JP2019154203A - 電動車両の充電制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施の形態1に係る充電制御装置が搭載される電動車両1とDC充電器300とを含む充電システムの全体構成図である。電動車両1は、電気自動車およびプラグインハイブリッド自動車などの電動車両である。電動車両1は、DC充電器300に接続可能に構成される。電動車両1は、DC充電器300から供給される直流電力によって車載の蓄電装置を充電する「DC充電」を実行可能に構成される。
ECU100は、DC充電器300に要求する電流値を示す充電電流指令値を、DC充電器300に送信する。電動車両1のDC充電時においては、一定の周期で電動車両1から充電電流指令値が送信される。ECU100は、充電電流指令値を変化させることによって、充電電流を制御する。つまり、ECU100は、充電電流指令値を変化させることによって、制限制御を行なう。
電動車両1に搭載された蓄電装置10に含まれる組電池B1,B2は、航続距離を長くするために、電動車両1の電気負荷に対して並列に接続して使用されることが想定される。以下においては、組電池B1,B2が電気負荷に対して並列に接続して使用される状態を「並列状態」ともいう。
上記のSOC調整処理を実行して組電池B1と組電池B2とのSOCの差を大きくした後に、組電池B2よりも優先して組電池B1のDC充電が行なわれる。これによって、当初期間において制限制御により充電電流が制限される程度を小さくできる。それゆえに、当初期間に大きな充電電力でDC充電を行なうことができるので、当初期間に充電できる充電量を増加させることができる。
図4は、実施の形態1に係る電動車両1のECU100で実行される処理を示すフローチャートである。図4に示すフローチャートの各ステップは、ECU100によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がECU100内に作製されたハードウェア(電気回路)によって実現されてもよい。図5、図8〜13、図15、図16および図18においても同様である。
実施の形態1においては、DC充電が行なわれていない場合に電動車両1がSOC調整処理を常時実行する例について説明した。しかしながら、SOC調整処理の実行時における組電池B1,B2のバッテリ損失と、並列状態における組電池B1,B2のバッテリ損失(SOC調整処理を実行していないときの損失)とを比較すると、SOC調整処理の実行時における組電池B1,B2のバッテリ損失の方が大きくなる。そのため、DC充電が行なわれていない場合に電動車両1がSOC調整処理を常時実行すると蓄電装置10の損失が大きくなってしまう可能性がある。
L1=2×r×(IB/2)2 …(1)
L2=r×(IB)2 …(2)
変形例1においては、SW80を設けて、SW80のプッシュ操作に応じてSOC調整処理を実行するか否かを判定する例について説明した。しかしながら、SOC調整処理を実行するか否かの判定はSW80を用いる方法に限られるものでなはい。変形例2においては、SOC調整処理を実行するか否かを判定する他の方法の例について説明する。
変形例1においては、SW80を設けて、SW80のプッシュ操作に応じてSOC調整処理を実行するか否かを判定する例について説明した。変形例2においては、電動車両1とDC充電器300との距離に応じてSOC調整処理を実行するか否かを判定する例について説明した。変形例3においては、SOC調整処理を実行するか否かを判定するさらに他の方法の例について説明する。
変形例1〜3においては、SOC調整処理の実行開始から一定時間が経過すると解除処理が実行される例について説明した。しかしながら、解除処理を実行するか否かの判定は、SOC調整処理の実行開始から一定時間が経過したか否かによる方法に限られるものでなはい。変形例4においては、解除処理を実行するか否かを判定する他の方法の例について説明する。
変形例1〜3においては、SOC調整処理の実行開始から一定時間が経過すると解除処理が実行される例について説明した。変形例4においては、SOC調整処理の実行開始から一定時間が経過した後にユーザに継続確認が行なわれる例について説明した。変形例5においては、解除処理を実行するか否かを判定するさらに他の方法の例について説明する。
実施の形態1においては、ECU100が切替リレーR1,R2を制御することによって、SOC調整処理が実行された。また、変形例1〜5においては、ECU100が切替リレーR1,R2を制御することによって、SOC調整処理および解除処理が実行された。しかしながら、SOC調整処理および解除処理を実行する方法は、切替リレーR1,R2の制御に限られるものではない。組電池B1と組電池B2との間に両者のSOCを調整するためのSOC調整回路を設けてもよい。実施の形態2においては、SOC調整回路として、組電池B1と組電池B2との間に昇降圧コンバータを備える例について説明する。
変形例1〜5においては、ECU100が切替リレーR1,R2を制御することによって、解除処理が実行された。また、実施の形態2においては、ECU100が昇降圧コンバータ35を制御することによって、解除処理が実行された。しかしながら、解除処理を実行する方法は、これらに限られるものではない。実施の形態3においては、抵抗素子を用いる例について説明する。
Claims (5)
- 電動車両の外部の直流電源から供給される直流電力を受電できるように構成された前記電動車両の充電制御装置であって、
複数の蓄電体を含み、前記直流電源による充電が行なわれるように構成された蓄電装置と、
前記蓄電装置の蓄電量が高いほど、前記直流電源による充電電力を制限する制御を行なう制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記直流電源による充電が行なわれていない場合には、前記複数の蓄電体のうちの特定の蓄電体の蓄電量を、前記特定の蓄電体でない他の蓄電体の蓄電量よりも所定量以上小さい蓄電量にするSOC調整処理を実行し、
前記直流電源による充電が行なわれる場合には、前記他の蓄電体よりも優先して前記特定の蓄電体を充電する、電動車両の充電制御装置。 - 前記制御装置は、前記直流電源による充電が行なわれていない場合であり、かつ、前記直流電源による充電が行なわれることを予測した場合に前記SOC調整処理を実行する、請求項1に記載の電動車両の充電制御装置。
- 前記制御装置は、前記SOC調整処理の実行を指示する操作が前記電動車両のユーザによってなされた場合に、前記直流電源による充電が行なわれると予測する、請求項2に記載の電動車両の充電制御装置。
- 前記蓄電装置は、前記電動車両と前記直流電源とが接続されている場合において、前記複数の蓄電体と前記直流電源との接続関係を切り替え可能な切替リレーを含み、
前記SOC調整処理は、
前記電動車両の駆動軸に接続された回転電機が回生制御される場合には、当該回生制御による回生電力により前記他の蓄電体が充電されるように前記切替リレーを制御し、
前記回転電機が力行制御される場合には、当該力行制御により用いられる電力を前記特定の蓄電体から供給するように前記切替リレーを制御する処理を含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電動車両の充電制御装置。 - 前記複数の蓄電体間に設けられた電圧変換装置をさらに備え、
前記SOC調整処理は、前記電圧変換装置を介して前記特定の蓄電体から前記他の蓄電体へ電力を供給する処理を含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電動車両の充電制御装置。
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