JP2014193042A - 車両用電力装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 コネクタに設けた開閉器の異常診断を行うことができる車両用電力装置を提供する。
【解決手段】 車両用電力装置は、充電電力の給電路を導通・遮断するコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をコネクタ３に設けており、電力変換器１の制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２によって給電路が遮断した場合における電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定結果、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２によって給電路が導通した場合における電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定結果に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常を判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用電力装置に関するものである。
近年、有害排気物質が少なく、環境にやさしい電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）などの電動車両が市場に導入され、電動車両の蓄電池の充放電を行う車両用電力装置が普及しつつある。
電動車両を充電する車両用電力装置は、図４（ａ）（ｂ）に示すように、電動車両Ｃ１００に搭載された蓄電池を充電する充電電力を出力する電力変換器１０１を有し、電力変換器１０１の出力には電気ケーブル１０２の一端が接続している。この電気ケーブル１０２の他端はコネクタ１０３を接続しており、このコネクタ１０３が電動車両Ｃ１００に設けたインレットに着脱可能に接続する。そして、電力変換器１０１は、電気ケーブル１０２およびコネクタ１０３を介して、電動車両Ｃ１００の蓄電池に充電電力を供給する（例えば、特許文献１参照）。
また、車両用電力装置は、電動車両Ｃ１００の蓄電池を充電する機能に加えて、電動車両Ｃ１００の蓄電池から図示しない家庭用負荷への放電（Ｖ２Ｈ）、蓄電池から商用電力系統への放電（Ｖ２Ｇ）を行う機能を有するものもある。
図４（ａ）は、非充電時および非放電時の状態を示しており、電気ケーブル１０２は、電力変換器１０１の側面に設けた収納棒１１０に巻き付けて収納されている。
また、図４（ｂ）は、充電時および放電時の状態を示しており、電気ケーブル１０２は収納棒１１０から必要な長さ分だけ取り外されて、コネクタ１０３は電動車両Ｃ１００のインレットに接続される。
そして、電動車両Ｃ１００には、異常時に給電路を遮断する車両側開閉器（車両コンタクタ）を設けており、この車両側開閉器の溶着診断は、充電開始時のシーケンスの中で行われている。
しかしながら、車両側開閉器が何らかの要因で溶着した場合、給電路を遮断することができない。そこで、安全のためにコネクタ１０３内にも開閉器を設けて、異常時にはコネクタ内の開閉器をオフすることによって、給電路を遮断することが提案されている。
特開２０１０−２５９２７７号公報
上述のようにコネクタに開閉器を設けた場合、この開閉器の溶着等の異常診断を行う必要がある。しかしながら、車両用電力装置において、コネクタに設けた開閉器の異常診断を行う構成はなかった。
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、コネクタに設けた開閉器の異常診断を行うことができる車両用電力装置を提供することにある。
本発明の車両用電力装置は、電動車両に搭載された蓄電池への電力供給、または前記蓄電池との間での電力授受を行う電力変換器と、前記電力変換器が前記蓄電池へ供給する出力端、または前記電力変換器が前記蓄電池との間で電力授受を行う入出力端に一端を接続した電気ケーブルと、前記電気ケーブルの他端に設けられて、前記電動車両のインレットに着脱可能に接続する一対の電極を有するコネクタと、非充放電時に前記コネクタを保持するホルダと、前記コネクタ内に設けられ、前記電力変換器と前記電極との間の給電路を導通・遮断するコネクタ側開閉器と、前記ホルダに保持された前記コネクタの前記電極間に電圧を印加する電圧発生部とを備え、前記ホルダは、保持した前記コネクタの前記電極間の電圧を測定する第１の電圧測定部を有し、前記電力変換器は、前記出力端間または前記入出力端間の電圧を測定する第２の電圧測定部と、前記コネクタ側開閉器によって前記給電路が遮断した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、前記コネクタ側開閉器によって前記給電路が導通した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定する制御部とを有することを特徴とする。
この発明において、前記ホルダは、保持した前記コネクタの前記電極間に接続する抵抗とスイッチとの直列回路を備えることが好ましい。
この発明において、前記ホルダは前記電圧発生部を備え、この電圧発生部は、前記ホルダが保持した前記コネクタの前記電極間に電圧を印加することが好ましい。
この発明において、前記給電路は、前記一対の電極のそれぞれに接続した一対の給電線で構成され、前記コネクタ側開閉器は、前記給電線のそれぞれに設けられており、前記制御部は、前記コネクタ側開閉器を個別にオン・オフ制御し、両方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、一方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御、他方の前記コネクタ側開閉器をオン制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、一方の前記コネクタ側開閉器をオン制御、他方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定することが好ましい。
この発明において、前記給電路は、前記一対の電極のそれぞれに接続した一対の給電線で構成され、前記コネクタ側開閉器は、前記給電線のそれぞれに設けられており、前記制御部は、前記コネクタ側開閉器を一括してオン・オフ制御し、両方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、両方の前記コネクタ側開閉器をオン制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定することが好ましい。
この発明において、前記ホルダが前記コネクタを保持しているか否かを検出するコネクタ検出部を備え、前記制御部は、前記ホルダが前記コネクタを保持していない状態から前記コネクタを保持している状態に変化した場合に前記コネクタ側開閉器をオン制御して、前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定し、次に前記コネクタ側開閉器をオフ制御して、前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定することが好ましい。
以上説明したように、本発明では、コネクタ側開閉器の異常を判定する制御部を備えるので、コネクタに設けた開閉器の異常診断を行うことができるという効果がある。
実施形態１の充電状態における車両用電力装置の構成を示すブロック図である。 同上の非充放電状態における車両用電力装置の概略を示す外観図である。 同上の非充放電状態における車両用電力装置の構成を示すブロック図である。 （ａ）（ｂ）従来の車両用電力装置の構成を示す概略図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
（実施形態１）
図１は、本実施形態の車両用電力装置の構成を示す。車両用電力装置は、電気自動車（ＥＶ）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）などの電動車両Ｃ１に搭載している蓄電池５１へ充電電力を供給して、蓄電池５１を充電する。また、車両用電力装置は、電動車両Ｃ１の蓄電池５１を充電する機能に加えて、蓄電池５１から図示しない家庭用負荷への放電（Ｖ２Ｈ）、蓄電池５１から商用電力系統への放電（Ｖ２Ｇ）を行う機能を有する。
車両用電力装置は、電力変換器１、電気ケーブル２、コネクタ３、ホルダ４を備える。
電力変換器１は、電力変換回路１ａ、制御部１ｂ、操作部１ｃ、報知部１ｄ、電圧測定部１ｅで構成される。
電力変換回路１ａは、商用電力を電源として直流電力を生成し、この直流電力を充電電力として入出力端Ｔ１１，Ｔ１２から出力する。電力変換回路１ａの入出力端Ｔ１１，Ｔ１２には電気ケーブル２の一端が接続している。また、電力変換器１ａは、蓄電池５１から電気ケーブル２を介して入出力端Ｔ１１，Ｔ１２に供給される放電電力を電力変換して図示しない家庭用負荷、または商用電力系統へ供給する。すなわち、電力変換器１は充放電器の機能を有する。なお、電力変換器１（電力変換回路１ａ）が蓄電池５１の充電を行う充電器の機能のみを有する場合、入出力端Ｔ１１，Ｔ１２は、本発明の出力端に相当する。
そして、電気ケーブル２は、電力変換回路１ａの入出力端Ｔ１１，Ｔ１２から蓄電池５１へ充電電力を供給し、蓄電池５１から電力変換回路１ａの入出力端Ｔ１１，Ｔ１２へ放電電力を供給する一対の給電線Ｌ１１，Ｌ１２を有する。さらに、電気ケーブル２は、制御部１ｂが後述のコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２のオン・オフを制御する制御信号を伝送する信号線Ｌ２を有している。
電気ケーブル２の他端にはコネクタ３が設けられており、コネクタ３は、電動車両Ｃ１のボディ外面に設けたインレット５２に着脱可能に接続する。そして、コネクタ３は、給電線Ｌ１１，Ｌ１２に接続した一対の電極３１，３２を備えており、充電時および放電時（以降、充放電時と称す）において、電極３１，３２がインレット５２の電極５２１，５２２に接触して充電電力または放電電力を供給する。インレット５２の電極５２１，５２２は、車両側開閉器Ｍ３，Ｍ４を介して蓄電池５１に電気的に接続している。したがって、電力変換器１の電力変換回路１ａは、電気ケーブル２、コネクタ３、インレット５２を介して、電動車両Ｃ１の蓄電池５１へ充電電力を供給することができる。また、電力変換回路１ａは、電気ケーブル２、コネクタ３、インレット５２を介して、電動車両Ｃ１の蓄電池５１から放電電力を供給される。車両側開閉器Ｍ３，Ｍ４は、電動車両Ｃ１に搭載された図示しないコントローラによってオン・オフ制御され、蓄電池５１の充放電時にはオン制御される。また、充放電中であっても異常発生時において、および充放電を行わない非充放電時において、車輌側開閉器Ｍ３，Ｍ４はオフ制御される。
さらに、コネクタ３は、電力変換回路１ａの入出力端Ｔ１１，Ｔ１２と電極３１，３２との間の給電路を導通・遮断するコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２を備えている。コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２は、制御部１ｂから電気ケーブル２の信号線Ｌ２を介して出力される制御信号によってオン・オフ制御されて、充電電力および放電電力の給電路を導通・遮断する。制御部１ｂは、蓄電池５１の充放電時に、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をオン制御する。また、制御部１ｂは、図示しない異常検出回路から充電電圧の異常、充電電流の異常、放電電圧の異常、放電電流の異常、車両側の異常等の異常信号を受信すると、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をオフ制御する。なお、本実施形態において、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２を独立して個別にオン・オフ制御することが可能である。
一方、充電および放電のいずれも行わない非充放電時において、コネクタ３はインレット５２から外されて、ホルダ４に収納、保持される（図２参照）。非充放電時において、電気ケーブル２は、電力変換器１に設けた収納棒１０に巻き付けられ、コネクタ３は、電力変換器１に設けたホルダ４に収納、保持されている。
そして、車両用電力装置は、コネクタ３がホルダ４に保持された状態で、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出処理を行う。図３は、コネクタ３がホルダ４に保持された状態の回路図であり、以下、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作について説明する。なお、以下の説明では、蓄電池５１を充電する充電開始操作時におけるコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作について説明する。
まず、ホルダ４は、電力変換器１に一体に形成されており、保持したコネクタ３の電極３１，３２に接触する電極４１，４２を有する。電極４１，４２間には、電流制限用の抵抗４３を介して電圧発生部４４が接続しており、電圧発生部４４は、制御部１ｂによって両端電圧（出力電圧）を可変制御される。さらに、電極４１，４２間には、電圧測定部４５（第１の電圧測定部）が接続しており、電圧測定部４５は、電極４１，４２間（ホルダ４が保持したコネクタ３の電極３１，３２間）の電圧を測定する。また、電極４１，４２間（ホルダ４が保持したコネクタ３の電極３１，３２間）には、抵抗４６とスイッチ４７との直列回路が接続されており、スイッチ４７は、制御部１ｂによってオン・オフ制御される。
さらに、ホルダ４は、コネクタ３を保持しているか否かを検出するコネクタ検出部４８を備えている。コネクタ検出部４８は、ホルダ４に保持されているコネクタ３を機械的または電気的に検出する構成を備えており、リミットスイッチ、近接スイッチ等が用いられる。
また、電力変換器１の電圧測定部１ｅ（第２の電圧測定部）は、入出力端Ｔ１１，Ｔ１２間の電圧を測定する。
そして、ユーザは、操作部１ｃを用いて充電開始操作を行う。充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４によってコネクタ３が保持されていることをコネクタ検出部４８が検出していれば、コネクタ３をホルダ４にロックする。コネクタ３は、図示しない係止爪等のラッチ機構でホルダ４に機械的に固定されており、コネクタ３は、ラッチ状態をロックする図示しないロック機構を備える。このロック機構は、ソレノイドバルブを備えており、このソレノイドバルブが駆動されることによって、ロック・アンロックを切り替える。制御部１ｂは、電気ケーブル２内の図示しない信号線を用いてソレノイドバルブを駆動し、ロック機構のロック・アンロックを制御する。
さらに、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の試験中であることを、報知部１ｄからユーザに報知する。報知部１ｄは、液晶画面、スピーカ等を有しており、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の試験中であることを液晶画面に表示し、スピーカから音声報知する。
また、充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していなければ、コネクタ３をホルダ４に戻した後に充電開始操作を行うよう促すメッセージを、報知部１ｄからユーザに報知する。
次に、充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオン制御し、スイッチ４７をオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。なお、本実施形態では、抵抗４６およびスイッチ４７で構成される放電回路をホルダ４に設けているので、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２のオン・オフ状態に関わらず、電極３１，３２〜電圧発生部４４間の残留電荷を放電できる。
制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧を監視しており、残留電荷が放電されて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧が０Ｖになれば、スイッチ４７をオフ制御し、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオフ制御する。その後、制御部１ｂは、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖから試験電圧（例えば、１０Ｖ〜２０Ｖ程度）まで上昇させて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常の有無を判定する（第１の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、第２の異常検出ステップに進む。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧（または規定電圧以上）であれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が溶着していると判定する。但し、規定電圧は、０Ｖより大きく、試験電圧より小さい電圧値に設定される。
第２の異常検出ステップに進んだ制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１をオン制御し，コネクタ側開閉器Ｍ２をオフ制御する。そして、制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ２の異常の有無を判定する（第２の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、第３の異常検出ステップに進む。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧（または規定電圧以上）であれば、コネクタ側開閉器Ｍ２が溶着していると判定する。
第３の異常検出ステップに進んだ制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１をオフ制御し，コネクタ側開閉器Ｍ２をオン制御する。そして、制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１の異常の有無を判定する（第３の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２は正常であると判定する。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧（または規定電圧以上）であれば、コネクタ側開閉器Ｍ１が溶着していると判定する。
制御部１ｂは、第１〜第３の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常を判定した場合、または第３の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の正常を判定した場合、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖにまで低下させる。そして、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオン制御し、スイッチ４７もオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。
そして、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオフ制御し、コネクタ３のホルダ４に対するロック状態を解除して、異常検出処理を終了した旨を判定結果とともに、報知部１ｄからユーザへ報知する。
ユーザは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が正常であれば、コネクタ３を電動車両Ｃ１のインレット５２に接続して、電力変換器１は、所定の充電シーケンスを開始する。また、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の少なくとも一方が溶着異常であれば、制御部１ｂは、電力変換回路１ａの充電動作を禁止し、ユーザは、電力変換器１の使用を取りやめて部品交換等の対応を行う。
したがって、車両用電力装置は、コネクタ３に設けたコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常診断を行うことができ、安全性の向上を図ることができる。
また、車両用電力装置は、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作に用いる試験用の電源として、電圧発生部４４をホルダ４に設けており、電圧発生部４４が発生する試験電圧を１０Ｖ〜２０Ｖとしている。ここで、電力変換器１の電力変換回路１ａを試験用の電源として用いた場合、電力変換回路１ａを起動させる時間を要するので、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を開始するまでに時間がかかる。また、電力変換回路１ａの出力電圧は、通常、約５００Ｖであり、電圧測定部４５、抵抗４６およびスイッチ４７を高耐圧に設計しなければならず、高コスト、大型化の要因となってしまう。
しかしながら、本車両用電力装置は、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作に用いる試験用の電源として、電圧発生部４４をホルダ４に設けているので、電力変換器１の電力変換回路１ａを試験用の電源として用いる必要がない。したがって、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を開始するまでに要する時間の短縮、低コスト化、小型化を図ることができる。
また、蓄電池５１から図示しない家庭用負荷への放電（Ｖ２Ｈ）、商用電力系統への放電（Ｖ２Ｇ）を行う場合、ユーザは操作部１ｃを用いて放電開始操作を行う。そして、放電開始操作を検知した制御部１ｂは、上述の充電開始時と同様に、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を行う。
（実施形態２）
本実施形態の車両用電力装置は、実施形態１と同様に、図１〜図３の構成を備えており、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
以下、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作について説明する。なお、本実施形態において、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方を一括してオン・オフ制御する。
まず、ユーザは、操作部１ｃを用いて充電開始操作を行う。充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４によってコネクタ３が保持されていることをコネクタ検出部４８が検出していれば、コネクタ３をホルダ４にロックする。さらに、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の試験中であることを、報知部１ｄからユーザに報知する。また、充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していなければ、コネクタ３をホルダ４に戻した後に充電開始操作を行うよう促すメッセージを、報知部１ｄからユーザに報知する。
次に、充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオン制御し、スイッチ４７もオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。
次に、制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧を監視しており、残留電荷が放電されて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧が０Ｖになれば、スイッチ４７をオフ制御し、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオフ制御する。その後、制御部１ｂは、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖから試験電圧（例えば、１０Ｖ〜２０Ｖ程度）まで上昇させて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常の有無を判定する（第１の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、第２の異常検出ステップに進む。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧（または規定電圧以上）であれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が溶着していると判定する。
第２の異常検出ステップに進んだ制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をオン制御する。そして、制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常の有無を判定する（第２の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧であれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２は正常であると判定する。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の少なくとも一方が異常（例えば開閉異常）であると判定する。
制御部１ｂは、第１，第２の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常を判定した場合、または第２の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の正常を判定した場合、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖにまで低下させる。そして、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオン制御し、スイッチ４７もオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。
そして、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方をオフ制御し、コネクタ３のホルダ４に対するロック状態を解除して、異常検出処理を終了した旨を判定結果とともに、報知部１ｄからユーザへ報知する。
ユーザは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が正常であれば、コネクタ３を電動車両Ｃ１のインレット５２に接続して、電力変換器１は、所定の充電シーケンスを開始する。また、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の少なくとも一方が溶着異常であれば、制御部１ｂは、電力変換回路１ａの充電動作を禁止し、ユーザは、電力変換器１の使用を取りやめて部品交換等の対応を行う。
したがって、車両用電力装置は、コネクタ３に設けたコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常診断を行うことができ、安全性の向上を図ることができる。
また、蓄電池５１から図示しない家庭用負荷への放電（Ｖ２Ｈ）、商用電力系統への放電（Ｖ２Ｇ）を行う場合、ユーザは操作部１ｃを用いて放電開始操作を行う。そして、放電開始操作を検知した制御部１ｂは、上述の充電開始時と同様に、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を行う。
（実施形態３）
本実施形態の車両用電力装置は、実施形態１と同様に、図１〜図３の構成を備えており、同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
以下、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作について説明する。なお、本実施形態において、制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していない状態からコネクタ３を保持している状態に変化した場合、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をオン制御する。また、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２を一括してオン・オフ制御する。
まず、ユーザは、操作部１ｃを用いて充電開始操作を行う。充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４によってコネクタ３が保持されていることをコネクタ検出部４８が検出していれば、コネクタ３をホルダ４にロックする。このとき、ホルダ４がコネクタ３を保持しているので、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２は既にオン状態である。さらに、制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の試験中であることを、報知部１ｄからユーザに報知する。また、充電開始操作を検知した制御部１ｂは、ホルダ４がコネクタ３を保持していなければ、コネクタ３をホルダ４に戻した後に充電開始操作を行うよう促すメッセージを、報知部１ｄからユーザに報知する。
次に、ホルダ４がコネクタ３を保持していれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の両方は既にオン状態であり、制御部１ｂは、スイッチ４７をオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。
次に、制御部１ｂは、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧を監視しており、残留電荷が放電されて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧が０Ｖになれば、スイッチ４７をオフ制御する。その後、制御部１ｂは、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖから試験電圧（例えば、１０Ｖ〜２０Ｖ程度）まで上昇させて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常の有無を判定する（第１の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧であれば、第２の異常検出ステップに進む。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の少なくとも一方が異常（例えば開閉異常）であると判定する。そして、制御部１ｂは、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖにまで低下させた後に、スイッチ４７をオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。
第２の異常検出ステップに進んだ制御部１ｂは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２をオフ制御する。そして、制御部１ｂは、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖから試験電圧まで上昇させて、電圧測定部４５、電圧測定部１ｅの各測定電圧に基づいて、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常の有無を判定する（第２の異常検出ステップ）。具体的に、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝０Ｖであれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２は正常であると判定する。また、制御部１ｂは、電圧測定部４５の測定電圧＝試験電圧、電圧測定部１ｅの測定電圧＝試験電圧（または規定電圧以上）であれば、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が溶着していると判定する。
制御部１ｂは、第１，第２の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常を判定した場合、または第２の異常検出ステップでコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の正常を判定した場合、電圧発生部４４の両端電圧を０Ｖにまで低下させる。そして、制御部１ｂは、スイッチ４７をオン制御することによって、給電路内の残留電荷を抵抗４６を介して放電させる。なお、本実施形態では、電動車両Ｃ１側にも、給電路内の残留電荷を放電させる放電回路を備えることが望ましい。
そして、制御部１ｂは、コネクタ３のホルダ４に対するロック状態を解除して、異常検出処理を終了した旨を判定結果とともに、報知部１ｄからユーザへ報知する。
ユーザは、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２が正常であれば、コネクタ３を電動車両Ｃ１のインレット５２に接続して、電力変換器１は、所定の充電シーケンスを開始する。また、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の少なくとも一方が溶着異常であれば、制御部１ｂは、電力変換回路１ａの充電動作を禁止し、ユーザは、電力変換器１の使用を取りやめて部品交換等の対応を行う。
したがって、車両用電力装置は、コネクタ３に設けたコネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常診断を行うことができ、安全性の向上を図ることができる。
また、蓄電池５１から図示しない家庭用負荷への放電（Ｖ２Ｈ）、商用電力系統への放電（Ｖ２Ｇ）を行う場合、ユーザは操作部１ｃを用いて放電開始操作を行う。そして、放電開始操作を検知した制御部１ｂは、上述の充電開始時と同様に、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を行う。
また、上述の各実施形態において、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作は、ユーザによる充電開始操作をトリガとして実行しているが、この構成に限定されるものではない。例えば、電力変換器１が非充放電状態であるときに他のトリガ（例えば、タイマ回路の計時動作の完了タイミング等）が発生したとき、または蓄電池５１の充電が完了時にユーザがコネクタ３をホルダ４に戻したときに、コネクタ側開閉器Ｍ１，Ｍ２の異常検出動作を実行してもよい。
１ 電力変換器
１ａ 電力変換回路
１ｂ 制御部
１ｅ 電圧測定部（第２の電圧測定部）
Ｔ１１，Ｔ１２ 入出力端
２ 電気ケーブル
３ コネクタ
３１，３２ 電極
４ ホルダ
４４ 電圧発生部
４５ 電圧測定部（第１の電圧測定部）
Ｍ１，Ｍ２ コネクタ側開閉器
Ｃ１ 電動車両
５１ 蓄電池
５２ インレット

Claims (6)

  1. 電動車両に搭載された蓄電池への電力供給、または前記蓄電池との間での電力授受を行う電力変換器と、
    前記電力変換器が前記蓄電池へ供給する出力端、または前記電力変換器が前記蓄電池との間で電力授受を行う入出力端に一端を接続した電気ケーブルと、
    前記電気ケーブルの他端に設けられて、前記電動車両のインレットに着脱可能に接続する一対の電極を有するコネクタと、
    非充放電時に前記コネクタを保持するホルダと、
    前記コネクタ内に設けられ、前記電力変換器と前記電極との間の給電路を導通・遮断するコネクタ側開閉器と、
    前記ホルダに保持された前記コネクタの前記電極間に電圧を印加する電圧発生部とを備え、
    前記ホルダは、保持した前記コネクタの前記電極間の電圧を測定する第１の電圧測定部を有し、
    前記電力変換器は、前記出力端間または前記入出力端間の電圧を測定する第２の電圧測定部と、前記コネクタ側開閉器によって前記給電路が遮断した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、前記コネクタ側開閉器によって前記給電路が導通した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定する制御部とを有する
    ことを特徴とする車両用電力装置。
  2. 前記ホルダは、保持した前記コネクタの前記電極間に接続する抵抗とスイッチとの直列回路を備えることを特徴とする請求項１記載の車両用電力装置。
  3. 前記ホルダは前記電圧発生部を備え、この電圧発生部は、前記ホルダが保持した前記コネクタの前記電極間に電圧を印加することを特徴とする請求項１または２記載の車両用電力装置。
  4. 前記給電路は、前記一対の電極のそれぞれに接続した一対の給電線で構成され、
    前記コネクタ側開閉器は、前記給電線のそれぞれに設けられており、
    前記制御部は、前記コネクタ側開閉器を個別にオン・オフ制御し、両方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、一方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御、他方の前記コネクタ側開閉器をオン制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、一方の前記コネクタ側開閉器をオン制御、他方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の車両用電力装置。
  5. 前記給電路は、前記一対の電極のそれぞれに接続した一対の給電線で構成され、
    前記コネクタ側開閉器は、前記給電線のそれぞれに設けられており、
    前記制御部は、前記コネクタ側開閉器を一括してオン・オフ制御し、両方の前記コネクタ側開閉器をオフ制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果、両方の前記コネクタ側開閉器をオン制御した場合における前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて、前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の車両用電力装置。
  6. 前記ホルダが前記コネクタを保持しているか否かを検出するコネクタ検出部を備え、
    前記制御部は、前記ホルダが前記コネクタを保持していない状態から前記コネクタを保持している状態に変化した場合に前記コネクタ側開閉器をオン制御して、前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定し、次に前記コネクタ側開閉器をオフ制御して、前記第１の電圧測定部および前記第２の電圧測定部の各測定結果に基づいて前記コネクタ側開閉器の異常の有無を判定する
    ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか記載の車両用電力装置。
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