JP2018074752A - Charge and discharge device - Google Patents

Charge and discharge device Download PDF

Info

Publication number
JP2018074752A
JP2018074752A JP2016212000A JP2016212000A JP2018074752A JP 2018074752 A JP2018074752 A JP 2018074752A JP 2016212000 A JP2016212000 A JP 2016212000A JP 2016212000 A JP2016212000 A JP 2016212000A JP 2018074752 A JP2018074752 A JP 2018074752A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
charging
connector
vehicle
current
charging port
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2016212000A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
晋吾 小山
Shingo Koyama
晋吾 小山
植平 眞
Makoto Uehira
眞 植平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsubakimoto Chain Co
Original Assignee
Tsubakimoto Chain Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsubakimoto Chain Co filed Critical Tsubakimoto Chain Co
Priority to JP2016212000A priority Critical patent/JP2018074752A/en
Publication of JP2018074752A publication Critical patent/JP2018074752A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve a charge and discharge device capable of determining whether or not a connector is connected with an electric vehicle after connecting the connector with the electric vehicle.SOLUTION: The charge and discharge device includes a connector connected to a charging port of a vehicle having a storage battery thereon and executes charging and discharging to the storage battery by connecting the connector to the charging port. The charge and discharge device further includes an analog line applied with a power supply voltage on vehicle side by connecting the connector to the charging port; a ground line (32f) applied with a ground voltage (FG) on vehicle side by connecting the connector to the charging port; and a current detector (51) disposed at the ground line (32f) and detecting a current value of an electric current running through the ground line (32f).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、電気自動車等に対して充放電を行うための充放電装置に関する。   The present invention relates to a charging / discharging device for charging / discharging an electric vehicle or the like.

近年、廃棄ガスによる環境負荷が大きい内燃機関を用いた自動車に代わって、電力により駆動する電気自動車が普及し始めている。電気自動車には、走行時に用いられる電力を蓄える大容量の蓄電池が搭載されている。   In recent years, electric vehicles driven by electric power have begun to spread in place of vehicles using internal combustion engines that have a large environmental load due to waste gas. An electric vehicle is equipped with a large-capacity storage battery that stores electric power used during traveling.

電気自動車は、充放電装置から蓄電池に対する充放電が行われる。充放電装置は、コネクタを電気自動車に設けられる充電口に接続し、電気自動車に搭載された蓄電池に対する充放電を行う。   The electric vehicle is charged and discharged from the charging / discharging device to the storage battery. The charging / discharging device connects the connector to a charging port provided in the electric vehicle, and performs charging / discharging with respect to the storage battery mounted on the electric vehicle.

特許文献1には、CHAdeMO(登録商標)仕様に準拠する、充電器と電気自動車とのインターフェース構成が用いられた充電システムが開示されている。   Patent Document 1 discloses a charging system using an interface configuration between a charger and an electric vehicle that conforms to the CHAdeMO (registered trademark) specification.

特開2011−114962号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-114962

CHAdeMO仕様の充電システムにおける充電シーケンスは以下のとおりとなっている。   The charging sequence in the CHAdeMO specification charging system is as follows.

まず、ユーザによって、充電器のスタートボタンが押されることにより、充電シーケンスが始まる。スタートボタンが押されると、充電器は、充電開始信号を電気自動車側へ送るためのリレー(d1)(「d1」は、CHAdeMO仕様において当該リレーに対して一般的に使用されている記号である。以下、CHAdeMO仕様において特定の要素に対して一般的に使用されている記号を( )とともに付記する。)をオンする。電気自動車では、充電開始信号が送られてくると、フォトカプラ(f)が励起される。これにより、電気自動車は充電操作が開始されたことを認識し、各種情報をCAN(Controller Area Network)通信によって充電器へ送る。その後、充電器と電気自動車との間でCAN通信や他の信号の授受を行いつつ絶縁確認試験等の充電準備動作を進め、充電準備動作が完了すると、充電を開始することになる。   First, the charging sequence starts when the user presses the start button of the charger. When the start button is pressed, the charger sends a charge start signal to the electric vehicle side relay (d1) ("d1" is a symbol generally used for the relay in the CHAdeMO specification. Hereinafter, symbols commonly used for specific elements in the CHAdeMO specification are appended together with (). In an electric vehicle, when a charge start signal is sent, the photocoupler (f) is excited. As a result, the electric vehicle recognizes that the charging operation has started, and sends various information to the charger through CAN (Controller Area Network) communication. Thereafter, a charging preparation operation such as an insulation confirmation test is performed while performing CAN communication and other signal exchanges between the charger and the electric vehicle. When the charging preparation operation is completed, charging is started.

ところが、上記充電シーケンスによれば、充電器が電気自動車との接続を確認できるのは、電気自動車側からCAN通信による情報を受け取った段階となる。そして、CAN通信を開始するためには、ユーザが、事前に充電器のコネクタを電気自動車の充電口へ接続した上で、充電器のスタートボタンを押す必要がある。そのため、ユーザは、まず充電器側へ歩み寄り充電器のコネクタを手に取り、次にこのコネクタを持って電気自動車側へ移動して電気自動車の充電口へコネクタを接続し、再び、電気自動車側から充電器側に戻り、充電器のスタートボタンを押して充電シーケンスを開始させなければならない。ユーザにしてみれば非常に手間な作業である。   However, according to the above charging sequence, the charger can confirm the connection with the electric vehicle at the stage of receiving information by CAN communication from the electric vehicle side. And in order to start CAN communication, a user needs to push the start button of a charger, after connecting the connector of a charger to the charging port of an electric vehicle beforehand. Therefore, the user first walks to the charger side, picks up the connector of the charger, then moves to the electric vehicle side with this connector and connects the connector to the charging port of the electric vehicle, and again, the electric vehicle side To the charger side, the charging sequence must be started by pressing the start button of the charger. This is very troublesome for the user.

仮に、上述の手順、すなわち、スタートボタンを押してリレー(d1)をオンしてフォトカプラ(f)を励起させた後にCAN通信を行う、といった手順を経ることなく、電気自動車にコネクタを接続した時点で、充電器において接続確認ができるようになれば、このような、充電器と電気自動車との間を行ったり来たりする、手間な作業をユーザに強いる必要のない充電シーケンスを構築することが可能となる。   Temporarily, when the connector is connected to the electric vehicle without going through the above-described procedure, that is, the CAN communication is performed after the start button is pressed to turn on the relay (d1) to excite the photocoupler (f). Therefore, if the connection can be confirmed in the charger, it is possible to construct a charging sequence that does not need to force the user to go back and forth between the charger and the electric vehicle. It becomes possible.

一方、充電器のリレー(d1)のオン動作を、ユーザによるスタートボタンの押下をトリガーとするのではなく、例えば周期的に行うことにより、上記充電シーケンスを実行させてCAN通信によって接続確認を行うことも可能ではある。しかし、このようにすると、リレー(d1)をオンしてからCAN通信開始までに時間を要するために接続確認までのタイムラグが発生してしまう。さらに、上記充電シーケンスを実行すると、電気自動車側の補機バッテリの電力消費を消費することになるので、補機バッテリが充電不足となるおそれも懸念される。このため、接続確認のためにリレー(d1)をオンすることは時間的にもコスト的にも無駄が多い。   On the other hand, the ON operation of the relay (d1) of the charger is not triggered by the pressing of the start button by the user, but is performed periodically, for example, so that the above charging sequence is executed and the connection is confirmed by CAN communication. It is also possible. However, if it does in this way, since it takes time until the CAN communication is started after the relay (d1) is turned on, a time lag until the connection confirmation occurs. Furthermore, since the power consumption of the auxiliary battery on the electric vehicle side is consumed when the above charging sequence is executed, there is a concern that the auxiliary battery may become insufficiently charged. For this reason, turning on the relay (d1) for connection confirmation is wasteful in terms of both time and cost.

また、充電器は、充電器による充電作業のスケジュール管理などを行う上位装置によって制御される場合もある。この場合においても、上記充電シーケンスを実行させなければ接続確認をできないと、充電開始を上位装置が判断したときには、とりあえず上記充電シーケンスを実行させてみて接続確認を行わなければならない。そのため、上位装置による制御が非効率となるとともに、上位装置側による充電器の運用スケジュールを立てることも困難となる。   In addition, the charger may be controlled by a host device that performs charging management schedule management by the charger. Even in this case, if the host device cannot determine the connection without executing the charging sequence, the host device must first execute the charging sequence and check the connection when the host device determines the start of charging. For this reason, control by the host device becomes inefficient, and it becomes difficult to establish an operation schedule for the charger on the host device side.

上記の課題に鑑み、本発明の一態様は、電気自動車にコネクタを接続した時点で、電気自動車にコネクタが接続されたことを判定可能な充放電装置を実現することを目的とする。   In view of the above problems, an object of one embodiment of the present invention is to realize a charge / discharge device that can determine that a connector is connected to the electric vehicle at the time when the connector is connected to the electric vehicle.

上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る充放電装置は、蓄電池を搭載する車両の充電口に接続されるコネクタを備え、前記コネクタを前記充電口に接続することにより、前記蓄電池に対する充放電を行う充放電装置であって、アナログ信号を送受信するための信号線であって、前記充電口に前記コネクタが接続されることにより、前記車両側の電源からの電圧が印加される信号線と、前記充電口に前記コネクタが接続されることにより、前記車両側において接地される接地線とを含み、前記信号線から前記接地線へと繋がる接続回路と、前記接続回路に配置されており、前記接続回路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部とを備える。   In order to solve the above-described problem, a charging / discharging device according to an aspect of the present invention includes a connector connected to a charging port of a vehicle on which a storage battery is mounted, and the connector is connected to the charging port. A charging / discharging device that charges and discharges a storage battery, and is a signal line for transmitting and receiving an analog signal. When the connector is connected to the charging port, a voltage from the power source on the vehicle side is applied. A signal line and a ground line grounded on the vehicle side by connecting the connector to the charging port, a connection circuit connected from the signal line to the ground line, and disposed in the connection circuit And a current detection unit that detects a current value of a current flowing through the connection circuit.

上記構成によれば、充電口にコネクタが接続されると、接地線に電流が流れる。電流検出部が接地線に流れる電流を検出することにより、コネクタが車両の充電口に接続された状態であると判定することができる。   According to the above configuration, when a connector is connected to the charging port, a current flows through the ground line. It can be determined that the connector is in a state connected to the charging port of the vehicle by detecting the current flowing through the ground line by the current detection unit.

前記接続回路には、前記接地線へ電流を流入させるとともに、充電準備作業のシーケンスの進展に伴い前記接地線へ流入させる電流量が変化する他の信号線が接続されており、
前記シーケンスを参照し、かつ、前記電流検出部の検出結果に基づき、前記シーケンスが正常に実行されているか否かを判定する判定部を備えることが好ましい。
The connection circuit is connected to another signal line that causes a current to flow into the ground line and changes the amount of current to flow into the ground line as the sequence of the charge preparation work progresses.
It is preferable to include a determination unit that refers to the sequence and determines whether or not the sequence is normally executed based on a detection result of the current detection unit.

前記電流検出部は、前記接地線の、前記コネクタから前記充電口に向かう第1方向に流れる電流及び前記充電口から前記コネクタに向かう第2方向に流れる電流の各電流値を検出することが好ましい。   It is preferable that the current detection unit detects current values of a current flowing in a first direction from the connector toward the charging port and a current flowing in the second direction from the charging port toward the connector. .

前記電流検出部は、前記第1方向に流れる電流を検出する第1フォトカプラ及び前記第2方向に流れる電流を検出する第2フォトカプラを含むことが好ましい。   The current detection unit preferably includes a first photocoupler that detects a current flowing in the first direction and a second photocoupler that detects a current flowing in the second direction.

前記コネクタが前記充電口にロックされた後または前記充放電装置と前記車両とのCAN通信が開始した後、前記電流検出部の検出結果の如何にかかわらず、前記コネクタが前記充電口に接続されたものと判定する判定部を備えることが好ましい。   After the connector is locked to the charging port or after CAN communication between the charging / discharging device and the vehicle is started, the connector is connected to the charging port regardless of the detection result of the current detection unit. It is preferable to include a determination unit that determines that the image has been determined.

本発明の一態様によれば、電気自動車にコネクタを接続した時点で、電気自動車にコネクタが接続されたことを判定可能な充放電装置を実現することができる。   According to one embodiment of the present invention, it is possible to realize a charge / discharge device that can determine that a connector is connected to the electric vehicle at the time when the connector is connected to the electric vehicle.

本発明の一実施形態に係る充放電装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the charging / discharging apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. コネクタと充電口との間のインターフェース構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the interface structure between a connector and a charging port. 一対のフォトカプラの構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of a pair of photocoupler.

以下図面を参照して、本発明の一実施形態を説明する。以下の図面において、同一の部分には同一の符号を付している。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the same portions are denoted by the same reference numerals.

本実施形態は、充放電装置と、この充放電装置により充放電される車両とからなるシステムに関するものである。本実施形態において、充放電装置及び車両は、CHAdeMO方式による充放電を行うものであり、車両は電気自動車(EV(Electric Vehicle))である。   The present embodiment relates to a system including a charging / discharging device and a vehicle charged / discharged by the charging / discharging device. In the present embodiment, the charging / discharging device and the vehicle perform charging / discharging by the CHAdeMO method, and the vehicle is an electric vehicle (EV (Electric Vehicle)).

ただし、本発明は、CHAdeMO以外の方式、例えばコンボ(Combined Charging System)方式にも適用可能である。また、本発明が対象とする車両は、電気自動車に限定されず、プラグイン・ハイブリッド車(PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle))であってもよい。   However, the present invention is also applicable to systems other than CHAdeMO, such as a combo (combined charging system) system. The vehicle targeted by the present invention is not limited to an electric vehicle, and may be a plug-in hybrid electric vehicle (PHEV).

本実施形態について図1〜図3に基づいて説明すれば、以下のとおりである。   The present embodiment will be described below with reference to FIGS.

図1は、本実施形態に係る充放電装置1の概略構成を示すブロック図である。充放電装置1は、充放電装置本体10と、コネクタ20と、ケーブル30と、を備えている。図1に示すように、コネクタ20が車両(電気自動車)40の充電口41に接続されることにより、車両40に搭載された蓄電池(図示省略)の充放電が行われる。充放電装置1は、公共施設や民間事業者の施設内や、一般住宅やマンションの駐車場等に設置される。   FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a charge / discharge device 1 according to the present embodiment. The charging / discharging device 1 includes a charging / discharging device main body 10, a connector 20, and a cable 30. As shown in FIG. 1, when the connector 20 is connected to a charging port 41 of a vehicle (electric vehicle) 40, a storage battery (not shown) mounted on the vehicle 40 is charged / discharged. The charging / discharging device 1 is installed in a public facility or a private business facility, or in a parking lot of a general house or apartment.

なお、充放電装置1は、車両40の蓄電池への充電を行うとともに、車両40の蓄電池を放電し、車両40から家庭等の施設への給電を行うもの(V2H(Vehicle to Home)システム)である。   The charging / discharging device 1 charges the storage battery of the vehicle 40, discharges the storage battery of the vehicle 40, and supplies power from the vehicle 40 to a facility such as a home (V2H (Vehicle to Home) system). is there.

充放電装置本体10は、車両40に搭載された蓄電池を充放電するためのものである。充放電装置本体10は、商用電力系統(図示省略)に接続されており、商用電力系統から供給される電力を用いて車両40の蓄電池を充電する。   The charging / discharging device main body 10 is for charging / discharging a storage battery mounted on the vehicle 40. The charging / discharging device main body 10 is connected to a commercial power system (not shown), and charges the storage battery of the vehicle 40 using power supplied from the commercial power system.

コネクタ20は、車両40の充電口41に接続されるものである。コネクタ20は、車両40の蓄電池の充放電時、車両40の充電口41にロックされて充電口41から外れない機構を有している。この機構によるロックは、充放電装置1の充放電動作の停止により、解除される。   The connector 20 is connected to the charging port 41 of the vehicle 40. The connector 20 has a mechanism that is locked to the charging port 41 of the vehicle 40 and does not come off from the charging port 41 when the storage battery of the vehicle 40 is charged / discharged. The lock by this mechanism is released by stopping the charge / discharge operation of the charge / discharge device 1.

ケーブル30は、一端が充放電装置本体10に接続され、他端にコネクタ20が設けられている。ケーブル30には、動力線31、アナログ線32及びCAN信号線33が含まれている。   The cable 30 has one end connected to the charge / discharge device body 10 and the other end provided with a connector 20. The cable 30 includes a power line 31, an analog line 32, and a CAN signal line 33.

動力線31は、車両40の蓄電池を充放電するために、充放電装置本体10からコネクタ20に、及びコネクタ20から充放電装置本体10に電力を供給するものである。   The power line 31 supplies power from the charging / discharging device body 10 to the connector 20 and from the connector 20 to the charging / discharging device body 10 in order to charge / discharge the storage battery of the vehicle 40.

アナログ線32及びCAN信号線33は、車両40の蓄電池を充放電する際、充放電装置本体10とコネクタ20との間でやり取りされる各種の信号を送受信するものである。アナログ線32では、アナログ信号が送受信される。アナログ線32及びCAN信号線33を通してやり取りされる信号については後述する。   The analog line 32 and the CAN signal line 33 transmit and receive various signals exchanged between the charging / discharging device main body 10 and the connector 20 when charging / discharging the storage battery of the vehicle 40. An analog signal is transmitted and received on the analog line 32. Signals exchanged through the analog line 32 and the CAN signal line 33 will be described later.

図2は、車両40の充電口41に充放電装置1のコネクタ20が接続された場合における、コネクタ20と充電口41との間のインターフェース構成を示す概略図である。図2に示したインターフェース構成は、CHAdeMO規格書等により知られている構成であるため、その構成及び動作についての詳細な説明を省略する。以下では、充放電装置1の特徴部分を説明するために参照すべき個所を中心に説明することとする。   FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an interface configuration between the connector 20 and the charging port 41 when the connector 20 of the charging / discharging device 1 is connected to the charging port 41 of the vehicle 40. Since the interface configuration shown in FIG. 2 is a configuration known from the CHAdeMO standard or the like, a detailed description of the configuration and operation is omitted. In the following, description will be made centering on points that should be referred to in order to explain the characteristic portions of the charge / discharge device 1.

図2に示すように、充放電装置1側には、リレー(d1)101、リレー(d2)102、フォトカプラ(j)103及びCAN回路104が設けられている。車両40側には、車両コンタクタ201、フォトカプラ(f)202、フォトカプラ(g)203、フォトカプラ(h)204、フォトカプラ(k)205、CAN回路206及び抵抗(R4)207が設けられている。なお、抵抗(R4)207が設けられていない構成であっても構わない。   As shown in FIG. 2, a relay (d1) 101, a relay (d2) 102, a photocoupler (j) 103, and a CAN circuit 104 are provided on the charge / discharge device 1 side. On the vehicle 40 side, a vehicle contactor 201, a photocoupler (f) 202, a photocoupler (g) 203, a photocoupler (h) 204, a photocoupler (k) 205, a CAN circuit 206, and a resistor (R4) 207 are provided. ing. Note that the resistor (R4) 207 may not be provided.

また、充放電装置1と車両40との間には、正電位側ライン31a及び負電位側ライン31bからなる上述の動力線31、充放電コネクタ12V線32a(電源線)、第1作業開始停止線32b、第2作業開始停止線32c、充放電コネクタ接続確認線32d、作動許可禁止線32e及び接地線32fからなる上述のアナログ線32、並びに、上述のCAN信号線33が設けられている。なお、充放電コネクタ12V線32aは、CHAdeMO規格に従うインターフェース構成に選択的に付加されるオプション機能構成300に含まれるものである。補助蓄電池301は、車両40のシステム駆動等に用いられる、周知の補機バッテリであり、車両40の走行時に用いられる電力を蓄える大容量の蓄電池とは別途、車両40に搭載されるものである。車両12V(VB)は補助蓄電池301から供給される。また、スイッチ302は通常オンされており、例えば停電時に、補助蓄電池301に蓄えられた電力が充放電コネクタ12V線32aを通して充放電装置1側に供給される。充放電装置1は、補助蓄電池301から供給される電力を用いて、充放電装置1の充放電動作を制御する制御部を稼働する。なお、回り込み防止回路303は、充放電装置12V(VA)から充放電コネクタ12V線32aを介して車両40に電力が供給されてしまうことを防止するための回路である。   Further, between the charging / discharging device 1 and the vehicle 40, the power line 31 including the positive potential side line 31a and the negative potential side line 31b, the charging / discharging connector 12V line 32a (power supply line), and the first work start / stop. The analog line 32 including the line 32b, the second work start / stop line 32c, the charge / discharge connector connection confirmation line 32d, the operation permission prohibiting line 32e, and the ground line 32f, and the CAN signal line 33 are provided. The charge / discharge connector 12V line 32a is included in the optional function configuration 300 that is selectively added to the interface configuration according to the CHAdeMO standard. The auxiliary storage battery 301 is a well-known auxiliary battery used for driving the system of the vehicle 40, and is mounted on the vehicle 40 separately from the large-capacity storage battery that stores electric power used when the vehicle 40 travels. . The vehicle 12V (VB) is supplied from the auxiliary storage battery 301. Further, the switch 302 is normally turned on. For example, during a power failure, the power stored in the auxiliary storage battery 301 is supplied to the charge / discharge device 1 side through the charge / discharge connector 12V line 32a. The charging / discharging device 1 operates a control unit that controls the charging / discharging operation of the charging / discharging device 1 using the power supplied from the auxiliary storage battery 301. The wraparound prevention circuit 303 is a circuit for preventing electric power from being supplied to the vehicle 40 from the charging / discharging device 12V (VA) via the charging / discharging connector 12V line 32a.

ここで注目すべきは、充放電装置1側には、図2に示すように、接地線32fに接続された電流検出器51(電流検出部)及び判定回路52(判定部)がさらに設けられた点である。電流検出器51は、充電口41へのコネクタ20の接続後における、充放電コネクタ接続確認線32dに流れる電流を検出する。判定回路52は、電流検出器51の検出結果に基づき、充電口41へのコネクタ20の接続を判定する。   It should be noted that the current detector 51 (current detection unit) and the determination circuit 52 (determination unit) connected to the ground line 32f are further provided on the charge / discharge device 1 side as shown in FIG. It is a point. The current detector 51 detects a current flowing through the charge / discharge connector connection confirmation line 32d after the connector 20 is connected to the charging port 41. The determination circuit 52 determines the connection of the connector 20 to the charging port 41 based on the detection result of the current detector 51.

充放電装置1の充電を行うための準備作業においては、従来であれば、図2に示すように、まず、充放電装置1側のリレー(d1)101をオンすると、車両40側のフォトカプラ(f)202が駆動し、車両40はリレー(d1)101のオンを検出する。車両40は、リレー(d1)101のオンを検出すると、充放電装置1とのCAN通信を開始するために、CAN信号線33を通して信号を送信する。充放電装置1は、車両40からのCAN通信の信号を受信すると、車両40にCAN通信の信号を送信する。   In the preparatory work for charging the charging / discharging device 1, conventionally, as shown in FIG. 2, when the relay (d 1) 101 on the charging / discharging device 1 side is first turned on, the photocoupler on the vehicle 40 side is first turned on. (F) 202 is driven, and the vehicle 40 detects that the relay (d1) 101 is turned on. When the vehicle 40 detects that the relay (d1) 101 is turned on, the vehicle 40 transmits a signal through the CAN signal line 33 in order to start CAN communication with the charge / discharge device 1. When the charging / discharging device 1 receives a CAN communication signal from the vehicle 40, the charging / discharging device 1 transmits a CAN communication signal to the vehicle 40.

このようにして充放電装置1と車両40との間のCAN通信が成立した後、充放電装置1は車両40から作動許可禁止線32eを介して充電許可信号を受信し、ロック機構によってコネクタ20を充電口41にロックする。   After the CAN communication between the charging / discharging device 1 and the vehicle 40 is thus established, the charging / discharging device 1 receives a charging permission signal from the vehicle 40 via the operation permission prohibiting line 32e, and the connector 20 is connected by the lock mechanism. Is locked to the charging port 41.

次に、充放電装置1は、リレー(d2)102をオンして、充放電装置1の準備が完了したことを、第2作業開始停止線32cを介して、車両40に伝え、充電準備作業を終了する。   Next, the charging / discharging device 1 turns on the relay (d2) 102 to inform the vehicle 40 of the completion of preparation of the charging / discharging device 1 to the vehicle 40 via the second work start / stop line 32c, and prepares for charging. Exit.

上述した通り、従来であれば、充放電装置1側では、充電口41へのコネクタ20の接続は、CAN回路104とCAN回路206との間におけるCAN通信によって認識される。このため、ユーザが、充放電装置1に車両40の蓄電池の充電を開始させるためには、コネクタ20を充放電装置1側から車両40側へと持参し、車両40にコネクタ20を接続した後、再び、車両40側から充放電装置1に戻り、充放電装置1に設けられたスタートボタンを操作することにより、充放電装置1に車両40の蓄電池の充電を開始させるのが通常であった。   As described above, conventionally, on the charging / discharging device 1 side, the connection of the connector 20 to the charging port 41 is recognized by CAN communication between the CAN circuit 104 and the CAN circuit 206. For this reason, after a user brings the connector 20 from the charging / discharging device 1 side to the vehicle 40 side in order to cause the charging / discharging device 1 to start charging the storage battery of the vehicle 40, the user connects the connector 20 to the vehicle 40. Then, it is normal that the charging / discharging device 1 is started again by operating the start button provided in the charging / discharging device 1 by returning to the charging / discharging device 1 from the vehicle 40 side again. .

これに対し、電流検出器51を設けることにより、充放電装置1では、CAN通信を行ったり、ユーザがスタートボタンを操作したりすることなく、充電口41へのコネクタ20の接続を判定することができる。以下、電流検出器51及び電流検出器51に接続された判定回路52の構成及び機能について説明する。   On the other hand, by providing the current detector 51, the charging / discharging device 1 determines the connection of the connector 20 to the charging port 41 without performing CAN communication or operating the start button by the user. Can do. Hereinafter, the configuration and function of the current detector 51 and the determination circuit 52 connected to the current detector 51 will be described.

電流検出器51は、図2に示すように、接地線32fに接続されており、接地線32fを流れる電流の電流値を検出する。電流検出器51は、接地線32fを、X1方向及びX2方向のいずれの方向に流れる電流であっても、それらの電流値を検出可能である。   As shown in FIG. 2, the current detector 51 is connected to the ground line 32f and detects the current value of the current flowing through the ground line 32f. The current detector 51 can detect the current value of the current flowing through the ground line 32f in either the X1 direction or the X2 direction.

充放電装置1のコネクタ20が車両40の充電口41に接続されると、VB(車両12V)から接地線32f介してFG(フレームグランド)までの経路が形成される。具体的には、VB→フォトカプラ(h)204の発光ダイオード→充放電コネクタ接続確認線32d→接地線32f→FGを結ぶ経路である。言い換えれば、充放電コネクタ接続確認線32dから接地線32fへと繋がる接続回路が構成されることになる。この接続回路上の上記経路(以下、「電流伝達経路」と称する。)の形成により、充放電コネクタ接続確認線32d及び接地線32fに電流が流れることになる。   When connector 20 of charging / discharging device 1 is connected to charging port 41 of vehicle 40, a path is formed from VB (vehicle 12V) to FG (frame ground) via ground line 32f. Specifically, this is a path connecting VB → light emitting diode of photocoupler (h) 204 → charge / discharge connector connection confirmation line 32d → ground line 32f → FG. In other words, a connection circuit connected from the charge / discharge connector connection confirmation line 32d to the ground line 32f is configured. By forming the above path (hereinafter referred to as “current transmission path”) on this connection circuit, a current flows through the charge / discharge connector connection confirmation line 32d and the ground line 32f.

電流検出器51は、この電流の電流値を検出し、検出された電流値を示す検出信号s1を出力する。判定回路52は、検出信号s1の出力により、充放電装置1のコネクタ20が車両40の充電口41に接続された状態であると判定することができる。   The current detector 51 detects the current value of this current and outputs a detection signal s1 indicating the detected current value. The determination circuit 52 can determine that the connector 20 of the charge / discharge device 1 is connected to the charging port 41 of the vehicle 40 based on the output of the detection signal s1.

さらに、判定回路52は、検出信号s1に加えて、上述した充電準備作業のシーケンスを含むシーケンス情報も入力される。判定回路52は、シーケンス情報を参照することにより、上述した充電準備作業のシーケンスが現在どのステップまで進んでいるか、特定可能である。判定回路52は、電流検出器51から検出信号s1が入力されると、シーケンス情報を参照し、現在実施されているステップを特定する。判定回路52は、検出信号s1が示す電流値が、特定されたステップにて接地線32fに流れる電流の電流値として妥当であるか否かを判定する。妥当であると判定された場合には、その判定結果は、判定信号s2の出力により、充放電装置1に通知される。   Furthermore, in addition to the detection signal s1, the determination circuit 52 also receives sequence information including the above-described charging preparation work sequence. The determination circuit 52 can specify the step in which the sequence of the above-described charging preparation work has proceeded by referring to the sequence information. When the detection signal s <b> 1 is input from the current detector 51, the determination circuit 52 refers to the sequence information and identifies the step currently being performed. The determination circuit 52 determines whether or not the current value indicated by the detection signal s1 is appropriate as the current value of the current flowing through the ground line 32f in the specified step. If it is determined to be valid, the determination result is notified to the charging / discharging device 1 by the output of the determination signal s2.

例えば、リレー(d1)101及びリレー(d2)102がともにオンした場合、VA→第1作業開始停止線32b→フォトカプラ(g)203の発光ダイオード→第2作業開始停止線32c→接地線32f→FGを結ぶ経路が形成される。言い換えれば、第1作業開始停止線32bから接地線32fへと繋がる接続回路が構成されることになる。判定回路52は、検出信号s1が示す電流値が、リレー(d1)101及びリレー(d2)102がともにオンするステップにて接地線32fに流れる電流の電流値として妥当であるか否かを判定する。妥当であると判定すれば、判定回路52は、判定信号s2を出力する。このようにして、リレー(d1)101及びリレー(d2)102が正常にオンしているか否かについて判定可能である。作動許可禁止線32eを介した充電許可信号の送受信についても、同様に判定可能である。   For example, when both the relay (d1) 101 and the relay (d2) 102 are turned on, VA → first work start / stop line 32b → photocoupler (g) 203 light emitting diode → second work start / stop line 32c → ground line 32f → A route connecting FG is formed. In other words, a connection circuit that connects the first work start / stop line 32b to the ground line 32f is configured. The determination circuit 52 determines whether or not the current value indicated by the detection signal s1 is appropriate as the current value of the current flowing through the ground line 32f when both the relay (d1) 101 and the relay (d2) 102 are turned on. To do. If it is determined to be appropriate, the determination circuit 52 outputs a determination signal s2. In this way, it is possible to determine whether or not the relay (d1) 101 and the relay (d2) 102 are normally turned on. The transmission / reception of the charging permission signal via the operation permission prohibiting line 32e can be similarly determined.

つまり、充電準備作業のシーケンスの進展に伴い、接地線32fと接地線32fに繋がる他のアナログ線32とから構成される接続回路は変化する。この接続回路の変化に伴い、接地線32fへ流入する電流量及びその方向も変化する。したがって、判定回路52は、シーケンス情報と、電流検出器51により検出される電流量及びその電流方向とに基づき、充電準備作業のシーケンスが正常に実行されているか否かを判定することができる。   In other words, as the charging preparation work sequence progresses, the connection circuit formed by the ground line 32f and the other analog lines 32 connected to the ground line 32f changes. As the connection circuit changes, the amount of current flowing into the ground line 32f and its direction also change. Therefore, the determination circuit 52 can determine whether the sequence of the charging preparation work is normally executed based on the sequence information, the amount of current detected by the current detector 51, and the current direction.

なお、接地線32fに流れる電流の電流値検出は、上述の電流検出器51に代えて、コンパレータや高CTRのフォトカプラを用いたり、A/D変換後の電流値をCPUで計測したりしても良い。   For the detection of the current value of the current flowing through the ground line 32f, a comparator or a high CTR photocoupler is used instead of the above-described current detector 51, or the current value after A / D conversion is measured by the CPU. May be.

例えば、上述の電流検出器51に代えて、図3に示すように、第1フォトカプラ531及び第2フォトカプラ532からなる一対のフォトカプラ53(電流検出部)を用いても良い。第1フォトカプラ531はX1方向に流れる電流を検出し、第2フォトカプラ532はX2方向に流れる電流を検出する。第1フォトカプラ531及び第2フォトカプラ532はそれぞれ、検出信号s1を判定回路52に出力する。   For example, instead of the current detector 51 described above, a pair of photocouplers 53 (current detection units) including a first photocoupler 531 and a second photocoupler 532 may be used as shown in FIG. The first photocoupler 531 detects a current flowing in the X1 direction, and the second photocoupler 532 detects a current flowing in the X2 direction. The first photocoupler 531 and the second photocoupler 532 each output the detection signal s1 to the determination circuit 52.

判定回路52は、充放電装置1のコネクタ20が車両40の充電口41に接続された状態であると判定した後にコネクタロックがかかると、それ以後はコネクタロックが解除されるまで、検出信号s1の出力の有無にかかわらず、充放電装置1のコネクタ20が車両40の充電口41に接続された状態であると判定すれば良い。また、コネクタロック後とはせずに、CAN通信確立後としても良い。コネクタロック後またはCAN通信確立後であれば、コネクタ20が充電口41に接続された状態であることは明らかだからである。こうすることにより、接地線32fに流れる電流変動により検出信号s1の出力が停止した場合でも、判定回路52による誤判定を招くことはない。   When the determination circuit 52 determines that the connector 20 of the charging / discharging device 1 is connected to the charging port 41 of the vehicle 40 and the connector is locked, the detection signal s1 is thereafter applied until the connector is released. What is necessary is just to determine with the connector 20 of the charging / discharging apparatus 1 being the state connected to the charging port 41 of the vehicle 40 irrespective of the presence or absence of the output of. Moreover, it is good also after CAN communication establishment, not after connector locking. This is because it is clear that the connector 20 is connected to the charging port 41 after the connector is locked or after CAN communication is established. By doing so, even when the output of the detection signal s1 is stopped due to the fluctuation of the current flowing through the ground line 32f, an erroneous determination by the determination circuit 52 is not caused.

本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、上述の実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and the embodiment is obtained by appropriately combining the technical means disclosed in the above-described embodiment. Is also included in the technical scope of the present invention.

接地線32fに流れる電流の検出は、上述の電流検出器51に代えて、コンパレータや高CTRのフォトカプラを用いたり、A/D変換後の電流値をCPUで計測したりしても良い。   For detection of the current flowing through the ground line 32f, a comparator or a high CTR photocoupler may be used instead of the above-described current detector 51, or the current value after A / D conversion may be measured by the CPU.

また、充放電装置1は、車両40の蓄電池への充電を行う充電装置、車両40の蓄電池を放電し、車両40から家庭等の施設への給電を行う放電装置であっても構わない。   The charging / discharging device 1 may be a charging device that charges the storage battery of the vehicle 40 or a discharging device that discharges the storage battery of the vehicle 40 and supplies power from the vehicle 40 to a facility such as a home.

1 充放電装置、10 充放電装置本体、20 コネクタ、30 ケーブル、31 動力線、31a 正電位側ライン、31b 負電位側ライン、32 アナログ線(信号線)、32a 充放電コネクタ12V線、32b 第1作業開始停止線、32c 第2作業開始停止線、32d 充放電コネクタ接続確認線、32e 作動許可禁止線、32f 接地線、33 CAN信号線、40 車両、41 充電口、51 電流検出器(電流検出部)、52 判定回路(判定部)、53 一対のフォトカプラ(電流検出部)、101 リレー(d1)、102 リレー(d2)、103 フォトカプラ(j)、201 車両コンタクタ、202 フォトカプラ(f)、203 フォトカプラ(g)、204 フォトカプラ(h)、205 フォトカプラ(k)、104、206 CAN回路、207 R4抵抗、300 オプション機能構成、531 第1フォトカプラ、532 第2フォトカプラ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Charging / discharging apparatus, 10 Charging / discharging apparatus main body, 20 Connector, 30 Cable, 31 Power line, 31a Positive electric potential side line, 31b Negative electric potential side line, 32 Analog line (signal line), 32a Charging / discharging connector 12V line, 32b 1 work start stop line, 32c second work start stop line, 32d charge / discharge connector connection confirmation line, 32e operation permission prohibition line, 32f grounding line, 33 CAN signal line, 40 vehicle, 41 charging port, 51 current detector (current) (Detection unit), 52 determination circuit (determination unit), 53 pair of photocouplers (current detection unit), 101 relay (d1), 102 relay (d2), 103 photocoupler (j), 201 vehicle contactor, 202 photocoupler ( f), 203 Photocoupler (g), 204 Photocoupler (h), 205 Photocoupler (k), 104 206 CAN circuit, 207 R4 resistors, 300 optional functional configuration, 531 first photocoupler, 532 second photocoupler

Claims (5)

蓄電池を搭載する車両の充電口に接続されるコネクタを備え、前記コネクタを前記充電口に接続することにより、前記蓄電池に対する充放電を行う充放電装置であって、
アナログ信号を送受信するための信号線であって、前記充電口に前記コネクタが接続されることにより、前記車両側の電源からの電圧が印加される信号線と、
前記充電口に前記コネクタが接続されることにより、前記車両側において接地される接地線と
を含み、前記信号線から前記接地線へと繋がる接続回路と、
前記接続回路に配置されており、前記接続回路を流れる電流の電流値を検出する電流検出部と
を備えることを特徴とする充放電装置。
A charging / discharging device comprising a connector connected to a charging port of a vehicle equipped with a storage battery, and charging / discharging the storage battery by connecting the connector to the charging port,
A signal line for transmitting and receiving an analog signal, wherein the connector is connected to the charging port so that a voltage from a power source on the vehicle side is applied; and
A connection circuit connected to the ground line from the signal line, including a ground line grounded on the vehicle side by connecting the connector to the charging port;
A charge / discharge device, comprising: a current detection unit that is disposed in the connection circuit and detects a current value of a current flowing through the connection circuit.
前記接続回路には、前記接地線へ電流を流入させるとともに、充電準備作業のシーケンスの進展に伴い前記接地線へ流入させる電流量が変化する他の信号線が接続されており、
前記シーケンスを参照し、かつ、前記電流検出部の検出結果に基づき、前記シーケンスが正常に実行されているか否かを判定する判定部を備えることを特徴とする請求項1に記載の充放電装置。
The connection circuit is connected to another signal line that causes a current to flow into the ground line and changes the amount of current to flow into the ground line as the sequence of the charge preparation work progresses.
The charging / discharging device according to claim 1, further comprising: a determination unit that refers to the sequence and determines whether the sequence is normally executed based on a detection result of the current detection unit. .
前記電流検出部は、前記接地線の、前記コネクタから前記充電口に向かう第1方向に流れる電流及び前記充電口から前記コネクタに向かう第2方向に流れる電流の各電流値を検出することを特徴とする請求項1または2に記載の充放電装置。   The current detection unit detects current values of a current flowing in a first direction from the connector toward the charging port and a current flowing in a second direction from the charging port toward the connector of the ground line. The charge / discharge device according to claim 1 or 2. 前記電流検出部は、前記第1方向に流れる電流を検出する第1フォトカプラ及び前記第2方向に流れる電流を検出する第2フォトカプラを含むことを特徴とする請求項3に記載の充放電装置。   The charge / discharge according to claim 3, wherein the current detection unit includes a first photocoupler that detects a current flowing in the first direction and a second photocoupler that detects a current flowing in the second direction. apparatus. 前記コネクタが前記充電口にロックされた後または前記充放電装置と前記車両とのCAN通信が開始した後、前記電流検出部の検出結果の如何にかかわらず、前記コネクタが前記充電口に接続されたものと判定する判定部を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の充放電装置。   After the connector is locked to the charging port or after CAN communication between the charging / discharging device and the vehicle is started, the connector is connected to the charging port regardless of the detection result of the current detection unit. The charging / discharging apparatus of any one of Claims 1-4 provided with the determination part which determines with a thing.
JP2016212000A 2016-10-28 2016-10-28 Charge and discharge device Pending JP2018074752A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016212000A JP2018074752A (en) 2016-10-28 2016-10-28 Charge and discharge device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016212000A JP2018074752A (en) 2016-10-28 2016-10-28 Charge and discharge device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018074752A true JP2018074752A (en) 2018-05-10

Family

ID=62112940

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016212000A Pending JP2018074752A (en) 2016-10-28 2016-10-28 Charge and discharge device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018074752A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6608100B1 (en) * 2019-02-18 2019-11-20 三菱電機株式会社 Charging device and charging / discharging device
WO2020039503A1 (en) * 2018-08-21 2020-02-27 三菱電機株式会社 Charging apparatus and charging/discharging apparatus
JP2020072488A (en) * 2018-10-29 2020-05-07 ニチコン株式会社 Charge/discharge control method and charge/discharge device

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020039503A1 (en) * 2018-08-21 2020-02-27 三菱電機株式会社 Charging apparatus and charging/discharging apparatus
CN111083938A (en) * 2018-08-21 2020-04-28 三菱电机株式会社 Charging device and charging/discharging device
JP2020072488A (en) * 2018-10-29 2020-05-07 ニチコン株式会社 Charge/discharge control method and charge/discharge device
JP7165026B2 (en) 2018-10-29 2022-11-02 ニチコン株式会社 Charge/discharge control method and charge/discharge device
JP7403607B2 (en) 2018-10-29 2023-12-22 ニチコン株式会社 Charge/discharge control method and charge/discharge device
JP6608100B1 (en) * 2019-02-18 2019-11-20 三菱電機株式会社 Charging device and charging / discharging device
US10974610B2 (en) 2019-02-18 2021-04-13 Mitsubishi Electric Corporation Charging device and charging/discharging device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10144298B2 (en) Power supply device of vehicle
US11167657B2 (en) Vehicle charging system
US9969280B2 (en) Contactless electricity supply device
EP3480052A1 (en) Information providing system, server, and information providing method
JP5506052B2 (en) Vehicle charging device
WO2013054435A1 (en) Electric vehicle charging device
US10377257B2 (en) Vehicle-mounted charging device and vehicle charging system
US9895986B2 (en) Electric vehicle externally chargeable by two different methods
JP2010239850A (en) Charging system, charger, electric vehicle, and charging completion method at power failure
JP2010238576A (en) Charge system, charger, and method for detecting closing/fixing of relay
CN106611970A (en) Charging control method and device of vehicle storage battery
KR101821008B1 (en) Electic automobile recharge apparatus
WO2013111311A1 (en) On-board charging and communication device and vehicle charging and communication system
JP5693776B2 (en) Charge / discharge device
US20160297313A1 (en) Power system, vehicle and power equipment
JP2015056935A (en) On-vehicle battery charging system and on-vehicle battery charging method
JP2018074752A (en) Charge and discharge device
CN109733249A (en) A kind of new-energy automobile charging system and its control method
JP5811287B2 (en) vehicle
JP2010148247A (en) Charging system for electric vehicle
JP2011072104A (en) Charging device for vehicle
CN112311071A (en) Method and device for protecting battery pack of hybrid vehicle
JP2018074753A (en) Charge and discharge device
JP6628495B2 (en) Charging system
KR101996446B1 (en) Power supply device for electric vehicle charging adapter and charging adapter using the same