JP2021035080A - 産業車両の充電システム - Google Patents
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Abstract
Description
この場合、算出部は、電流変換装置により計測される変圧器による降圧後の電圧および電流に基づき降圧後電力を求めた後、変圧器の変換効率と降圧後電力に基づいて降圧前電力を算出し、降圧前電力と車両側電圧に基づいて降圧前の交流電流を算出し、電源側電圧と、車両側電圧および降圧前の交流電流に基づいて、電源側プラグと車両側プラグとの接触抵抗を算出することができる。
この場合、制御装置の算出部が算出する降圧前の交流電流が電流閾値を超えたとき、判定部は変圧器の発熱異常と判定する。よって、降圧前の交流電流を監視することにより変圧器を発熱異常から保護することができる。
この場合、判定部が異常と判定すると、警告報知部は警告を報知するので、産業車両の周囲では異常を直ちに認識し易くなる。
この場合、判定部は予め設定された時間内における接触抵抗の平均値が抵抗閾値を超えたとき異常と判定する。このため、接触抵抗が瞬間的に閾値を超えても、判定部は異常と判定することはない。よって、外部交流電源の電圧変動等による接触抵抗の瞬間的な閾値超えによる異常の判定を回避することができる。
W2=I2×V2 ・・・・式(1)
降圧前電力W1は、次の式(2)により算出される。
W1=W2/η ・・・・式(2)
η:変換効率
変換効率ηは、降圧トランス27の仕様によって予め定められている。
降圧前の交流電流I1は、次の式(3)により算出される。
I1=W1/V1 ・・・・式(3)
式(3)により算出される降圧前の交流電流I1は推定値である。
電源側プラグ24と車両側プラグ23との接触抵抗R1は、次の式(4)により算出される。
R1=(V1a−V1b)/I1 ・・・・式(4)
なお、式(1)〜(4)はU相、V相およびW相にそれぞれ適用することができる。
(1)コントローラ21の電圧検出部36は、電源側プラグ24に印加される電源側電圧V1aと、車両側プラグ23に印加される車両側電圧V1bを検出する。コントローラ21の算出部39は、電圧検出部36による電圧の測定結果を用いて電源側プラグ24と車両側プラグ23との接触抵抗を算出する。コントローラ21の判定部40は、接触抵抗R1が予め設定した抵抗閾値R1tを超えたときに異常と判定する。したがって、センサ類を設けることなく、電源側プラグ24と車両側プラグ23との接触抵抗R1を算出することができ、算出された接触抵抗R1が抵抗閾値R1tを超える場合には、異常と判定することができる。なお、電源側プラグ24又は車両側プラグ23の劣化や電源側プラグ24と車両側プラグ23との接触状態の不良が異常の主な原因である。
○ 上記の実施形態では、降圧トランスの発熱異常から保護するために、判定部が降圧前の交流電流が予め設定した電流閾値を超えたとき発熱異常であると判定するとしたが、この限りではない。降圧トランスの発熱異常からの保護が別手段で可能である場合などでは、判定部は降圧前の交流電流が予め設定した電流閾値を超えたとき降圧トランスの発熱異常と判定する必要はない。
○ 上記の実施形態では、産業車両としてのフォークリフトの充電システムについて例示したが、この限りではない。産業車両はフォークリフト以外であってバッテリを搭載し車両側プラグを備える産業車両であればよく、例えば、バッテリ式の牽引車であってもよい。
17 バッテリ
18 走行モータ
21 コントローラ
23 車両側プラグ
24 電源側プラグ
25、25U、25V、25W 電力線
26 外部交流電源
27 降圧トランス(変圧器としての)
28、28U、28V、28W 電力線
30 充電システム
31 モータドライバ(電流変換装置)
32、33 電力線
36 電圧検出部
37、38 電圧検出用配線
39 算出部
40 判定部
41 警告報知部
V1a、V1a(U)、V1a(V)、V1a(W) 電源側電圧
V1b、V1b(U)、V1b(V)、V1b(W) 車両側電圧
I1、I1(U)、I1(V)、I1(W) 降圧前の電流
I1t 電流閾値
V2、V2(U)、V2(V)、V2(W) 降圧後の電圧
I2、I2(U)、I2(V)、I2(W) W相の降圧後の電流
W1、W1(U)、W1(V)、W1(W) W相の降圧前電力
W2、W2(U)、W2(V)、W2(W) W相の降圧後電力
R1、R1(U)、R1(V)、R1(W) W相の接触抵抗
R1t 抵抗閾値
R1m 平均接触抵抗
t1、t2 時間
Claims (5)
- 産業車両に備えられ、外部交流電源と接続された電源側プラグと接続可能な車両側プラグと、
前記車両側プラグと接続され、交流電圧を降圧する変圧器と、
前記変圧器にて降圧された交流を直流に変換する電流変換装置と、
産業車両に備えられ、前記電流変換装置により変換された直流電流を蓄えるバッテリと、
前記電流変換装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記電源側プラグに印加される電源側電圧と、前記車両側プラグに印加される車両側電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部による電圧の測定結果を用いて前記電源側プラグと前記車両側プラグとの接触抵抗を算出する算出部と、
前記接触抵抗が予め設定した抵抗閾値を超えたときに異常と判定する判定部と、を有することを特徴とする産業車両の充電システム。 - 前記算出部は、前記電流変換装置により計測される前記変圧器による降圧後の電圧および電流に基づき降圧後電力を求めるステップと、
前記変圧器の変換効率と前記降圧後電力に基づいて降圧前電力を算出するステップと、
前記降圧前電力と前記車両側電圧に基づいて降圧前の交流電流を算出するステップと、
前記電源側電圧と、前記車両側電圧および前記降圧前の交流電流に基づいて、前記電源側プラグと前記車両側プラグとの接触抵抗を算出するステップと、を有することを特徴とする請求項1記載の産業車両の充電システム。 - 前記判定部は、前記降圧前の交流電流が予め設定した電流閾値を超えたとき前記変圧器の発熱異常と判定することを特徴とする請求項2記載の産業車両の充電システム。
- 前記産業車両は、前記判定部が異常と判定するとき警告を報知する警告報知部を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載の産業車両の充電システム。
- 前記判定部は、予め設定された時間内における前記接触抵抗の平均値が前記抵抗閾値を超えたとき異常と判定することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載の産業車両の充電システム。
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- 2019-08-19 JP JP2019149829A patent/JP7259636B2/ja active Active
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