されている。第4の抵抗器R4の抵抗値は、例えば2700Ωである。
The vehicle-
充電制御回路92は、整流回路部921、リレー回路922、直流電源923、及び第5の抵抗器R5を有している。第5の抵抗器R5の抵抗値は、例えば330Ωである。直流電源923は、その出力の電源電圧が例えば5Vである。第5の抵抗器R5は、一端が直流電源923に接続され、他端が第5端子915に接続されている。
The
整流回路部921は、車両側コネクタ91の第1端子911及び第2端子912に接続されている。整流回路部921は、第1端子911及び第2端子912から入力される交流電流を整流してリレー回路922に出力する。整流回路部921は、例えばダイオードブリッジ回路からなる。なお、整流回路部921とリレー回路922との間には、充電開始時における突入電流を制限する突入電流制限回路等をさらに設けてもよい。
The
リレー回路922は、制御装置93によってオン(閉状態)又はオフ(開状態)が制御される。リレー回路922がオンすると、第1端子911及び第2端子912から供給される電力によって蓄電池94が充電される。
The
第5の抵抗器R5はまた、その一端が制御装置93に接続されている。制御装置93は、第5の抵抗器R5の一端の電圧(基準電位との電位差)を検出可能である。
The fifth resistor R 5 is also connected at one end to the
以上のような普通充電装置1及び車両9の回路構成において、本実施の形態1では、特に、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7からの稼動要求信号71を充電制御部3の制御回路30で受信する。制御回路30は、この稼動要求信号71に基づく信号を信号切替部5の制御回路51に伝達する。そして、制御回路51は、稼動要求信号71に基づく活性化信号又は不活性化信号により切替回路52を制御する。充電制御部3の制御回路30と信号切替部5の制御回路51及び切替回路52は、本発明の模擬動作手段の一例である。
In the circuit configuration of the
制御回路30が制御回路51に活性化信号を及ぼす場合、切替回路52のコイル52dが通電する。このため、第1接点52aと第3接点52cとが接続された状態となり、車両9に対して半嵌合、すなわちリリースボタン120に対する人為操作なしにリリースボタン120が押されたかのように模擬動作する。また、制御回路30が制御回路51に非活性化信号を及ぼす場合、切替回路52のコイル52dは通電されない。このため、第1接点52aと第2接点52bとが接続された状態となり、車両9に対してリリースボタン120の開放、すなわちリリースボタン120が押されていないことを模擬動作する。
When the
以下において、充電コネクタ11の嵌合による充電状態、充電コネクタ11の離脱及びリリースボタン120が押された場合の充電コネクタ11の離脱の準備操作、さらに上述した模擬動作による充電中断方法、充電待機方法及び充電再開方法について説明する。
In the following, the charging state by fitting of the charging
<充電状態>
制御部20は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合状態では、リレー回路21のコイル210及びリレー回路22のコイル220に電流を供給し、リレー回路21の接点部211及びリレー回路22の接点部221を共にオンさせる。また、このとき、充電制御部3のリレー回路31のコイル31cも電流が供給されており、リレー回路31の第1接点部31a及び第2接点部31bは共にオン状態である。これにより、普通充電装置1は、L端子111及びN端子112からの充電電流の出力が可能な状態となる。また、充電電圧が印加されたことから、直流電源923が電源電圧を出力する。
<Charge state>
The
この充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合状態では、信号切替部5の切替回路52においては、コイル52dに電流が供給されておらず、第1接点52aと第2接点52bとが接続された状態となっている。これにより、第2の抵抗器R2とP端子115とがスイッチ121を介して接続される。
In the fitting state of the charging
この接続状態において、車両9側の制御装置93が、充電ガン12のリリースボタン120が押されたことを検知することができるようになっている。次に、充電コネクタ11の車両側コネクタ91からの離脱、及びその準備操作としてのリリースボタン120の押し込み操作が行われたことを検知する方法について説明する。
In this connected state, the
<離脱及びその準備操作の検知方法>
利用者によってリリースボタン120が押された場合、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から抜かれる可能性が高いので、活線状態でL端子111と第1端子911、及びN端子112と第2端子912が離間することによるスパークの発生等を抑えるべく、制御装置93は、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱する前に、蓄電池94への充電を停止する。本実施の形態では、リレー回路922をオフ状態にすることにより、蓄電池94への充電を停止する。
<Method of detecting separation and preparation operation>
When the
なお、車両9側で蓄電池94への充電を停止する際には、リリースボタン120が押されたことを検知したとき、直ちにリレー回路922をオフ状態にしてもよいが、充電電流をわずかな電流値(例えば、0.1〜1A)に低減させた後、リレー回路922をオフ状態にしてもよい。これにより、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との間に発生する火花を低減し、充電コネクタ11及び車両側コネクタ91の損傷を低減できる。また、リレー回路922におけるリレー溶着を低減することも可能となる。
When stopping charging the
リリースボタン120が押されると、スイッチ121の接点121aと接点121bとの接続が解除され、第5の抵抗器R5の一端から基準電位までの抵抗値が変化するので、第5の抵抗器R5を介して第5端子915から出力される電流が変化する。制御装置93は、この電流の電流値の変化に伴う第5の抵抗器R5の一端の電圧の変化によって、リリースボタン120が押されたことを検知する。
When the
より具体的には、第5の抵抗器R5の他端から基準電位までの抵抗値が、リリースボタン120が押される前の抵抗値(第4の抵抗器R4と第2の抵抗器R2との並列抵抗値)から、第2の抵抗器R2及び第3の抵抗器R3の直列抵抗と第4の抵抗器R4との並列抵抗値に変化し、第5の抵抗器R5の一端から基準電位までの抵抗値が大きくなる。この結果、第5の抵抗器R5を流れる電流I2の電流値が変化するので、第5の抵抗器R5の一端の電圧が変化する。制御装置93は、この電圧の変化によってリリースボタン120が押されたことを検知し、リレー回路922をオフ状態にする。
More specifically, the resistance value from the other end of the fifth resistor R 5 to the reference potential, the resistance value before the
また、制御装置93は、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱したことを検知し、この離脱を検知したときにもリレー回路922をオフ状態にする機能を有している。このような動作は、例えば制御装置93が第5の抵抗器R5の一端の電圧をサンプリングする1周期の間にリリースボタン120が押され、かつ充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱した場合に生じ得る。
Further, the
充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱したことは、リリースボタン120が押されたときと同様、第5の抵抗器R5の一端の電圧の変化によって検知することができる。つまり、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱すると、第5端子915から普通充電装置1側に電流が流れなくなるので、第5の抵抗器R5を流れる電流I2が減少し、これに伴って第5の抵抗器R5における電圧降下が小さくなり、第5の抵抗器R5の一端の電圧が変化する。制御装置93は、この電圧の変化によって、充電コネクタ11の離脱を検知し、この検知に基づいてリレー回路922をオフ状態にする。
The disconnection of the charging
<充電中断方法>
普通充電装置1は、車両9に異常を報知させることなく、車両9への充電を中断する充電中断機能を備えている。つまり、単に普通充電装置1のリレー回路21及びリレー回路22をオフにするだけでは、車両9が系統電源の停電あるいは普通充電装置1の故障と認知して運転者等に異常を報知し、その後の充電の再開を行えなくなる場合があるが、この充電中断機能によれば、一定時間の経過後に、充電を再開することが可能である。
<Charging interruption method>
The
この充電中断機能は、車両9の制御装置93にリリースボタン120が押されたことを疑似的に検知させることにより行い、充電制御部3(制御回路30、リレー回路31)及び信号切替部5(制御回路51、切替回路52)からなる模擬動作手段によって実現される。この模擬動作手段による充電中断の動作は、例えば車両用充電システムの負荷増大により電力使用量が増えて、一次側電源における契約電流を超えそうになったとき等に、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7からの稼動要求信号71(活性化信号:車両9への充電を中断すべき指令)を受けて実行される。
The charging interruption function is performed by causing the
この稼動要求信号71は、充電制御部3の制御回路30に伝達される。制御回路30は、車両9への充電を中断すべき指令を受けると、信号切替部5の制御回路51に対して、その指令の制御信号を出力する。この制御信号を受けて、制御回路51は、切替回路52のコイル52dに電流を供給する。このコイル52dの通電により、切替回路52は、第1接点52aと第2接点52bとの接続が遮断され、第1接点52aと第3接点52cとが接続された状態となる。
The
この接続状態となると、P端子115がスイッチ121、切替回路52、第6の抵抗器R6、及び第2の抵抗器R2を介して装置本体10の基準電位に接続される。充電中断時には、リリースボタン120が押されていないので、スイッチ121の2つの接点121a,121bは短絡された状態である。従って、P端子115と装置本体10の基準電位との間の抵抗値は、第6の抵抗器R6及び第2の抵抗器R2の抵抗値を合計したもの(例えば330Ω+150Ω=480Ω)となる。
When the this connected state,
この抵抗値は、切替回路52の接続状態において、リリースボタン120が押された場合のP端子115と装置本体10の基準電位との間の抵抗値(第3の抵抗器R3及び第2の抵抗器R2の抵抗値を合計したもの:例えば330Ω+150Ω=480Ω)と同じである。従って、車両9の制御装置93は、実際にはリリースボタン120が押されていないのに、リリースボタン120が押された(スイッチ121が開状態となった)かのように判断し、前述のようにリレー回路922をオフ状態にする。これにより、蓄電池94への充電は中断する。
This resistance value is the resistance value between the
また、制御回路30は、通電状態であったコイル31cの通電を切断し、リレー回路31をオフ状態にして、普通充電装置1の装置本体10への給電を中断する。この給電中断までの遅延時間は、例えば数100msでよい。これにより、車両9のリレー回路922、及び充電制御部3のリレー回路31が共にオフ状態となり、充電中断状態となる。このようにして、車両9への充電を遮断する前に、リリースボタン120が押されたかのように模擬動作して、車両9自身に充電電流を急ぎ低減させることができる。
Moreover, the
なお、この普通充電装置1による車両9への充電中断後は、稼動要求のある家電設備6を稼動させる。この場合には、車両9自身の充電電流低減及びその直後のシステムによる充電電流遮断に要する適数秒(実質的には例えば数100ms)だけ遅延させて、家電設備6を起動すればよい。
In addition, after the charging to the
<充電待機方法>
車両9への充電を中断したまま車両9を待機させる際の普通充電装置1側の処理は、制御回路51が、コイル52dへの電流の供給を遮断して、切替回路52を第1接点52aと第2接点52bとが接続された状態にし、車両9に充電を待機させる。
<Charging standby method>
The processing on the side of the
<充電再開方法>
車両9への充電の再開は、例えば車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7からの稼動要求信号71(非活性化信号:車両9への充電を再開すべき指令)を受けて実行される。この充電再開の指令は、例えば車両用充電システムの負荷が減少して一次側電源における契約電流を超えない範囲で、再び普通充電装置1による車両9の充電が可能と判断された段階で発生される。
<How to resume charging>
The resumption of charging of the
この充電再開の指令を受けた際の制御回路30及び制御回路51の処理は、制御回路51がコイル52dへの電流の供給を遮断する。これにより、普通充電装置1(充電制御部3及び信号切替部5からなる模擬動作手段)は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91とが嵌合されかつリリースボタン120が押されていない状態を車両9の制御装置93に疑似的に検知させる。この措置は、車両9側に確実に充電を再開させるための措置である。
In the processing of the
制御回路30は、非通電状態であったコイル31cへ通電し、直ちにリレー回路31をオン状態とする。また、車両9側でもリリースボタン120が押されていないと判断し、リレー回路922をオン状態とする。これにより、車両9への充電が再開される。
The
これにより、車両9のリレー回路922、及び充電制御部3のリレー回路31が共にオン状態となり、充電再開状態となる。このようにして、リリースボタン120が押されていないことを模擬動作して、車両9側に充電を再開させることができる。
As a result, the
<実施の形態1の効果>
以上説明した本実施の形態1に係る車両用充電システムによれば、普通充電装置1と家電設備6とを有する構成において、普通充電装置1が稼動要求信号71に基づいて動作する充電制御部3及び信号切替部5を有することで、以下のような効果を得ることができる。
<Effect of
According to the vehicle charging system according to the first embodiment described above, in the configuration having the
(1)充電コネクタ11と車両側コネクタ91とが嵌合され、かつリリースボタン120が実際には押されていない状態で、稼動要求信号71に基づく充電制御部3及び信号切替部5の動作によってリリースボタン120が押されたかのように模擬動作して、車両9にリリースボタン120が押されたかのように判断させることができる。これにより、車両9に異常を報知させることなく、その後の充電を再開できる状態で、充電を中断させることができる。
(1) By the operation of the charging control unit 3 and the signal switching unit 5 based on the
(2)上記(1)の充電中断後に、充電を再開させる際は、普通充電装置1の利用者(車両9の運転者等)による何らかの操作を要することなく、稼動要求信号71に基づく充電制御部3及び信号切替部5の動作によってリリースボタン120が押されていないことを模擬動作して、充電を再開させることができる。
(2) When resuming charging after the interruption of charging in (1) above, charging control based on the
(3)上記(1)により、車両9への充電を遮断する前に、車両9にリリースボタン120が押されたかのように判断させることで、車両9自身に充電電流を急ぎ低減させることができる。これにより、電流遮断による過渡衝撃のエネルギーを微小化でき、蓄電池94のダメージを大幅に軽減することができる。
(3) According to the above (1), the
(4)上記(3)のように車両9自身に充電電流を低減させた後であれば、充電電流を遮断しても蓄電池94がダメージを受ける危惧がなくなるので、併設された家電設備6を駆動するモータあるいはインバータからのサージノイズが普通充電装置1側に及ぼす障害や誤動作も回避することができる。
(4) If the charging current is reduced in the
(5)上記(3)(4)により、普通充電装置1による充電を安全に中断できることで、一次側電源における契約電流を超えない範囲で家電設備6に必要な電力を潤沢に確保することができる。これにより、車両用充電システムにおいて、一次側電源における契約電流を超えない範囲で、普通充電装置1と家電設備6との稼動を制御することができる。
(5) According to the above (3) and (4), the charging by the
(6)上記(1)〜(5)による普通充電装置1の充電中断及び充電再開を実施する自動的な操作時においても、人手による充電コネクタ11の抜き差し操作やリリースボタン120の押し込み操作等の基本的な操作にも正常に反応することができる。
(6) Even during the automatic operation of performing the charging interruption and resumption of charging of the
[実施の形態2]
本実施の形態2を、図6を用いて説明する。本実施の形態2においては、前記実施の形態1に対して、信号切替部を充電制御部に含めた構成とした例である。以下においては、前記実施の形態1と異なる点を主に説明する。
[Embodiment 2]
The second embodiment will be described with reference to FIG. The second embodiment is an example in which a signal switching unit is included in the charge control unit with respect to the first embodiment. In the following, differences from the first embodiment will be mainly described.
<普通充電装置及び車両の回路構成>
図6を用いて、本実施の形態2において、普通充電装置及び車両の回路構成について説明する。図6は、この普通充電装置及び車両の回路構成の一例を示す回路図である。
<Normal charging device and vehicle circuit configuration>
With reference to FIG. 6, the circuit configuration of the normal charging device and the vehicle will be described in the second embodiment. FIG. 6 is a circuit diagram illustrating an example of a circuit configuration of the normal charging device and the vehicle.
図6に示すように、普通充電装置1Aは、車両9への充電を行う装置本体10、充電ケーブル13、充電コネクタ11、及び充電制御部3を有して構成される。充電制御部3は、前記実施の形態1で説明した信号切替部5の機能を含む構成となっている。この構成において、充電制御部3は、例えば、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7に実装されている。
As illustrated in FIG. 6, the
充電制御部3は、稼動要求信号71に基づいて、装置本体10への電源を供給又は遮断すると共に、信号経路を切り替える制御回路30を有している。制御回路30は、リレー回路31と切替回路32とを制御する。リレー回路31は、第1接点部31a及び第2接点部31bと、コイル31cとを有し、前記実施の形態1と同じである。
The charging control unit 3 includes a
切替回路32は、前記実施の形態1の切替回路52と構成は同じであり、第1〜第3接点52a〜52cに対応する第1〜第3接点32a〜32cと、コイル52dに対応するコイル32dとを有している。また、第2接点32bと基準電位との間には第2の抵抗器R2が接続され、第3接点32cと第2接点32bとの間には第6の抵抗器R6が接続されている。
The switching
このような構成において、制御回路30は、稼動要求信号71に基づいて切替回路32を制御する。制御回路30が切替回路32に活性化信号を及ぼす場合、コイル32dが通電する。このため、第1接点32aと第3接点32cとが接続された状態となり、車両9に対して、リリースボタン120に対する人為操作なしにリリースボタン120が押されたかのように模擬動作する。また、制御回路30が切替回路32に非活性化信号を及ぼす場合、コイル32dは通電されない。このため、第1接点32aと第2接点32bとが接続された状態となり、車両9に対して、リリースボタン120が押されていないことを模擬動作する。
In such a configuration, the
以上により、本実施の形態2に係る車両用充電システムにおいても、稼動要求信号71に基づく充電制御部3の動作によって、前記実施の形態1と同様の効果を得ることができる。
As described above, also in the vehicle charging system according to the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained by the operation of the charging control unit 3 based on the
[実施の形態3]
本実施の形態3を、図7を用いて説明する。本実施の形態3においては、前記実施の形態1に対して、信号切替部と充電制御部とを装置本体に含めた構成とした例である。以下においては、前記実施の形態1と異なる点を主に説明する。
[Embodiment 3]
The third embodiment will be described with reference to FIG. The third embodiment is an example in which the signal switching unit and the charging control unit are included in the apparatus main body in contrast to the first embodiment. In the following, differences from the first embodiment will be mainly described.
<普通充電装置及び車両の回路構成>
図7を用いて、本実施の形態2において、普通充電装置及び車両の回路構成について説明する。図7は、この普通充電装置及び車両の回路構成の一例を示す回路図である。
<Normal charging device and vehicle circuit configuration>
The circuit configuration of the normal charging device and the vehicle in the second embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a circuit diagram showing an example of the circuit configuration of the normal charging device and the vehicle.
図7に示すように、普通充電装置1Bは、車両9への充電を行う装置本体10、充電ケーブル13、及び充電コネクタ11を有して構成される。装置本体10は、前記実施の形態1で説明した充電制御部3及び信号切替部5の機能を含む構成となっている。
As shown in FIG. 7, the
装置本体10は、制御部20、リレー回路25、切替回路26、電圧出力部27、及び電流センサ231等を有している。この装置本体10は、電源ケーブル14を介して分電盤8に接続されている。
The apparatus
制御部20は、車両9側への充電電流の供給及び遮断等を制御する制御部である。この制御部20はさらに、例えば、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7に内蔵されている制御部70からの稼動要求信号71に基づいても制御する。この統括制御装置7の制御部70からの稼動要求信号71は、通信線72を経て制御部20に到達される。
The
制御部20は、リレー回路25のオン(継電)又はオフ(遮断)を制御する。リレー回路25は、第1接点部25aと、第2接点部25bと、第1接点部25a及び第2接点部25bを動作させるためのコイル25cとを有し、コイル25cに制御部20から電流が供給されたときは第1接点部25a及び第2接点部25bがオン状態(閉状態)となり、コイル25cに電流が供給されないときは、第1接点部25a及び第2接点部25bが共にオフ状態(開状態)となる。
The
リレー回路25の第1接点部25aは、電源ケーブル14の電圧線141と、装置本体10に充電ケーブル13を介して接続された充電コネクタ11のL端子111との間に設けられている。第2接点部25bは、電源ケーブル14の中性線142と、装置本体10に充電ケーブル13を介して接続された充電コネクタ11のN端子112との間に設けられている。これにより、制御部20からコイル25cに電流が供給されると、電圧線141とL端子111、及び中性線142とN端子112がそれぞれ導通状態となる。
The
第1接点部25aとL端子111との間の配線には、電流センサ231が設けられている。電流センサ231は、例えばホール素子センサからなり、L端子111から出力される電流を検出して、その電流値を示す検出信号を制御部20に出力する。
A
また、制御部20は、切替回路26を制御する。切替回路26は、第1コイル261及び第2コイル262を備え、第1コイル261及び第2コイル262への電流の供給を個別に制御することにより、第1〜第6接点26a〜26fの間の接続状態を切り替え可能である。
Further, the
第1コイル261の非通電時には、第1接点26aと第2接点26bとが接続された状態となり、第1コイル261の通電時には、第1接点26aと第3接点26cとが接続された状態となる。また、第2コイル262の非通電時には、第4接点26dと第6接点26fとが接続された状態となり、第2コイル262の通電時には、第4接点26dと第5接点26eとが接続された状態となる。装置本体10の初期状態(車両9に接続されていない状態)では、第1コイル261及び第2コイル262が共に非通電である。
When the
第1接点26aは、充電ケーブル13を介して、充電ガン12内に配置されたスイッチ121に接続されている。スイッチ121は、充電ガン12のリリースボタン120に連動し、リリースボタン120が押されていない通常時に導通状態となり、リリースボタン120が押されると絶縁状態となる2つの接点121a,121bを有している。接点121aは、切替回路26の第1接点26aに接続され、接点121bは充電コネクタ11のP端子115に接続されている。
The
第2接点26bには、装置本体10に設けられた第1の抵抗器R1の一端が接続されている。第1の抵抗器R1の他端は、電圧出力部27に接続されている。電圧出力部27は、電圧線141及び中性線142から供給される交流電流を、例えば直流の5Vに変換して出力する直流電源である。また、第1の抵抗器R1の抵抗値は、例えば2700Ωである。
One end of a first resistor R1 provided in the apparatus
第3接点26cと第4接点26dとは、切替回路26内で接続されている。また、第5接点26eと第6接点26fとの間には、第6の抵抗器R6が接続されている。第6の抵抗器R6の抵抗値は、例えば330Ωである。
The
また、第6接点26fには、第2の抵抗器R2の一端が接続されている。第2の抵抗器R2の他端は電気的に接地され、電源ケーブル14のグランド線143と同電位(基準電位)とされている。第2の抵抗器R2の抵抗値は、例えば150Ωである。
Further, the
また、スイッチ121には、第3の抵抗器R3が並列に接続されている。第3の抵抗器R3の一端は接点121aに接続され、他端は接点121bに接続されている。第3の抵抗器R3の抵抗値は、例えば330Ωである。
The
これにより、装置本体10の初期状態では、第1の抵抗器R1がスイッチ121を介してP端子115に接続(短絡)される。この初期状態において、電圧出力部27は、第1の抵抗器R1、切替回路26(第2接点26b及び第1接点26a)、及びスイッチ121を介して、P端子115から電圧を出力可能である。
Thereby, in the initial state of the apparatus
また、第2コイル262が非通電のままで第1コイル261が通電されると、第2の抵抗器R2の一端がスイッチ121を介してP端子115に接続(短絡)される。またさらに、第1コイル261及び第2コイル262が共に通電されると、第2の抵抗器R2と第6の抵抗器R6とが直列に接続され、第6の抵抗器R6の一端がスイッチ121を介してP端子115に接続(短絡)される。
Further, when the
切替回路26の第2接点26bには、第2接点26bの電圧(基準電位との電位差)を検出する第1の電圧計V1が接続されている。また、切替回路26の第6接点26fには、第6接点26fの電圧(基準電位との電位差)を検出する第2の電圧計V2が接続されている。
The
第1の電圧計V1及び第2の電圧計V2としては、例えばアナログ信号をデジタル信号に変換するADコンバータを用いてもよく、所定の電圧値との大小を比較するコンパレータを用いてもよい。第1の電圧計V1及び第2の電圧計V2で検出した電圧値を示す検出信号は、制御部20に出力される。
As the first voltmeter V 1 and the second voltmeter V 2 , for example, an AD converter that converts an analog signal into a digital signal may be used, or a comparator that compares the magnitude with a predetermined voltage value may be used. Good. A detection signal indicating a voltage value detected by the first voltmeter V 1 and the second voltmeter V 2 is output to the
また、制御部20は、PWM制御されたパルス信号により、充電電流の許容電流値等の情報を車両9側へ送信する通信機能を有している。制御部20からの送信信号は、通信用抵抗器RCを介して充電コネクタ11のC端子114から車両9側に出力される。また制御部20は、通信用抵抗器RCのC端子114側の電圧をモニタすることが可能である。この通信用抵抗器RCは、SAEJ1772規格に準拠した車両との通信を行うためのものである。
Further, the
一方、車両9側は、前記実施の形態1と同様に、車両側コネクタ91、充電制御回路92、制御装置93、及び蓄電池94を有して構成される。なお、この車両9は、SAEJ1772規格への準拠、非準拠に拘わらない。準拠していない場合は、普通充電装置1との通信機能を有していないので、普通充電装置1の制御部20からC端子114に出力される送信信号は制御装置93に入力されない。車両9が通信機能を有している場合には、制御部20が車両9側との通信が成立したことを以て充電コネクタ11が車両側コネクタ91に嵌合されたことを検知できるが、車両9が通信機能を有していない場合には、他の方法によって充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知する必要がある。本実施の形態では、第1の電圧計V1によって検出した電圧に基づいて、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知する。
On the other hand, the
また、本実施の形態においては、切替回路26の第1〜第6接点26a〜26fのいずれの接続状態でも、SAEJ1772規格への準拠、非準拠に拘わらず、制御部20は充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合検知及び監視と共に、半嵌合の模擬動作も実現できる。模擬動作は、統括制御装置7に内蔵されている制御部70からの稼動要求信号71が、通信線72を経て制御部20に到達することで可能となる。
In the present embodiment, the
例えば、切替回路26において、第1接点26aと第2接点26bとが接続された状態では、装置本体10の電圧出力部27から電源を供給して、自力で充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合検知を実現する。また、第1接点26aと第3接点26cとが接続され、第4接点26dと第6接点26fとが接続された状態では、車両9の直流電源923から電源を供給して、嵌合検知とリリースボタン120の監視を実現する。さらに、第1接点26aと第3接点26cとが接続され、第4接点26dと第5接点26eとが接続された状態では、車両9の直流電源923から電源を供給して、半嵌合、すなわちリリースボタン120に対する人為操作なしにリリースボタン120が押されたかのように模擬動作することも実現する。
For example, in the switching
以下において、嵌合検知方法、離脱及びその準備操作の検知方法、さらに模擬動作による充電中断方法、充電待機方法及び充電再開方法について説明する。 In the following, a fitting detection method, a separation and detection method thereof, a charging interruption method by a simulated operation, a charging standby method, and a charging resumption method will be described.
<嵌合検知方法>
本実施の形態では、第1の電圧計V1によって検出した電圧に基づいて、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知する。
<Fitting detection method>
In the present embodiment, the fitting between the charging
充電コネクタ11が車両側コネクタ91に嵌合されていない未嵌合状態では、切替回路26が、第1接点26aと第2接点26bとが接続された第1の接続状態にある。この未嵌合状態では、第2接点26bに第1の抵抗器R1を介して電圧出力部27から直流の+5Vが供給される一方、第1接点26aにスイッチ121を介して接続されるP端子115は絶縁された状態であるので、第1の電圧計V1によって検出された第2接点26bの電圧、すなわちP端子115の電圧は+5Vとなる。
When the charging
直流電源923が、普通充電装置1から充電電圧が印加されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに電源電圧を出力する場合、充電コネクタ11が車両側コネクタ91に嵌合されると、この時点では直流電源923が電源電圧を出力していないので、電圧出力部27から供給される電圧により第1の抵抗器R1及び第4の抵抗器R4に電流I1が流れ、第1の電圧計V1によって検出される第2接点26bの電圧は、第1の抵抗器R1における電圧降下によって未嵌合状態よりも低下する。本実施の形態において、第1の抵抗器R1及び第4の抵抗器R4の抵抗値を同じ(例えば2700Ω)にしているので、第1の電圧計V1によって検出される電圧は、電圧出力部27の出力電圧の2分の1である+2.5Vとなる。制御部20は、この電圧の変化によって、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知することができる。
When the
一方、直流電源923が常時電源電圧を出力する場合でも、充電コネクタ11が車両側コネクタ91に嵌合されると、第1の電圧計V1によって検出される電圧が+5Vから+4.51Vに変化するので、制御部20は、この電圧の変化によって充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知することができる。
On the other hand, even when the
また、制御部20は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91とが嵌合された際の電圧の変化量によって、車両9の直流電源923が常時電源電圧を出力するか、普通充電装置1から充電電流が供給されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに電源電圧を出力するかを判別することができる。より具体的には、制御部20は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91とが嵌合された際の電圧計V1の検出電圧が+2.5Vであれば、嵌合した車両が普通充電装置1から充電電圧が印加されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに電源電圧を出力する車両であると判別できる。ただし、当該電圧は、例えば+4.51Vであっても、ただイグニッションスイッチがオンになっている状況かもしれないため、必ずしも直流電源923が常時電源電圧を出力する車両であるとは判別できない。しかしこの場合でも、充電における安全性の担保には何ら問題はない。制御部20は、この判別結果を記憶する。
Further, the
制御部20は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知すると、リレー回路25のコイル25cに電流を供給し、第1接点部25a及び第2接点部25bを共にオンさせる。これにより、普通充電装置1は、L端子111及びN端子112からの充電電流の出力が可能な状態となる。また、充電電圧が印加されたことから、直流電源923が電源電圧を出力する。
When detecting the fitting between the charging
また、制御部20は、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知したとき、直ちに切替回路26の第1コイル261に電流を供給し、切替回路26を、第1接点26aと第3接点26cとが接続された第2の接続状態に切り替える。これにより、第1の抵抗器R1とP端子115との接続が遮断され、第2の抵抗器R2とP端子115とがスイッチ121を介して接続される。
Further, when the
この第2の接続状態への切り替えは、車両9側の制御装置93が、充電ガン12のリリースボタン120が押されたことを検知することができるようにするための措置である。次に、充電コネクタ11の車両側コネクタ91からの離脱、及びその準備操作としてのリリースボタン120の押し込み操作が行われたことを検知する方法について説明する。
The switching to the second connection state is a measure for enabling the
<離脱及びその準備操作の検知方法>
利用者によってリリースボタン120が押された場合、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から抜かれる可能性が高いので、活線状態でL端子111と第1端子911、及びN端子112と第2端子912が離間することによるスパークの発生等を抑えるべく、制御装置93は、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱する前に、蓄電池94への充電を停止する。本実施の形態では、リレー回路922をオフ状態にすることにより、蓄電池94への充電を停止する。車両9側でこの措置が実施されない場合は、制御部20は、リレー回路25をオフにする。
<Method of detecting separation and preparation operation>
When the
なお、車両9側で蓄電池94への充電を停止する際には、リリースボタン120が押されたことを検知したとき、直ちにリレー回路922をオフ状態にしてもよいが、充電電流をわずかな電流値(例えば、0.1〜1A)に低減させた後、リレー回路922をオフ状態にしてもよい。これにより、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との間に発生する火花を低減し、充電コネクタ11及び車両側コネクタ91の損傷を低減できる。また、リレー回路922におけるリレー溶着を低減することも可能となる。
When stopping charging the
リリースボタン120が押されると、スイッチ121の接点121aと接点121bとの接続が解除され、第5の抵抗器R5の一端から基準電位までの抵抗値が変化するので、第5の抵抗器R5を介して第5端子915から出力される電流が変化する。制御装置93は、この電流の電流値の変化に伴う第5の抵抗器R5の一端の電圧の変化によって、リリースボタン120が押されたことを検知する。
When the
より具体的には、第5の抵抗器R5の他端から基準電位までの抵抗値が、リリースボタン120が押される前の抵抗値(第2の抵抗器R2と第4の抵抗器R4との並列抵抗値)から、第2の抵抗器R2及び第3の抵抗器R3の直列抵抗と第4の抵抗器R4との並列抵抗値に変化し、第5の抵抗器R5の一端から基準電位までの抵抗値が大きくなる。この結果、第5の抵抗器R5を流れる電流I2の電流値が変化するので、第5の抵抗器R5の一端の電圧が変化する。制御装置93は、この電圧の変化によってリリースボタン120が押されたことを検知し、リレー回路922をオフ状態にする。
More specifically, the resistance value from the other end of the fifth resistor R 5 to the reference potential, the resistance value before the
また、装置本体10の制御部20は、第2の電圧計V2によって検出される切替回路26の第6接点26fの電圧の変化によって、リリースボタン120が押されたことを検知する。つまり、第5の抵抗器R5の一端から基準電位までの抵抗値がリリースボタン120が押されることにより変化し、これに伴って第2の抵抗器R2を流れる電流が変化するので、第6接点26fの電圧の変化によってリリースボタン120が押されたことを検知する。制御部20は、この検知に基づいてリレー回路25のコイル25cへの電流の供給を停止し、第1接点部25a及び第2接点部25bを共に開状態とする。例えば、第6接点26fの電圧は、リリースボタン120が押される前後で、+1.51Vから+0.86Vに低下する。
Further, the
また、制御装置93は、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱したことを検知し、この離脱を検知したときにもリレー回路922をオフ状態にする機能を有している。このような動作は、例えば制御装置93が第5の抵抗器R5の一端の電圧をサンプリングする1周期の間にリリースボタン120が押され、かつ充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱した場合に生じ得る。
Further, the
充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱したことは、リリースボタン120が押されたときと同様、第5の抵抗器R5の一端の電圧の変化によって検知することができる。つまり、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱すると、第5端子915から普通充電装置1側に電流が流れなくなるので、第5の抵抗器R5を流れる電流I2が減少し、これに伴って第5の抵抗器R5における電圧降下が小さくなり、第5の抵抗器R5の一端の電圧が変化する。制御装置93は、この電圧の変化によって、充電コネクタ11の離脱を検知し、この検知に基づいてリレー回路922をオフ状態にする。
The disconnection of the charging
また、制御部20は、充電コネクタ11の離脱によって第2の抵抗器R2に電流が流れなくなるので、これに伴う第2の電圧計V2によって、充電コネクタ11の離脱を検知する。具体的には、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱すると、第6接点26fの電圧が基準電位に等しくなるので、この電圧の変化を第2の電圧計V2によって検出し、リレー回路25のコイル25cへの電流の供給を停止する。
Further, the
<充電中断方法>
普通充電装置1は、車両9に異常を報知させることなく、車両9への充電を中断する充電中断機能を備えている。つまり、単に普通充電装置1のリレー回路25をオフにするだけでは、車両9が系統電源の停電あるいは普通充電装置1の故障と認知して運転者等に異常を報知し、その後の充電の再開を行えなくなる場合があるが、この充電中断機能によれば、一定時間の経過後に、充電を再開することが可能である。
<Charging interruption method>
The
この充電中断機能は、車両9の制御装置93にリリースボタン120が押されたことを疑似的に検知させることにより行い、制御部20及び切替回路26からなる模擬動作手段によって実現される。この模擬動作手段による充電中断の動作は、例えば車両用充電システムの負荷増大により電力使用量が増えて、一次側電源における契約電流を超えそうになったとき等に、車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7の制御部70からの稼動要求信号71(活性化信号:車両9への充電を中断すべき指令)を受けて実行される。
This charging interruption function is performed by causing the
この稼動要求信号71は、統括制御装置7から通信線72を介して制御部20に伝達される。制御部20は、車両9への充電を中断すべき指令を受けると、切替回路26の第2コイル262に電流を供給する。なお、この際、第1コイル261には電流が供給されており、第1接点26aと第3接点26cが接続されている。第2コイル262の通電により、切替回路26は、第4接点26dと第6接点26fとの接続が遮断されると共に、第4接点26dと第5接点26eが接続された第3の接続状態となる。
The
この第3の接続状態となると、P端子115がスイッチ121、切替回路26、第6の抵抗器R6、及び第2の抵抗器R2を介して装置本体10の基準電位に接続される。充電中断時には、リリースボタン120が押されていないので、スイッチ121の2つの接点121a,121bは短絡された状態である。従って、P端子115と装置本体10の基準電位との間の抵抗値は、第6の抵抗器R6及び第2の抵抗器R2の抵抗値を合計したもの(例えば330Ω+150Ω=480Ω)となる。
When the third connection state,
この抵抗値は、切替回路26の第2の接続状態において、リリースボタン120が押された場合のP端子115と装置本体10の基準電位との間の抵抗値(第3の抵抗器R3及び第2の抵抗器R2の抵抗値を合計したもの:例えば330Ω+150Ω=480Ω)と同じである。従って、切替回路26が第3の接続状態となると、車両9の制御装置93は、実際にはリリースボタン120が押されていないのに、リリースボタン120が押された(スイッチ121が開状態となった)かのように判断し、前述のようにリレー回路922をオフ状態にする。これにより、蓄電池94への充電は中断する。
This resistance value is the resistance value between the
また、制御部20は、電流センサ231によって車両9への充電電流の出力が停止もしくは低減したことを確認した後、リレー回路25をオフ状態にする。これにより、車両9のリレー回路922、及び普通充電装置1のリレー回路25が共にオフ状態となり、充電中断状態となる。このようにして、車両9への充電を遮断する前に、リリースボタン120が押されたかのように模擬動作して、車両9自身に充電電流を急ぎ低減させることができる。
Further, the
なお、この普通充電装置1による車両9への充電中断後は、稼動要求のある家電設備6を稼動させる。この場合には、車両9自身の充電電流低減及びその直後のシステムによる充電電流遮断に要する適数秒(実質的には例えば数100ms)だけ遅延させて、家電設備6を起動すればよい。
In addition, after the charging to the
<充電待機方法>
車両9への充電を中断したまま車両9を待機させる際の普通充電装置1側の処理は、車両9が直流電源923の電圧を常時出力するか、あるいは普通充電装置1から充電電流が供給されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに直流電源923の電圧を出力するかによって異なる。
<Charging standby method>
The processing on the side of the
車両9が直流電源923の電圧を常時出力する場合、制御部20は、第2コイル262への電流の供給を遮断して、切替回路26を第2の接続状態にし、車両9に充電を待機させる。
When the
一方、車両9が、充電電流が供給されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに電圧を出力する場合、制御部20は、第1コイル261及び第2コイル262への電流の供給を遮断して、切替回路26を第1の接続状態とし、車両9に充電を待機させる。ここで、第1コイル261及び第2コイル262への電流遮断は、一定時間毎に間歇的に実行してもよく、また車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7の制御部70からの指令を受けて実行してもよい。
On the other hand, when the
<充電再開方法>
車両9への充電の再開は、例えば車両用充電システム全体を統括制御する統括制御装置7の制御部70からの稼動要求信号71(非活性化信号:車両9への充電を再開すべき指令)を受けて実行される。この充電再開の指令は、例えば車両用充電システムの負荷が減少して一次側電源における契約電流を超えない範囲で、再び普通充電装置1による車両9の充電が可能と判断された段階で発生される。
<How to resume charging>
The resumption of charging to the
この充電再開の指令を受けた際の制御部20の処理は、車両9が直流電源923の電圧を常時出力するか、あるいは普通充電装置1から充電電流が供給されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに直流電源923の電圧を出力するかによって異なる。
The processing of the
車両9が直流電源923の電圧を常時出力する場合、制御部20は、一旦、第2コイル262に通電し、その所定時間後に第2コイル262への電流の供給を遮断する。第2コイル262への通電時間は、車両9が確実に切替回路26の接続状態の変化(第5の抵抗器R5の一端の電圧の変化)を認識できる時間であり、例えば1秒以上、望ましくは3〜5秒である。これにより、普通充電装置1(制御部20及び切替回路26からなる模擬動作手段)は、リリースボタン120が押されていない状態を車両9の制御装置93に疑似的に検知させる。この措置は、車両9側に確実に充電を再開させるための措置である。
When the
制御部20は、第2コイル262への電流の供給を遮断した後、直ちにリレー回路25をオン状態とする。また、車両9側でもリリースボタン120が押されていないと判断し、リレー回路922をオン状態とする。これにより、車両9への充電が再開される。
The
一方、車両9が、充電電流が供給されているとき及びイグニッションスイッチがオンのときに電圧を出力する場合、制御部20は、切替回路26の接続状態を第1の接続状態としたまま、リレー回路25をオン状態とする。これに応じて直流電源923が電源電圧を出力し、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合を検知した車両9はリレー回路922をオン状態とし、車両9への充電が再開される。
On the other hand, when the
これにより、車両9のリレー回路922、及び装置本体10のリレー回路25が共にオン状態となり、充電再開状態となる。このようにして、リリースボタン120が押されていないことを模擬動作して、車両9側に充電を再開させることができる。
Thereby, both the
その後、制御部20は、電流センサ231によって充電が再開されたことを確認し、この充電状態で直流電源923の電圧が出力されたことを第1の電圧計V1によって検知すると、第1コイル261に通電し、切替回路26を第2の接続状態とする。切替回路26を第2の接続状態とすることにより、制御部20は、第2の電圧計V2によって、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合及び離脱を検知可能な状態となる。
Thereafter, the
<実施の形態3の効果>
以上説明した本実施の形態3に係る車両用充電システムによれば、普通充電装置1が、稼動要求信号71に基づいて動作する制御部20及び切替回路26の他に、電圧出力部27と第1の電圧計V1及び第2の電圧計V2等を有することで、以下のような効果を得ることができる。
<Effect of Embodiment 3>
According to the vehicle charging system according to the third embodiment described above, the
(11)稼動要求信号71に基づく制御部20及び切替回路26の動作によって、前記実施の形態1と同様の効果(前記(1)〜(6))を得ることができる。
(11) By the operations of the
(12)SAEJ1772規格への準拠、非準拠に拘わらず、充電コネクタ11と車両側コネクタ91との嵌合検知を実現することができる。さらに、充電コネクタ11が車両側コネクタ91から離脱したことの検知、及びリリースボタン120が押されたときの離脱の準備操作の検知を実現することができる。
(12) Whether the charging
(13)上記(12)により、充電コネクタ11の嵌合検知が不可能である実装内容となっているような車両9に対しても、充電コネクタ11の嵌合を検知できるので、どのような車両9についても安全に充電できる構成を実現することができる。さらに、どのような車両9に対しても充電中断及び再開を自由自在に制御することができる。
(13) According to the above (12), the fitting of the charging
(14)上記(12)により、普通充電装置1自らが充電コネクタ11の嵌合と同時にどのような構造の車両9に嵌合したかを検知できるので、充電開始判断はもとより、車両9の蓄電池94を保護しながらの停止指示、また車両9を待たせながらの充電再開を自由に制御することができる。これにより、車両用充電システムを理想的に運営することができる。
(14) According to the above (12), it is possible to detect what structure the
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
1,1A,1B…普通充電装置、3…充電制御部、5…信号切替部、6a,6b〜6n…家電設備、7…統括制御装置、8…分電盤、9…車両、
10…装置本体、11…充電コネクタ、12…充電ガン、13…充電ケーブル、14…電源ケーブル、
20…制御部、21…リレー回路、22…リレー回路、25…リレー回路、25a,25b…第1,第2接点部、25c…コイル、26…切替回路、26a〜26f…第1〜第6接点、27…電圧出力部、
30…制御回路、31…リレー回路、31a,31b…第1,第2接点部、31c…コイル、32…切替回路、32a〜32c…第1〜第3接点、32d…コイル、35…信号ケーブル、
51…制御回路、52…切替回路、52a〜52c…第1〜第3接点、52d…コイル、
70…制御部、71…稼動要求信号、72…通信線、
81…主幹ブレーカ、82…普通充電装置用ブレーカ、83…家電設備用ブレーカ、84a,84b〜84n…分岐回路ブレーカ、
90…車体、91…車両側コネクタ、92…充電制御回路、93…制御装置、94…蓄電池、95…インバータ、96…電動機、97…変速機、98…前輪、99…後輪、
110…ハウジング、111…L端子、112…N端子、113…GND端子、114…C端子、115…P端子、
120…リリースボタン、120a…係止突起、121…スイッチ、121a,121b…接点、
141…電圧線、142…中性線、143…グランド線、
210…コイル、211…接点部、220…コイル、221…接点部、231…電流センサ、261,262…第1,第2コイル、
911〜915…第1〜第5端子、921…整流回路部、922…リレー回路、923…直流電源、
R1…第1の抵抗器、R2…第2の抵抗器、R3…第3の抵抗器、R4…第4の抵抗器、R5…第5の抵抗器、R6…第6の抵抗器、RC…通信用抵抗器、V1…第1の電圧計、V2…第2の電圧計。
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
51 ... Control circuit, 52 ... Switching circuit, 52a to 52c ... First to third contacts, 52d ... Coil,
70 ... control unit, 71 ... operation request signal, 72 ... communication line,
81 ... trunk breaker, 82 ... breaker for ordinary charging device, 83 ... breaker for home appliances, 84a, 84b to 84n ... branch circuit breaker,
DESCRIPTION OF
110 ... Housing, 111 ... L terminal, 112 ... N terminal, 113 ... GND terminal, 114 ... C terminal, 115 ... P terminal,
120 ... release button, 120a ... locking projection, 121 ... switch, 121a, 121b ... contact,
141 ... voltage line, 142 ... neutral line, 143 ... ground line,
210 ... coil, 211 ... contact part, 220 ... coil, 221 ... contact part, 231 ... current sensor, 261,262 ... first and second coils,
911 to 915 ... first to fifth terminals, 921 to rectifier circuit unit, 922 to relay circuit, 923 to DC power source,
R 1 ... 1st resistor, R 2 ... 2nd resistor, R 3 ... 3rd resistor, R 4 ... 4th resistor, R 5 ... 5th resistor, R 6 ... 6th resistor, R C ... resistor communication,
Claims (3)
前記充電装置と一次側電源を共有し、前記充電装置よりも稼動の優先度が高い家庭内電力負荷設備と、
を有する、車両用充電システムであって、
前記充電装置は、
前記車両に対して充電を行う充電手段と、
前記車両用充電システムの稼動状況に応じて前記充電装置への、前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で前記コネクタの離脱の準備操作が行われたかのように前記車両に検知させる模擬動作を指示する模擬動作指示信号に基づき、前記コネクタが嵌合され、かつ前記コネクタの離脱の準備操作が行われていない状態で、前記コネクタ端子から出力される電流の経路を切り替えることにより前記電流値を変化させ、前記車両に当該電流値の変化に基づき前記蓄電池への充電を低減させる模擬動作手段と、
を有する、車両用充電システム。 Charging for charging a vehicle in which charging of the storage battery is stopped based on the detection of detecting that a connector detachment preparation operation has been performed by a change in the current value of the current output from the connector terminal Equipment,
Sharing the primary power supply with the charging device, the household power load equipment having higher operation priority than the charging device,
A vehicle charging system comprising:
The charging device is:
Charging means for charging the vehicle;
Simulation that causes the vehicle to detect the connector as if the preparation operation for removing the connector was not performed on the charging device in accordance with the operating state of the charging system for the vehicle. Based on a simulated operation instruction signal for instructing an operation, the current is output by switching a path of a current output from the connector terminal in a state in which the connector is fitted and a preparation operation for removing the connector is not performed. A simulation operation means for changing the value and reducing charging of the storage battery based on the change of the current value in the vehicle;
A vehicle charging system.
前記模擬動作手段は、前記家庭内電力負荷設備が稼動して前記充電装置の稼動を停止させる状況では、前記コネクタ端子から出力される電流の電流値が、前記コネクタの離脱の準備操作が行われたときの電流値と等しくなるように前記電流の経路を切り替え、前記車両に前記コネクタの離脱の準備操作を検知させる、車両用充電システム。 The vehicle charging system according to claim 1,
In the situation where the domestic power load facility is operated and the operation of the charging device is stopped, the simulated operation means is configured such that the current value of the current output from the connector terminal is prepared for the disconnection of the connector. A vehicle charging system that switches the current path so that the current value becomes equal to the current value at the time, and causes the vehicle to detect a preparation operation for detachment of the connector.
前記模擬動作手段は、
前記模擬動作指示信号を入力とする制御回路と、
前記制御回路により制御され、前記模擬動作指示信号が第1状態の場合には、前記コネクタ端子から出力される電流の電流値が、前記コネクタの離脱の準備操作が行われたときの電流値と等しくなるように前記電流の経路を切り替え、前記車両に前記蓄電池への充電を中断させ、前記模擬動作指示信号が第2状態の場合には、前記コネクタ端子から出力される電流の電流値が、前記コネクタの離脱の準備操作が行われていないときの電流値と等しくなるように前記電流の経路を切り替え、前記車両に前記蓄電池への充電を再開させる切替回路と、
を有する、車両用充電システム。 The vehicle charging system according to claim 2,
The simulated operation means includes
A control circuit that receives the simulated operation instruction signal;
When controlled by the control circuit and the simulated operation instruction signal is in the first state, the current value of the current output from the connector terminal is the current value when a preparation operation for detachment of the connector is performed. Switching the current path to be equal, causing the vehicle to stop charging the storage battery, and when the simulated operation instruction signal is in the second state, the current value of the current output from the connector terminal is: A switching circuit for switching the current path to be equal to a current value when a preparatory operation for disconnecting the connector is not performed, and for causing the vehicle to resume charging the storage battery;
A vehicle charging system.
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