JP3387313B2 - 電気自動車の充電制御装置 - Google Patents
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- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、充電器からバッテ
リへの充電を制御する電気自動車の充電制御装置に関す
る。
リへの充電を制御する電気自動車の充電制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気自動車において、鉛酸の充電
制御装置による充電制御を図１２から図１５に示す。ま
ず、図１２において、ステップＳ１０１で車両のリレ
ー，断線，コネクタ，漏電チェックなどの初期診断を行
ない、ステップ１０３でＯＦＦ及びＡＣＣ以外のイグニ
ッションスイッチ，パーキング以外のシフト位置などの
車両状態が正常かを判定し、ステップＳ１０５でバッテ
リ温度が上限バッテリ温度Ｔ0 以下かを判定する。
制御装置による充電制御を図１２から図１５に示す。ま
ず、図１２において、ステップＳ１０１で車両のリレ
ー，断線，コネクタ，漏電チェックなどの初期診断を行
ない、ステップ１０３でＯＦＦ及びＡＣＣ以外のイグニ
ッションスイッチ，パーキング以外のシフト位置などの
車両状態が正常かを判定し、ステップＳ１０５でバッテ
リ温度が上限バッテリ温度Ｔ0 以下かを判定する。
【０００３】これらがＯＫであれば、ステップＳ１０７
でメインリレーをオンし、ステップＳ１０９で通信を開
始し、ステップＳ１１１で充電リレーをオンする。さら
に、ステップＳ１１３で充電リレーの診断がＯＫであれ
ば、ステップＳ１１５で充電許可信号をオンし、充電を
開始する。
でメインリレーをオンし、ステップＳ１０９で通信を開
始し、ステップＳ１１１で充電リレーをオンする。さら
に、ステップＳ１１３で充電リレーの診断がＯＫであれ
ば、ステップＳ１１５で充電許可信号をオンし、充電を
開始する。
【０００４】次に、図１３においては、充電開始から、
ステップＳ１２１で車両状態が正常かを判定し、ステッ
プＳ１２３でバッテリの温度・電圧・電流により満充電
を決定し、ステップＳ１２５で充電量が満充電量かを判
定する。
ステップＳ１２１で車両状態が正常かを判定し、ステッ
プＳ１２３でバッテリの温度・電圧・電流により満充電
を決定し、ステップＳ１２５で充電量が満充電量かを判
定する。
【０００５】図１４に、鉛酸の場合の充電制御による電
圧電流の変化の一例を示す。図１５に、充電制御のフロ
ーチャートを示す。図１４及び図１５から充電開始直後
では、等充電出力制御により充電を行い、ステップＳ１
３１でセンサーなどでバッテリ温度ｔB を読む。次に、
ステップＳ１３３でバッテリ温度ｔB から上限電圧値Ｖ
0 （ｔB ）を算出する。
圧電流の変化の一例を示す。図１５に、充電制御のフロ
ーチャートを示す。図１４及び図１５から充電開始直後
では、等充電出力制御により充電を行い、ステップＳ１
３１でセンサーなどでバッテリ温度ｔB を読む。次に、
ステップＳ１３３でバッテリ温度ｔB から上限電圧値Ｖ
0 （ｔB ）を算出する。
【０００６】ステップＳ１３５で充電電圧ＶがＶ0 （ｔ
B ）に達した場合、その後、ステップＳ１３９で充電電
圧を一定に保ち、その時点でステップＳ１４１におい
て、終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）をバッテリ温度ｔB
から算出する。ステップＳ１４３において、電圧一定に
移行した時点から時間Ｈ（ｔB ）だけ経過した時点で、
満充電と判断し充電を終了する。
B ）に達した場合、その後、ステップＳ１３９で充電電
圧を一定に保ち、その時点でステップＳ１４１におい
て、終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）をバッテリ温度ｔB
から算出する。ステップＳ１４３において、電圧一定に
移行した時点から時間Ｈ（ｔB ）だけ経過した時点で、
満充電と判断し充電を終了する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電気自動車の充電制御にあっては、バッテリ
の電圧，電流及び温度などの物理量のみにより、満充電
量を決定する制御となっていた。このため、車両の使用
に合致した満充電とはならず、例えば、標高の高い場所
から満充電で降坂した場合に、回生制動によりエネルギ
ーを電源側（バッテリ）に有効に回収できないという問
題点があった。
うな従来の電気自動車の充電制御にあっては、バッテリ
の電圧，電流及び温度などの物理量のみにより、満充電
量を決定する制御となっていた。このため、車両の使用
に合致した満充電とはならず、例えば、標高の高い場所
から満充電で降坂した場合に、回生制動によりエネルギ
ーを電源側（バッテリ）に有効に回収できないという問
題点があった。
【０００８】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、回生制動によりエネルギーを電源側に有
効に回収できる電気自動車の充電制御装置を提供するこ
とにある。
されたもので、回生制動によりエネルギーを電源側に有
効に回収できる電気自動車の充電制御装置を提供するこ
とにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の手段を採用した。請求項１の発明
は、充電器からバッテリへの充電を制御する電気自動車
の充電制御装置において、前記バッテリの充電終了時の
車両位置及び高度，前記バッテリの充電終了後の前記車
両の走行距離及び高度を測定し測定された情報を走行履
歴情報として出力する測定手段と、前記測定手段から出
力された前記バッテリの充電終了時の車両位置及び高
度，前記バッテリの充電終了後の車両の走行距離及び高
度と、前記充電終了時の車両位置から車両が前記走行距
離だけ走行したときの車両位置までの平均勾配との各情
報を記憶する記憶手段と、前記バッテリの充電開始時の
車両位置及び高度と前記記憶手段に記憶された前記バッ
テリの充電終了時の車両位置及び高度との差が所定値内
にある場合に、前記車両の走行距離及び平均勾配に基づ
き、前記バッテリへの回生電力量を算出する回生電力量
算出手段と、前記回生電力量算出手段で算出された回生
電力量に基づき前記満充電となるバッテリ充電量を補正
充電量に変更させるための充電補正係数を算出する補正
係数算出手段と、前記補正係数算出手段で算出された充
電補正係数に基づいて、前記バッテリが満充電となるバ
ッテリ充電量を変化させる充電制御手段とを備えるを備
えることを要旨とする。
決するために以下の手段を採用した。請求項１の発明
は、充電器からバッテリへの充電を制御する電気自動車
の充電制御装置において、前記バッテリの充電終了時の
車両位置及び高度，前記バッテリの充電終了後の前記車
両の走行距離及び高度を測定し測定された情報を走行履
歴情報として出力する測定手段と、前記測定手段から出
力された前記バッテリの充電終了時の車両位置及び高
度，前記バッテリの充電終了後の車両の走行距離及び高
度と、前記充電終了時の車両位置から車両が前記走行距
離だけ走行したときの車両位置までの平均勾配との各情
報を記憶する記憶手段と、前記バッテリの充電開始時の
車両位置及び高度と前記記憶手段に記憶された前記バッ
テリの充電終了時の車両位置及び高度との差が所定値内
にある場合に、前記車両の走行距離及び平均勾配に基づ
き、前記バッテリへの回生電力量を算出する回生電力量
算出手段と、前記回生電力量算出手段で算出された回生
電力量に基づき前記満充電となるバッテリ充電量を補正
充電量に変更させるための充電補正係数を算出する補正
係数算出手段と、前記補正係数算出手段で算出された充
電補正係数に基づいて、前記バッテリが満充電となるバ
ッテリ充電量を変化させる充電制御手段とを備えるを備
えることを要旨とする。
【００１０】請求項２の発明において、前記充電制御手
段は、前記バッテリの上限充電電圧を設定する設定手段
と、前記バッテリの充電電圧が前記設定手段により設定
された上限充電電圧に達した時から前記満充電となるバ
ッテリ充電量にさせるための標準充電時間と前記補正係
数算出手段で算出された充電補正係数とに基づき、前記
補正充電量にさせるための充電時間を算出する充電時間
算出手段とを備えることを要旨する。
段は、前記バッテリの上限充電電圧を設定する設定手段
と、前記バッテリの充電電圧が前記設定手段により設定
された上限充電電圧に達した時から前記満充電となるバ
ッテリ充電量にさせるための標準充電時間と前記補正係
数算出手段で算出された充電補正係数とに基づき、前記
補正充電量にさせるための充電時間を算出する充電時間
算出手段とを備えることを要旨する。
【００１１】
【００１２】
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
の発明によれば、バッテリの充電終了時の車両位置及び
高度，車両の走行距離及び高度，平均勾配の各情報を記
憶手段に記憶し、バッテリの充電開始時の車両位置及び
高度と記憶手段に記憶されたバッテリの充電終了時の車
両位置及び高度との差が所定値内にある場合に、前記車
両の走行距離及び平均勾配に基づき、前記バッテリへの
回生電力量を回生電力量算出手段で算出するので、満充
電となるバッテリ充電量に対してどれだけの充電量が省
けるかを推定できる。また、回生電力量算出手段で算出
された回生電力量に基づき前記満充電となるバッテリ充
電量を補正充電量に変更させるための充電補正係数を補
正係数算出手段で算出する。
の発明によれば、バッテリの充電終了時の車両位置及び
高度，車両の走行距離及び高度，平均勾配の各情報を記
憶手段に記憶し、バッテリの充電開始時の車両位置及び
高度と記憶手段に記憶されたバッテリの充電終了時の車
両位置及び高度との差が所定値内にある場合に、前記車
両の走行距離及び平均勾配に基づき、前記バッテリへの
回生電力量を回生電力量算出手段で算出するので、満充
電となるバッテリ充電量に対してどれだけの充電量が省
けるかを推定できる。また、回生電力量算出手段で算出
された回生電力量に基づき前記満充電となるバッテリ充
電量を補正充電量に変更させるための充電補正係数を補
正係数算出手段で算出する。
【００１４】請求項２の発明によれば、設定手段でバッ
テリの上限充電電圧を設定し、バッテリの充電電圧が設
定手段により設定された上限充電電圧に達した時から前
記満充電となるバッテリ充電量にさせるための標準充電
時間と前記補正係数算出手段で算出された充電補正係数
とに基づき、前記補正充電量にさせるための充電時間を
充電時間算出手段で算出するので、充電時間が補正充電
量にさせるための充電時間に達したとき、充電を終了さ
せることで、充電量を前記補正充電量にさせることがで
きる。
テリの上限充電電圧を設定し、バッテリの充電電圧が設
定手段により設定された上限充電電圧に達した時から前
記満充電となるバッテリ充電量にさせるための標準充電
時間と前記補正係数算出手段で算出された充電補正係数
とに基づき、前記補正充電量にさせるための充電時間を
充電時間算出手段で算出するので、充電時間が補正充電
量にさせるための充電時間に達したとき、充電を終了さ
せることで、充電量を前記補正充電量にさせることがで
きる。
【００１５】従って、標高の高い所からの降坂時にいま
までブレーキの熱などに変換していたエネルギーを回生
により有効に回収でき、充電量の低減及び電力消費量、
電力料金の低減を図ることができる。
までブレーキの熱などに変換していたエネルギーを回生
により有効に回収でき、充電量の低減及び電力消費量、
電力料金の低減を図ることができる。
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の電気自動車の充電
制御装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１
に、本発明の電気自動車の充電制御装置の実施の形態の
構成ブロック図を示す。
制御装置の実施の形態を図面を参照して説明する。図１
に、本発明の電気自動車の充電制御装置の実施の形態の
構成ブロック図を示す。
【００１９】図１に示す充電制御装置は、毎回の充電か
らの走行履歴を記録し、その記録値により回生によるエ
ネルギー回収量を見積り充電量を制御するものであっ
て、充電器１１、充電器１１により充電されるバッテリ
１３、バッテリコントローラ１５、履歴管理装置１７、
ＧＰＳ（グローバルポジションシステム）装置１９を備
える。
らの走行履歴を記録し、その記録値により回生によるエ
ネルギー回収量を見積り充電量を制御するものであっ
て、充電器１１、充電器１１により充電されるバッテリ
１３、バッテリコントローラ１５、履歴管理装置１７、
ＧＰＳ（グローバルポジションシステム）装置１９を備
える。
【００２０】充電制御装置は、Ｊ／Ｂ（ジャンクション
ＢＯＸ）２１を介してバッテリ１３からの電圧及び電流
を交流に変換するインバータ２３、インバータ２３から
の電力により駆動するモータ２５、モータ２５からの車
速情報等により車両の走行を制御する走行コントローラ
２７を備える。
ＢＯＸ）２１を介してバッテリ１３からの電圧及び電流
を交流に変換するインバータ２３、インバータ２３から
の電力により駆動するモータ２５、モータ２５からの車
速情報等により車両の走行を制御する走行コントローラ
２７を備える。
【００２１】前記ＧＰＳ装置１９は、通信衛星とＧＰＳ
受信機とにより、車両の現在の位置情報を測定するもの
で、前記バッテリ１３の充電終了時の車両位置及び高
度，前記バッテリ１３の充電終了後の前記車両の走行距
離及び高度を測定し測定された位置情報を走行履歴情報
として前記履歴管理装置１７に出力する。
受信機とにより、車両の現在の位置情報を測定するもの
で、前記バッテリ１３の充電終了時の車両位置及び高
度，前記バッテリ１３の充電終了後の前記車両の走行距
離及び高度を測定し測定された位置情報を走行履歴情報
として前記履歴管理装置１７に出力する。
【００２２】履歴管理装置１７は、前記バッテリ１３の
充電が終了した後に車両が走行したときの走行履歴情報
を前記ＧＰＳ装置１９から入力し、その走行履歴情報を
管理する。
充電が終了した後に車両が走行したときの走行履歴情報
を前記ＧＰＳ装置１９から入力し、その走行履歴情報を
管理する。
【００２３】前記バッテリコントローラ１５は、バッテ
リ１３からバッテリ温度を入力すると共に、前記履歴管
理装置１７により管理される走行履歴情報に基づき、前
記バッテリ１３が満充電となるバッテリ充電量を変化さ
せる。
リ１３からバッテリ温度を入力すると共に、前記履歴管
理装置１７により管理される走行履歴情報に基づき、前
記バッテリ１３が満充電となるバッテリ充電量を変化さ
せる。
【００２４】図２に前記履歴管理装置１７の詳細な構成
図を示す。図２に示す履歴管理装置１７は、制御部３
１、平均勾配算出部３３、走行履歴メモリ３５、比較部
３７、回生電力量算出部３９、補正係数算出部４１を備
える。
図を示す。図２に示す履歴管理装置１７は、制御部３
１、平均勾配算出部３３、走行履歴メモリ３５、比較部
３７、回生電力量算出部３９、補正係数算出部４１を備
える。
【００２５】制御部３１は、バッテリコントローラ１５
から充電終了信号及び充電開始信号を入力し、ＧＰＳ装
置１９から位置情報を走行履歴情報として入力する。平
均勾配算出部３３は、前記バッテリ１３の充電終了時の
車両位置（充電地点）及び高度と、充電終了後に前記車
両が走行したときの走行距離及び高度に基づき、前記充
電終了時の車両位置から車両が前記走行距離だけ走行し
たときの車両位置までの平均勾配を算出する。
から充電終了信号及び充電開始信号を入力し、ＧＰＳ装
置１９から位置情報を走行履歴情報として入力する。平
均勾配算出部３３は、前記バッテリ１３の充電終了時の
車両位置（充電地点）及び高度と、充電終了後に前記車
両が走行したときの走行距離及び高度に基づき、前記充
電終了時の車両位置から車両が前記走行距離だけ走行し
たときの車両位置までの平均勾配を算出する。
【００２６】走行履歴メモリ３５は、前記バッテリ１３
の充電終了時の車両位置及び高度，前記車両の走行距離
及び高度，前記平均勾配の各情報を記憶する。前記比較
部３７は、前記バッテリ１３の充電開始時の車両位置及
び高度を、前記走行履歴メモリ３５に記憶された前記バ
ッテリ１３の充電終了時の車両位置及び高度と比較す
る。
の充電終了時の車両位置及び高度，前記車両の走行距離
及び高度，前記平均勾配の各情報を記憶する。前記比較
部３７は、前記バッテリ１３の充電開始時の車両位置及
び高度を、前記走行履歴メモリ３５に記憶された前記バ
ッテリ１３の充電終了時の車両位置及び高度と比較す
る。
【００２７】回生電力量算出部３９は、前記バッテリ１
３の充電開始時の車両位置及び高度と前記走行履歴メモ
リ３５に記憶された前記バッテリ１３の充電終了時の車
両位置及び高度との差が所定値内にある場合に、前記車
両の走行距離及び平均勾配に基づき、前記バッテリ１３
への回生電力量を算出する。
３の充電開始時の車両位置及び高度と前記走行履歴メモ
リ３５に記憶された前記バッテリ１３の充電終了時の車
両位置及び高度との差が所定値内にある場合に、前記車
両の走行距離及び平均勾配に基づき、前記バッテリ１３
への回生電力量を算出する。
【００２８】補正係数算出部４１は、前記回生電力量算
出部３９で算出された回生電力量に基づき前記満充電と
なるバッテリ充電量を補正充電量に変更させるための充
電補正係数を算出する。
出部３９で算出された回生電力量に基づき前記満充電と
なるバッテリ充電量を補正充電量に変更させるための充
電補正係数を算出する。
【００２９】図３にバッテリコントローラ１５の詳細な
構成を示す。図３に示すバッテリコントローラ１５は、
上限電圧設定部４７、時間設定部４９、充電時間算出部
５１、カウンタ５３、充電量判定部５５を備える。
構成を示す。図３に示すバッテリコントローラ１５は、
上限電圧設定部４７、時間設定部４９、充電時間算出部
５１、カウンタ５３、充電量判定部５５を備える。
【００３０】上限電圧設定部４７は、バッテリ１３の温
度に基づきバッテリ１３の上限充電電圧を設定する。時
間設定部４９は、バッテリ１３の温度に基づき、前記バ
ッテリの充電電圧が上限電圧設定部４７により設定され
た上限充電電圧に達した時から満充電となるバッテリ充
電量にさせるための終了タイマー時間を設定する。
度に基づきバッテリ１３の上限充電電圧を設定する。時
間設定部４９は、バッテリ１３の温度に基づき、前記バ
ッテリの充電電圧が上限電圧設定部４７により設定され
た上限充電電圧に達した時から満充電となるバッテリ充
電量にさせるための終了タイマー時間を設定する。
【００３１】充電時間算出部５１は、前記終了タイマー
時間と前記補正係数算出部４１で算出された充電補正係
数とに基づき、前記補正充電量にさせるための充電時間
を算出する。カウンタ５３は、前記バッテリの充電電圧
が上限電圧設定部４７により設定された上限充電電圧に
達した時から時間をカウントする。
時間と前記補正係数算出部４１で算出された充電補正係
数とに基づき、前記補正充電量にさせるための充電時間
を算出する。カウンタ５３は、前記バッテリの充電電圧
が上限電圧設定部４７により設定された上限充電電圧に
達した時から時間をカウントする。
【００３２】充電量判定部５５は、カウンタ５３でカウ
ントされた時間が、充電時間算出部５１で算出された充
電時間を越えたとき、補正充電量に達したとして充電制
御を終了させる。
ントされた時間が、充電時間算出部５１で算出された充
電時間を越えたとき、補正充電量に達したとして充電制
御を終了させる。
【００３３】次に、このように構成された充電制御装置
の動作を詳細に説明する。まず、図４から図８までの図
面を参照して履歴管理装置１７の走行履歴記録ルーチン
処理を説明する。
の動作を詳細に説明する。まず、図４から図８までの図
面を参照して履歴管理装置１７の走行履歴記録ルーチン
処理を説明する。
【００３４】図４の地形図に示すように、バッテリ１３
の充電地点ｉにおいて、バッテリ１３への充電が終了し
たとき（ステップＳ１１）、その時の車両位置及び高度
の位置情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）をＧＰＳ装置１９から
入力し、履歴管理装置１７の走行履歴メモリ３５に記録
する。
の充電地点ｉにおいて、バッテリ１３への充電が終了し
たとき（ステップＳ１１）、その時の車両位置及び高度
の位置情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）をＧＰＳ装置１９から
入力し、履歴管理装置１７の走行履歴メモリ３５に記録
する。
【００３５】次に、バッテリ１３への充電が終了した後
に、車両がｌ方向に走行した場合、走行中の車両位置及
び高度の位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）を距離Δｌ毎に走行距
離ｌf まで記録していく（ステップＳ１３）。そして、
谷地点Ｌi があるかを判定する（ステップＳ１５）。
に、車両がｌ方向に走行した場合、走行中の車両位置及
び高度の位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）を距離Δｌ毎に走行距
離ｌf まで記録していく（ステップＳ１３）。そして、
谷地点Ｌi があるかを判定する（ステップＳ１５）。
【００３６】ここで、図５に示すように、車両が走行距
離ｌf を走行するまでに地点Ｌi のような谷が現れた場
合には、前記位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）に基づき、走行距
離ｌi と高度ｚとを、前記走行履歴メモリ３５に記録す
る（ステップＳ１７）。
離ｌf を走行するまでに地点Ｌi のような谷が現れた場
合には、前記位置情報（ｘ，ｙ，ｚ）に基づき、走行距
離ｌi と高度ｚとを、前記走行履歴メモリ３５に記録す
る（ステップＳ１７）。
【００３７】さらに、平均勾配算出部３３が、その時の
走行距離ｌi 及び高度ｚ1iと充電地点ｉの位置とに基づ
き、充電地点ｉから地点ｌi までの平均勾配を次式によ
り算出する（ステップＳ１９）。
走行距離ｌi 及び高度ｚ1iと充電地点ｉの位置とに基づ
き、充電地点ｉから地点ｌi までの平均勾配を次式によ
り算出する（ステップＳ１９）。
【００３８】ｇi ＝（ｚ0i−ｚ1i）／ｌi
そして、情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i，ｇi ，ｌi ）を走行
履歴情報として、走行履歴メモリ３５に記録する（ステ
ップＳ２１）。
履歴情報として、走行履歴メモリ３５に記録する（ステ
ップＳ２１）。
【００３９】一方、図６に示すように、車両が走行した
後に、充電地点ｉから走行距離ｌfまでの勾配が単調な
上り勾配である場合には（ステップＳ２３）、走行距離
ｌiが取得できない。このため、走行距離ｌi 及び平均
勾配ｇi を零にして前記走行履歴メモリ３５に記録する
（ステップＳ２５）。
後に、充電地点ｉから走行距離ｌfまでの勾配が単調な
上り勾配である場合には（ステップＳ２３）、走行距離
ｌiが取得できない。このため、走行距離ｌi 及び平均
勾配ｇi を零にして前記走行履歴メモリ３５に記録する
（ステップＳ２５）。
【００４０】また、図７に示すように、充電地点ｉから
走行距離ｌf までに山しか持たない場合、あるいは、単
調な下り勾配である場合には、同様に走行距離ｌi が取
得できない。このため、走行距離ｌi を走行距離ｌf と
等しくさせる（ステップＳ２７）。
走行距離ｌf までに山しか持たない場合、あるいは、単
調な下り勾配である場合には、同様に走行距離ｌi が取
得できない。このため、走行距離ｌi を走行距離ｌf と
等しくさせる（ステップＳ２７）。
【００４１】さらに、処理が終了したかを判定し（ステ
ップＳ２９）、処理が終了しない場合には、ステップＳ
１１に戻り、ステップＳ１１以降の処理を繰り返し行な
う。例えば、充電地点ｉが複数存在する場合には、充電
地点ｉ毎に、処理を繰り返して行なうことになる。以上
の処理で走行履歴記録ルーチンの処理が終了する。
ップＳ２９）、処理が終了しない場合には、ステップＳ
１１に戻り、ステップＳ１１以降の処理を繰り返し行な
う。例えば、充電地点ｉが複数存在する場合には、充電
地点ｉ毎に、処理を繰り返して行なうことになる。以上
の処理で走行履歴記録ルーチンの処理が終了する。
【００４２】次に、図９のフローチャートを参照して履
歴管理装置１７の充電補正係数の算出処理を説明する。
まず、車両が充電を開始すると（ステップＳ３１）、現
地点の車両位置及び高度の位置情報（ｘ* ，ｙ* ，
ｚ* ）をＧＰＳ装置１９により取得する（ステップＳ３
３）。
歴管理装置１７の充電補正係数の算出処理を説明する。
まず、車両が充電を開始すると（ステップＳ３１）、現
地点の車両位置及び高度の位置情報（ｘ* ，ｙ* ，
ｚ* ）をＧＰＳ装置１９により取得する（ステップＳ３
３）。
【００４３】次に、比較部３７は、位置情報（ｘ* ，ｙ
* ，ｚ* ）と前記走行履歴メモリ３５に記憶されている
情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）との差の絶対値が、所定値ｌ
s 内となる情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）が存在するかを判
定する（ステップＳ３５）。なお、所定値ｌs は、走行
距離に対して十分に小さい値とする。このことは、前回
の充電地点と今回の充電地点が同じか、近いことを意味
している。
* ，ｚ* ）と前記走行履歴メモリ３５に記憶されている
情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）との差の絶対値が、所定値ｌ
s 内となる情報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）が存在するかを判
定する（ステップＳ３５）。なお、所定値ｌs は、走行
距離に対して十分に小さい値とする。このことは、前回
の充電地点と今回の充電地点が同じか、近いことを意味
している。
【００４４】前記差の絶対値が、所定値ｌs 内となる情
報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）が存在する場合には、該当する
（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）を古い順に、（ｘ1 ，ｙ1 ，
ｚ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）…（ｘj ，ｙj ，ｚj ）
…（ｘk ，ｙk ，ｚk ）とする。なお、ｋ件が該当した
場合である。
報（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）が存在する場合には、該当する
（ｘ0i，ｙ0i，ｚ0i）を古い順に、（ｘ1 ，ｙ1 ，
ｚ1 ），（ｘ2 ，ｙ2 ，ｚ2 ）…（ｘj ，ｙj ，ｚj ）
…（ｘk ，ｙk ，ｚk ）とする。なお、ｋ件が該当した
場合である。
【００４５】情報（ｇi ，ｌi ）についても、（ｇj ，
ｌj ）に対応させて、ｋ件の各々の情報（ｘj ，ｙj ，
ｚj ，ｇj ，ｌj ）を走行履歴情報として、取り出す。
ｇj について、最大値及び最小値をｇmax ，ｇmin と
し、［ｇmax ，ｇmin ］間をＮ個に分割して、区間
［（ｎ−１）Δｇ＋ｇmin ，ｎΔｇ＋ｇmin ］に分け
る。
ｌj ）に対応させて、ｋ件の各々の情報（ｘj ，ｙj ，
ｚj ，ｇj ，ｌj ）を走行履歴情報として、取り出す。
ｇj について、最大値及び最小値をｇmax ，ｇmin と
し、［ｇmax ，ｇmin ］間をＮ個に分割して、区間
［（ｎ−１）Δｇ＋ｇmin ，ｎΔｇ＋ｇmin ］に分け
る。
【００４６】Δｇ＝（ｇmax −ｇmin ）／Ｎ
ｎ＝１，・・・Ｎ
である。
【００４７】同様に、ｌj についても、［ｌmax ，ｌ
min ］間をＭ個に分割して、区間の組（［（ｎ−１）Δ
ｇ＋ｇmin ，ｎΔｇ＋ｇmin ］，（ｍ−１）Δｌ＋ｌ
min ，ｍΔｌ＋ｌmin ］）を（ｍ，ｎ）として定義す
る。
min ］間をＭ個に分割して、区間の組（［（ｎ−１）Δ
ｇ＋ｇmin ，ｎΔｇ＋ｇmin ］，（ｍ−１）Δｌ＋ｌ
min ，ｍΔｌ＋ｌmin ］）を（ｍ，ｎ）として定義す
る。
【００４８】走行履歴情報（ｇj ，ｌj ）が区間の組
（ｍ，ｎ）に含まれる件数（頻度）を、φ（（ｍ，
ｎ））として表す。（１，１），・・・（Ｍ，Ｎ）に対
して、最大となるφを、 φ´＝φ（（ｍ´，ｎ´）） とする。例えば、φ´／ｋ≧０．５となる場合に、 （ｇ´，ｌ´）＝（（ｎ−１／２）Δｇ＋ｇmin ，（ｍ
−１／２）Δｌ＋ｌmin）である。
（ｍ，ｎ）に含まれる件数（頻度）を、φ（（ｍ，
ｎ））として表す。（１，１），・・・（Ｍ，Ｎ）に対
して、最大となるφを、 φ´＝φ（（ｍ´，ｎ´）） とする。例えば、φ´／ｋ≧０．５となる場合に、 （ｇ´，ｌ´）＝（（ｎ−１／２）Δｇ＋ｇmin ，（ｍ
−１／２）Δｌ＋ｌmin）である。
【００４９】回生電力量算出部３９は、この情報に基づ
き期待される回生電力量ｅi を算出する（ステップＳ３
７）。これにより、どれだけの充電量を節約できるかを
推定できる。この例では、過去の走行履歴情報の半分以
上が特定の使われ方に偏っている場合、次回の使われ方
が前記特定の使われ方と同様になると想定して、予測精
度を向上する。
き期待される回生電力量ｅi を算出する（ステップＳ３
７）。これにより、どれだけの充電量を節約できるかを
推定できる。この例では、過去の走行履歴情報の半分以
上が特定の使われ方に偏っている場合、次回の使われ方
が前記特定の使われ方と同様になると想定して、予測精
度を向上する。
【００５０】次に、補正係数算出部４１が、前記回生電
力量算出部３９で算出された回生電力量ｅi に基づき充
電補正係数δi を算出する（ステップＳ３９）。その値
により次回の充電量をδi により補正し、充電量を最適
に設定できる。
力量算出部３９で算出された回生電力量ｅi に基づき充
電補正係数δi を算出する（ステップＳ３９）。その値
により次回の充電量をδi により補正し、充電量を最適
に設定できる。
【００５１】そして、バッテリコントローラ１５による
充電制御の処理を行なうことになる（ステップＳ４
１）。なお、ステップＳ３５で、前記差の絶対値が所定
値ｌs に入らない場合には、充電量の補正を行なわない
（ステップＳ４３）。
充電制御の処理を行なうことになる（ステップＳ４
１）。なお、ステップＳ３５で、前記差の絶対値が所定
値ｌs に入らない場合には、充電量の補正を行なわない
（ステップＳ４３）。
【００５２】次に、バッテリコントローラ１５による鉛
酸電池の充電制御を図１０及び図１１を参照して説明す
る。まず、充電開始直後では、電圧を増加して等充電出
力制御により充電を行い（ステップＳ５１）、センサー
などでバッテリ温度ｔB を読む（ステップＳ５３）。
酸電池の充電制御を図１０及び図１１を参照して説明す
る。まず、充電開始直後では、電圧を増加して等充電出
力制御により充電を行い（ステップＳ５１）、センサー
などでバッテリ温度ｔB を読む（ステップＳ５３）。
【００５３】次に、バッテリ温度ｔB から上限電圧値Ｖ
0 （ｔB ）を算出し（ステップＳ５５）、充電電圧が上
限電圧値Ｖ0 （ｔB ）になるまで電圧を上昇させる（ス
テップＳ５７）。そして、充電電圧Ｖが上限電圧値Ｖ0
（ｔB ）に達した場合、上限電圧設定部４７は、充電電
圧Ｖを上限電圧値Ｖ0 （ｔB ）に設定する（ステップＳ
５９）。
0 （ｔB ）を算出し（ステップＳ５５）、充電電圧が上
限電圧値Ｖ0 （ｔB ）になるまで電圧を上昇させる（ス
テップＳ５７）。そして、充電電圧Ｖが上限電圧値Ｖ0
（ｔB ）に達した場合、上限電圧設定部４７は、充電電
圧Ｖを上限電圧値Ｖ0 （ｔB ）に設定する（ステップＳ
５９）。
【００５４】その時点で、時間設定部４９は、バッテリ
温度ｔB に基づき終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）を設定
する（ステップＳ６１）。次に、補正係数算出部４１
が、補正係数δi を算出すると（ステップＳ６３）、充
電時間算出部５１は、終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）に
前記補正係数δi を乗算することにより、タイマー時間
Ｈ´を算出する（ステップＳ６５）。
温度ｔB に基づき終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）を設定
する（ステップＳ６１）。次に、補正係数算出部４１
が、補正係数δi を算出すると（ステップＳ６３）、充
電時間算出部５１は、終了タイマーの時間Ｈ（ｔB ）に
前記補正係数δi を乗算することにより、タイマー時間
Ｈ´を算出する（ステップＳ６５）。
【００５５】そして、充電判定部５５は、充電時間ｔが
タイマー時間Ｈ´を越えたとき（ステップＳ６７）、充
電を終了する。すなわち、算出されたδi によりタイマ
ー時間の補正を行い、補正後のタイマー時間Ｈ´により
充電量をコントロールしている。
タイマー時間Ｈ´を越えたとき（ステップＳ６７）、充
電を終了する。すなわち、算出されたδi によりタイマ
ー時間の補正を行い、補正後のタイマー時間Ｈ´により
充電量をコントロールしている。
【００５６】このように、満充電量を走行履歴情報によ
り変化させたので、満充電となるバッテリ充電量よりも
少ない充電量で充電停止できる。その結果、バッテリ１
３に充電余地があるため、回生充電を行なえる。例え
ば、標高の高い所からの降坂時に、いままでブレーキの
熱などに変換していたエネルギーを回生により有効に回
収でき、充電量の低減及び電力消費量、電力料金の低減
ができるという効果が得られる。
り変化させたので、満充電となるバッテリ充電量よりも
少ない充電量で充電停止できる。その結果、バッテリ１
３に充電余地があるため、回生充電を行なえる。例え
ば、標高の高い所からの降坂時に、いままでブレーキの
熱などに変換していたエネルギーを回生により有効に回
収でき、充電量の低減及び電力消費量、電力料金の低減
ができるという効果が得られる。
【図１】本発明の電気自動車の充電制御装置の実施の形
態の構成ブロック図である。
態の構成ブロック図である。
【図２】履歴管理装置の詳細な構成ブロック図である。
【図３】バッテリコントローラの詳細な構成図である。
【図４】バッテリの充電地点を示す図である。
【図５】車両が走行する走行経路を示す図である。
【図６】単調な勾配の走行経路を示す図である。
【図７】山のある走行経路を示す図である。
【図８】走行履歴記録ルーチンを示すフローチャートで
ある。
ある。
【図９】充電補正係数の算出処理を示すフローチャート
である。
である。
【図１０】実施の形態の充電制御による充電電圧及び電
流の変化を示す図である。
流の変化を示す図である。
【図１１】実施の形態の充電制御を示すフローチャート
である。
である。
【図１２】従来の充電開始前の診断処理を示すフローチ
ャートである。
ャートである。
【図１３】従来の充電処理を示すフローチャートであ
る。
る。
【図１４】従来の充電制御による充電電圧及び電流の変
化を示す図である。
化を示す図である。
【図１５】従来の充電制御を示すフローチャートであ
る。
る。
１１ 充電器
１３ バッテリ
１５ バッテリコントローラ
１７ 履歴管理装置
１９ ＧＰＳ装置
２１ ジャンクションボックス
２３ インバータ
２５ モータ
２７ 走行コントローラ
３１ 制御部
３３ 平均勾配算出部
３５ 走行履歴メモリ
３７ 比較部
３９ 回生電力量算出部
４１ 補正係数算出部
４７ 上限電圧設定部
４９ 時間設定部
５１ 充電時間算出部
５３ カウンタ
５５ 充電量判定部
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−255133（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−85397（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−62504（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−17966（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−189402（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60L 7/22
B60L 3/00
B60L 11/18
H01M 10/44
Claims (2)
- 【請求項１】 充電器からバッテリへの充電を制御する
電気自動車の充電制御装置において、前記バッテリの充電終了時の車両位置及び高度，前記バ
ッテリの充電終了後の前記車両の走行距離及び高度を測
定し測定された情報を走行履歴情報として出力する測定
手段と、 前記測定手段から出力された前記バッテリの充電終了時
の車両位置及び高度，前記バッテリの充電終了後の車両
の走行距離及び高度と、前記充電終了時の車両位置から
車両が前記走行距離だけ走行したときの車両位置までの
平均勾配との各情報を記憶する記憶手段と、 前記バッテリの充電開始時の車両位置及び高度と前記記
憶手段に記憶された前記バッテリの充電終了時の車両位
置及び高度との差が所定値内にある場合に、前記車両の
走行距離及び平均勾配に基づき、前記バッテリへの回生
電力量を算出する回生電力量算出手段と、 前記回生電力量算出手段で算出された回生電力量に基づ
き前記満充電となるバッテリ充電量を補正充電量に変更
させるための充電補正係数を算出する補正係数算出手段
と、 前記補正係数算出手段で算出された充電補正係数 に基づ
いて、前記バッテリが満充電となるバッテリ充電量を変
化させる充電制御手段とを備えることを特徴とする電気
自動車の充電制御装置。 - 【請求項２】 前記充電制御手段は、前記バッテリの上
限充電電圧を設定する設定手段と、 前記バッテリの充電電圧が前記設定手段により設定され
た上限充電電圧に達した時から前記満充電となるバッテ
リ充電量にさせるための標準充電時間と前記補正係数算
出手段で算出された充電補正係数とに基づき、前記補正
充電量にさせるための充電時間を算出する充電時間算出
手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の電気
自動車の充電制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10558396A JP3387313B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 電気自動車の充電制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10558396A JP3387313B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 電気自動車の充電制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09294304A JPH09294304A (ja) | 1997-11-11 |
| JP3387313B2 true JP3387313B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=14411531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10558396A Expired - Fee Related JP3387313B2 (ja) | 1996-04-25 | 1996-04-25 | 電気自動車の充電制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3387313B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101766160B1 (ko) | 2016-10-20 | 2017-08-07 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 제어방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4513387B2 (ja) * | 2004-04-05 | 2010-07-28 | 日産自動車株式会社 | ハイブリッド車の発電電力制御装置 |
| JP4506857B2 (ja) * | 2008-03-11 | 2010-07-21 | 株式会社デンソー | 充電管理システム、及び充電履歴記憶管理装置 |
| US9545851B2 (en) * | 2010-02-25 | 2017-01-17 | Panasonic Automotive Systems Company Of America, Division Of Panasonic Corporation Of North America | Vehicle bi-directional power inverter system and method |
| CN113933732A (zh) * | 2021-10-13 | 2022-01-14 | 中国汽车工程研究院股份有限公司 | 新能源汽车动力电池健康状态分析方法、系统及存储介质 |
-
1996
- 1996-04-25 JP JP10558396A patent/JP3387313B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101766160B1 (ko) | 2016-10-20 | 2017-08-07 | 현대자동차주식회사 | 하이브리드 차량의 제어방법 |
| US10053082B2 (en) | 2016-10-20 | 2018-08-21 | Hyundai Motor Company | Control method of hybrid vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09294304A (ja) | 1997-11-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100110 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |