JP5262597B2 - Electric vehicle charging control device - Google Patents
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Description
本発明は、電気自動車の充電制御装置に関するものである。 The present invention relates to a charging control device for an electric vehicle.
従来より、電気自動車に搭載されたバッテリを充電する際に異常が生じていることを、ユーザに対して通知する技術が開発されている。なお、そのような技術の一例を示す文献としては以下の特許文献1が挙げられる。
この特許文献1の技術においては、充電装置が故障している場合や、充電装置の接続状態が異常である場合に赤ランプを点滅させるようになっている。
In the technique disclosed in Patent Document 1, the red lamp blinks when the charging device is out of order or when the connection state of the charging device is abnormal.
しかしながら、充電の異常は、特許文献1に開示されているような充電装置の故障に起因する場合に限られるものではない。
つまり、電気自動車用バッテリの充電を目的とした施設(例えば、従来のガソリンスタンドに代わる、充電スタンドのような施設;以下、充電専用施設という)において、電気自動車のバッテリが充電される場合もあれば、電気自動車のユーザの自宅において、電気自動車のバッテリが充電されるような場合もある。
However, the abnormality in charging is not limited to the case caused by the failure of the charging device as disclosed in Patent Document 1.
That is, the battery of the electric vehicle may be charged in a facility for charging the battery for the electric vehicle (for example, a facility such as a charging station instead of a conventional gas station; hereinafter referred to as a charging-only facility). For example, the battery of the electric vehicle may be charged at the home of the user of the electric vehicle.
前者、即ち、充電専用施設からであれば、電気自動車のバッテリを充電するのに適した電力を用いて充電が行われることが通常であろう。
しかしながら、後者のように、一般的な家庭用電源を用いてバッテリを充電する場合には、上記のような理想的な電力を用いた充電が出来ない場合が考えられる。
この課題は、発明者が、複数台の電気自動車を複数のユーザに割り当てて試験運用を行なった際、所定期間(例えば、7時間程度;フル充電期間)充電を行なったにもかかわらずバッテリが満充電状態にならないという現象や、フル充電期間よりも長い間充電を行わないとバッテリを満充電状態にすることが出来ないといった現象が、一部の電気自動車で生じたことに起因して見出されたものである。
In the former case, that is, from a charging-only facility, charging will normally be performed using electric power suitable for charging an electric vehicle battery.
However, as in the latter case, when a battery is charged using a general household power source, there may be a case where charging using the ideal power as described above cannot be performed.
The problem is that when the inventor assigns a plurality of electric vehicles to a plurality of users and conducts a test operation, the battery is charged despite being charged for a predetermined period (for example, about 7 hours; full charge period). The phenomenon that the battery is not fully charged or the battery cannot be fully charged unless it is charged for a longer period than the full charge period is due to the occurrence of some electric vehicles. It was issued.
このとき、発明者は、充電器やバッテリなどの不具合を詳細に調査したものの、なんら異常は認められず、原因究明に多大な労力を割いた。
発明者が調査を続けたところ、上記の現象が生じた電気自動車と、当該電気自動車が充電を行なっている場所との間に関連性があることが判明した。
つまり、あるユーザの自宅でバッテリの充電を行なうと、上記の現象が生じるのであるが、当該ユーザの自宅以外の場所で充電を行なった場合には、上記の現象が生じていないことがわかった。
At this time, although the inventor investigated in detail the troubles of the charger and the battery, no abnormality was found, and a great deal of effort was invested in investigating the cause.
When the inventor continued the investigation, it was found that there was a relationship between the electric vehicle in which the above phenomenon occurred and the place where the electric vehicle is charging.
In other words, when the battery is charged at a certain user's home, the above phenomenon occurs, but when charging is performed at a place other than the user's home, the above phenomenon does not occur. .
そこで、発明者は、充電器に入力される電力が適切ではない可能性があると仮定し調査を進めたところ、当該ユーザは延長ケーブル(いわゆる、延長コード)を用いて自宅内の電気コンセントを延長していたことがわかった。つまり、延長コードの電気コンセントと電気自動車の充電ソケットとを充電用ケーブルで接続することで、電気自動車のバッテリの充電を行なっていたのである。 Accordingly, the inventor assumed that the power input to the charger may not be appropriate, and proceeded with the investigation. The user connected an electrical outlet at home using an extension cable (so-called extension cord). I found out that it was extended. That is, the battery of the electric vehicle is charged by connecting the electric outlet of the extension cord and the charging socket of the electric vehicle with the charging cable.
そして、発明者がさらに調査したところ、自宅内の電気コンセントにおいては概ね規格どおりの電圧(100V程度)および電流(15A程度)が出力されていることが測定されたものの、延長コードの電気コンセントでは、電圧が規格よりも10V程度低下していたことが判明した。
家庭用の電源に出力電圧や出力電流を表示する装置が備わっていることは極めて稀であり、このため、電気自動車のユーザとしては、充電を行なっている電源環境の状態を知ることが困難であることが通常である。
Further, the inventors further investigated that it was measured that a voltage (about 100V) and a current (about 15A) in accordance with the standard were output at the electrical outlet in the house, but the electrical outlet of the extension cord It was found that the voltage was about 10V lower than the standard.
It is extremely rare for a household power supply to be equipped with a device that displays the output voltage or output current, which makes it difficult for users of electric vehicles to know the state of the power supply environment that is charging. Usually it is.
つまり、電源環境が好ましくないことに起因し、充電が適切に行なわれなかった場合であっても、ユーザとしては、電気自動車自体の障害であると誤認するおそれが高い。
また、延長コードを用いた充電以外にも、複数台の電気自動車の充電や家電への電力供給を同時に行なった場合であっても電圧が規格よりも低下することがある。
本発明はこのような課題に鑑み案出されたもので、電源環境に応じた電気自動車の充電状態をユーザに通知することが出来る、電気自動車の充電制御装置を提供することを目的とする。
That is, due to the unfavorable power supply environment, even if charging is not performed properly, the user is likely to misunderstand that the electric vehicle itself is a failure.
In addition to charging using an extension cord, the voltage may be lower than the standard even when charging a plurality of electric vehicles or supplying power to home appliances at the same time.
The present invention has been devised in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a charging control device for an electric vehicle capable of notifying a user of a charging state of the electric vehicle according to a power supply environment.
上記目的を達成するため、本発明の電気自動車の充電制御装置(請求項1)は、電源から供給される入力電力により充電される蓄電手段を搭載する、電気自動車の充電制御装置であって、該入力電力により該蓄電手段の充電を行なう充電器と、該充電器に供給される該入力電力の電圧を検出する入力電圧検出手段と、該入力電圧検出手段により検出された入力電圧に応じて該充電器を制御する充電器制御手段と、該充電器制御手段による該充電器の制御内容を該電気自動車のユーザに通知する通知制御手段とを備え、該充電器制御手段は、該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が所定の制限電圧域の上限値以上である場合は、該入力電圧に基づいた電力での該充電器による該蓄電手段の充電を許可する通常充電制御を実行し、該通常充電の際に充電される電力より制限された電力で該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が該所定の制限電圧域内にある場合には、該通常充電の際に充電される電力より制限された電力での該充電器による該蓄電手段の充電を許可する制限充電制御を実行し、該通知制御手段は、該通常充電制御が実行されている場合に、該通常充電制御が実行されていることを該ユーザに通知し、該充電器制御手段により該制限充電制御が実行されている場合に、該制限充電制御が実行中であることを該ユーザに通知することを特徴としている。 In order to achieve the above object, a charging control device for an electric vehicle according to the present invention (Claim 1) is a charging control device for an electric vehicle equipped with power storage means that is charged by input power supplied from a power source. A charger for charging the power storage means with the input power; an input voltage detecting means for detecting a voltage of the input power supplied to the charger; and an input voltage detected by the input voltage detecting means. Charger control means for controlling the charger, and notification control means for notifying the user of the electric vehicle of the control contents of the charger by the charger control means, the charger control means comprising the input voltage When the input voltage detected by the detection means is equal to or higher than the upper limit value of a predetermined limit voltage range, normal charge control is performed to permit charging of the power storage means by the charger with electric power based on the input voltage. And When the input voltage detected by the input voltage detecting means limited than electric power charging power during the charge is in the predetermined limit voltage region, from power charged during the normal charge Executing a limited charge control that permits charging of the power storage means by the charger with a limited power , and the notification control means executes the normal charge control when the normal charge control is being executed. The user is notified that the limited charge control is being executed when the limited charge control is being executed by the charger control means.
また、請求項2記載の本発明の電気自動車の充電制御装置は、請求項1記載の内容において、該充電器制御手段は、該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が該制限電圧域の下限値未満である場合、該充電器による該蓄電手段の充電を禁止する充電禁止制御を実行し、該通知制御手段は、該充電器制御手段により該充電禁止制御が実行されている場合に、該充電禁止制御が実行中であることを該ユーザに通知することを特徴としている。 Also, the charge control device for an electric vehicle according to the present invention described in claim 2, in the context of claim 1, wherein the charger controller is detected input voltage is the limit voltage by the input voltage detecting means A charge prohibition control for prohibiting charging of the power storage means by the charger is performed when the charge prohibition control is being executed by the charger control means. In addition, the user is notified that the charge prohibition control is being executed.
また、請求項3記載の本発明の電気自動車の充電制御装置は、請求項1又は2記載の内容において、該電気自動車には、該ユーザに対し視覚的に充電に関する情報を通知する充電ランプが備えられ、該通知制御手段は、該充電ランプの点消灯を制御することで該充電器制御手段による制御内容を該ユーザに通知することを特徴としている。
また、請求項4記載の本発明の電気自動車の充電制御装置は、請求項3記載の内容において、該通知制御手段は、該充電器制御手段により該制限充電制御が実行されている場合には、該充電ランプを第1パターンで明滅させ、該充電器制御手段により該通常充電制御が実行されている場合には、該充電ランプを連続点灯させることを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a charging control device for an electric vehicle according to the first or second aspect of the present invention, wherein the electric vehicle has a charging lamp for visually informing the user of information related to charging. The notification control means is configured to notify the user of the control content of the charger control means by controlling turning on and off of the charging lamp.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the charging control device for an electric vehicle according to the third aspect , wherein the notification control means is configured such that the limited charging control is executed by the charger control means. The charging lamp is blinked in the first pattern, and when the normal charging control is executed by the charger control means, the charging lamp is continuously lit.
また、請求項5記載の本発明の電気自動車の充電制御装置は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の内容において、該充電器は、該電気自動車に搭載された車載充電器であることを特徴としている。 The charging control device for an electric vehicle according to a fifth aspect of the present invention is the charging device according to any one of the first to fourth aspects, wherein the charger is an in-vehicle charger mounted on the electric vehicle. It is characterized by being.
本発明の電気自動車の充電制御装置によれば、通常充電制御が実行されている場合にはユーザにその旨を通知し、制限充電制御が実行されている場合にはユーザにその旨を通知するので、電源環境に応じた電気自動車の充電状態をユーザに通知することが出来る。(請求項1)
また、入力電圧が制限電圧域の下限値未満であるが故に充電が禁止された場合であっても、ユーザにその旨を通知することが出来る。(請求項2)
また、充電ランプの点消灯を制御することで、コストの増大や制御が複雑になることを招かずに、充電に関する制御内容をユーザに通知することが出来る。(請求項3)
また、充電ランプの点消灯制御を変更するというシンプルな制御で、制限充電制御が実行されているのか、或いは、通常充電制御が実行されているのかを、ユーザに知らせることが出来る。(請求項4)
また、充電器が車両に搭載された車載充電器である場合でも、電源環境に応じた充電状態をユーザへ確実に通知することが出来る。(請求項5)
According to the charging control device for an electric vehicle of the present invention, when normal charging control is being performed, the user is notified of this, and when limited charging control is being performed, the user is notified accordingly. Therefore, the user can be notified of the state of charge of the electric vehicle according to the power supply environment. (Claim 1)
Further, even when charging is prohibited because the input voltage is less than the lower limit value of the limit voltage range, it is possible to notify the user to that effect. (Claim 2 )
In addition, by controlling the turning on / off of the charging lamp, it is possible to notify the user of the control content related to charging without causing an increase in cost or complicating the control. (Claim 3 )
In addition, it is possible to notify the user whether the limited charge control is being executed or whether the normal charge control is being executed by a simple control of changing the lighting lamp on / off control. (Claim 4 )
Moreover, even when the charger is an on-vehicle charger mounted on a vehicle, it is possible to reliably notify the user of a charging state corresponding to the power supply environment. (Claim 5 )
以下、図面により、本発明の一実施形態に係る電気自動車の充電制御装置について説明すると、図1はその全体構成を示す模式的なブロック図、図2は電気自動車のインストルメントパネルを示す模式的な正面図、図3および図4は充電ランプの点灯および消灯を示す模式的なタイムチャートである。
また、図5および図6は本発明の一実施形態に係る電気自動車の充電制御装置の動作を示す模式的なフローチャートである。
Hereinafter, a charging control device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating the overall configuration, and FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an instrument panel of the electric vehicle. 3 and 4 are schematic time charts showing the turning on and off of the charging lamp.
5 and 6 are schematic flowcharts showing the operation of the electric vehicle charging control apparatus according to the embodiment of the present invention.
図1に示すように、電気自動車(車両)10には、フロアパネル11の下側で且つ後輪12の近傍に電気モータ13,インバータ14および充電ユニット(充電器)15が搭載されている。また、フロアパネル11の下側で且つ前輪16と後輪12との間にはバッテリケース17が設けられ、このバッテリケース17にはバッテリ(蓄電手段)18が内蔵されている。
As shown in FIG. 1, an electric motor (vehicle) 10 is provided with an
これらのうち、電気モータ13は、後輪12と機械的に接続され、後輪12を駆動するものである。
また、インバータ14は、バッテリ18と電気的に接続され、バッテリ18から供給される直流電力を交流電力へ変換して電気モータ13へ供給するものである。また、このとき、インバータ14は、電気モータ13へ出力される交流電力の周波数を変更できるようになっている。
Among these, the
The inverter 14 is electrically connected to the
充電ユニット15は、家庭用電源41から入力された100V程度の交流電圧を350V程度の直流電圧に変換・昇圧することで、バッテリ18への充電に適した充電用電力とし、この充電用電力をバッテリ18へ出力することで、バッテリ18の充電を行なうようになっている。
また、この充電ユニット15には、入力電圧センサ19が設けられている。この入力電圧センサ19は、充電ユニット14に入力される実電圧Vinを計測するものである。
The
The
また、この電気自動車10には、充電用ケーブル42の一端42Aが着脱可能に接続される充電ソケット23が設けられている。また、充電ソケット23と充電ユニット15とは充電ハーネス25により電気的に接続されている。なお、この充電用ケーブル42の他端42Bは、一般的な2極アース端子付きのプラグ(JISC 8303 2極接地極付)であって、外部の電気コンセントに接続することが出来るようになっている。なお、図1に示すように、本実施形態においては、電気自動車10のユーザが、延長コード43を用いて、ユーザの自宅Hの家庭用電源41を延長した場合を例にとって説明する。
Further, the
したがって、充電ケーブル42の一端42Aが充電ソケット23に接続され、且つ、充電ケーブル42の他端42Bが延長コード43のコンセント43Aに差し込まれることで、充電ユニット15には、家庭用電源41,延長コード43および充電ケーブル42を経て、交流電力が供給されるようになっている。
また、この電気自動車10の車室21内にはインストルメントパネル22が設けられている。
Therefore, one
An
図2に示すように、このインストルメントパネル22には、速度表示ウィンドウ23,バッテリ充電量表示ウィンドウ24,走行距離表示ウィンドウ25および充電ランプ26が設けられている。
また、図1に示すように、この電気自動車10には、ECU(Electronic Control Unit)30が設けられている。このECU30は、いずれも図示しない、メモリおよびCPU(中央演算処理装置; Central Processing Unit)を備える電子制御ユニットである。
As shown in FIG. 2, the
As shown in FIG. 1, the
また、このメモリ内には、いずれもソフトウェアとして、充電ユニット制御部(充電器制御手段)31,通知制御部(通知制御手段)32,イベント履歴書込み部(イベント履歴書込み手段)33,カウンタ値書込み部(カウンタ値書込み手段)34およびイベント履歴消去部(イベント履歴消去手段)35が保存されている。
また、ECU30のメモリ(図示略)には、いずれも記憶領域として、イベント履歴記録領域(イベント履歴記録手段)36およびカウンタ値記録領域(カウンタ値記録手段)37が設定されている。
Also, in this memory, as a software, a charging unit control unit (charger control unit) 31, a notification control unit (notification control unit) 32, an event history writing unit (event history writing unit) 33, a counter value writing Section (counter value writing means) 34 and event history erasing section (event history erasing means) 35 are stored.
In the memory (not shown) of the
これらのうち、充電ユニット制御部31は、入力電力センサ19により検出された入力電圧Vinに応じて、充電ユニット15を制御するものである。
より具体的に、充電ユニット制御部31は、「充電準備制御」,「制限充電制御」,「通常充電制御」または「充電禁止制御」を実行するようになっている。
これらの制御のうち、充電準備制御は、充電ユニット15に入力される電力(入力電力)の状態を調べる制御であって、充電ユニット制御部31は、所定期間(例えば、10秒程度)、ECU30からの指示値を超えない出力可能な範囲内で最大の電力にて出力する制御を行う。
Among these, the charging
More specifically, the charging
Among these controls, the charging preparation control is a control for examining the state of the electric power (input power) input to the charging
また、充電ユニット制御部31は、入力電圧センサ19により検出された入力電圧Vinが、制限電圧域(例えば、85V以上且つ95V未満)内にある場合、制限充電制御を実行するようになっている。この制限充電制御とは、この入力電圧Vinが好ましい状態にはないものの、バッテリ18の充電を禁止するほど悪い状態ではないとみなし、充電ユニット15によるバッテリ18の充電を許可する制御である。
In addition, the charging
また、充電ユニット制御部31は、入力電圧センサ19により検出された入力電圧Vinが、制限電圧域の下限値Vth1(例えば、85V)未満である場合には、この入力電圧Vinが好ましくない状態であるとみなし、充電禁止制御を実行するようになっている。この充電禁止制御とは、充電ユニット15からバッテリ18への充電用電力の出力を停止することで、バッテリ18の充電を禁止する制御である。
Moreover, the charging
また、充電ユニット制御部31は、入力電力センサ19により検出された入力電圧Vinが、制限電圧域の上限値Vth2(例えば、95V)以上である場合には、この入力電圧Vinが好ましい状態であるとみなし、通常充電制御を実行するようになっている。
通知制御部32は、充電ユニット制御部31による充電ユニット15の制御内容を、電気自動車10のユーザに通知するものである。
In addition, the charging
The
つまり、この通知制御部32は、充電ユニット制御部31により制限充電制御が実行されている場合、インストルメントパネル22の充電ランプ26を、図4に示す第1パターンで明滅させる制御を実行するようになっている。なお、第1パターンとは、点灯期間T1onを0.8秒間に設定するとともに、消灯期間T1offを0.2秒間に設定し、充電ランプ26を明滅させるパターンである。
That is, the
これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電は行なわれているものの、バッテリ18を満充電状態にするためには予め設定されている満充電期間(例えば、7時間程度)よりも長い時間が必要となることを通知することが出来るようになっている。
また、この通知制御部32は、充電ユニット制御部31により通常充電制御が実行されている場合、図3に示すように充電ランプ26を連続点灯させる制御を実行するようになっている。
As a result, although the
In addition, when the normal charging control is performed by the charging
これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電が通常通りに行なわれており、満充電期間(例えば、7時間程度)の充電を行なうことで、バッテリ18を満充電状態にすることが出来ることを通知することが出来るようになっている。
さらに、充電ユニット制御部31により充電準備制御が実行されている場合、この通知制御部32は、充電ランプ26を、図3の左側および図4の左側に示す第2パターンで繰り返し明滅させる制御を実行するようになっている。なお、第2パターンとは、点灯期間T2onおよび消灯期間T2offをともに1秒間に設定し、充電ランプ26を明滅させるパターンである。
Thereby, charging of the
Furthermore, when the charging preparation control is executed by the charging
これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電の準備が行なわれている最中であることを通知することが出来るようになっている。
また、充電ユニット制御部31により充電禁止制御が実行されている場合、この通知制御部32は、充電ランプ26を連続消灯させる制御を実行するようになっている。これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電が行なわれていないことを通知することが出来るようになっている。
Thereby, it is possible to notify the user of the
Further, when the charge prohibition control is being executed by the charging
イベント履歴書込み部33は、充電ユニット制御部15により、制限充電制御または充電禁止制御が実行された場合、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった場合、これらのイベント、即ち、制限充電制御または充電禁止制御が実行された、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった旨を示すイベント履歴を、ECU30のメモリ内に設定されたイベント履歴記録領域36に書込むようになっている。なお、このイベント履歴書込み部33に書き込まれたイベント履歴は、ECU30に対してコンピュータ(図示略)を接続することで、電気自動車10のユーザやメンテナンス担当者が、読み込むことが出来るようになっている。
The event
カウンタ値書込み部34は、充電ユニット制御部15により、制限充電制御または充電禁止制御が実行された場合、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった場合、ECU30のメモリ内に設定されたカウンタ値記録領域37へ、充電制限カウンタ値n(n=10)を書込むものである。
イベント履歴消去部35は、充電ユニット制御部31による通常充電制御の実行が正常終了するたびに、イベント履歴書込み部33により設定され且つメモリ内に記録された充電制限カウンタ値nを1ずつ減算するものである。そして、イベント履歴消去部35は、メモリ内に記録された充電制限カウンタ値(カウンタ値)nが0(閾値)に至るまで減算した場合に、イベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去するようになっている。
The counter value writing unit 34 is stored in the memory of the
The event
なお、例えば、通常充電制御の正常終了が4回連続することで、充電制限カウンタ値nがイベント履歴消去部35により4回減算され、メモリに記録されている充電制限カウンタ値nが6になっていたとしても、制限充電制御または充電禁止制御が1度でも実行されると、カウンタ値書込み部34は、充電制限カウンタ値nを再び10に設定し、メモリのカウンタ値記憶領域37内に記録するようになっている。
For example, when normal termination of normal charge control is continued four times, the charge limit counter value n is subtracted four times by the event
本発明の一実施形態に係る電気自動車の充電制御装置は上述のように構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
まず、図5のフローチャートを用い、主に充電ランプ26の点消灯に着目した制御について説明する。
充電ケーブル42の一端42Aが充電ソケット23に接続され、且つ、充電ケーブル42の他端42Bが延長コード43のコンセント43Aに差し込まれることで、充電ユニット15には、家庭用電源41,延長コード43,充電ケーブル42および充電ソケット23を経て電力が供給される(ステップS11)。
Since the charging control device for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention is configured as described above, the following operations and effects are achieved.
First, the control mainly focusing on turning on / off the charging
One
このとき、充電ユニット制御部31は、充電準備制御を実行する(ステップS12)。
つまり、このステップS12において、充電ユニット制御部31は、所定期間(例えば、10秒程度)、充電ユニット15に入力される電流の制限(最大12Aという制限)を外して最大電流を受け入れ、このときの入力電圧Vinを入力電圧センサ19により検出する。
At this time, the charging
That is, in step S12, the charging
また、このステップS12において、通知制御部32は、充電ランプ26を、図3の左側および図4の左側に示す第2パターンで繰り返し明滅させる制御を実行する。これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電の準備が行なわれている最中であることを通知する。
その後、充電ユニット制御部31は、ステップS12の充電準備制御の実行中に検出された入力電圧Vinが制限電圧域の下限値Vth1(例えば、85V)以下であるか否かを判定する(ステップS13)。
Further, in step S12, the
Thereafter, the charging
ここで、入力電圧Vinが下限値Vth1以下であると判定された場合(ステップS13のYesルート)、通知制御部32は、充電ランプ26を連続して消灯するとともに(ステップS14)、充電ユニット制御部31が、充電ユニット15からバッテリ18への充電用電力の出力を停止することで、充電ユニット15によるバッテリ18の充電を禁止する制御、即ち、充電禁止制御が実行される(ステップS15)。
Here, when it is determined that the input voltage Vin is equal to or lower than the lower limit value Vth1 (Yes route of step S13), the
ステップS13において、入力電圧Vinが制限電圧域の下限値Vth1(例えば、85V)を上回っている場合(ステップS13のNoルート)、充電ユニット制御部31は、この入力電圧Vinが、制限電圧域の上限値Vth2(例えば、95V)未満であるか否かを判定する(ステップS16)。
ここで、入力電圧Vinが上限値Vth2未満であると判定された場合(ステップS16のYesルート)、通知制御部32は、図4の右側に示す第1パターンで充電ランプ26を繰り返し明滅させる制御を実行する(ステップS17)。これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電は行なわれているものの、バッテリ18を満充電状態にするためには予め設定されている満充電期間(例えば、7時間程度)よりも長い時間が必要となることを通知することが出来る。
In step S13, when the input voltage Vin exceeds the lower limit value Vth1 (for example, 85V) of the limit voltage range (No route of step S13), the charging
Here, when it is determined that the input voltage Vin is less than the upper limit value Vth2 (Yes route in step S16), the
また、このとき、充電ユニット制御部31は、入力電圧Vinが好ましい状態にはないものの、バッテリ18の充電を禁止するほど悪い状態ではないとみなし、充電ユニット15によるバッテリ18の充電を許可する制御、即ち、制限充電制御を実行する(ステップS18)。
一方、ステップS16において、充電ユニット制御部31が、入力電圧Vinは制限電圧域の上限値Vth2以上であると判定した場合(ステップS16のNoルート)、通知制御部32は、図3の右側に示すように充電ランプ26を連続点灯させる制御を行なう(ステップS19)。これにより、電気自動車10のユーザに対し、バッテリ18の充電が通常通りに行なわれており、満充電期間(例えば、7時間程度)の充電を行なうことで、バッテリ18を満充電状態にすることが出来ることを通知することが出来る。
At this time, the charging
On the other hand, when the charging
また、このとき、充電ユニット制御部31は、入力電圧Vinが好ましい状態であるとみなし、通常通りの充電を許可する制御、即ち、通常充電制御を実行する(ステップS20)。
次に、図6に示すフローチャートを用い、主にイベント履歴の消去に着目した制御について説明する。
At this time, the charging
Next, the control mainly focusing on the deletion of the event history will be described using the flowchart shown in FIG.
充電ケーブル42の一端42Aが充電ソケット23に接続され、且つ、充電ケーブル42の他端42Bが延長コード43のコンセント43Aに差し込まれることで、充電ユニット15には家庭用電源41,延長コード43,充電ケーブル42および充電ソケット23を経て電力が供給される(ステップS31)。
その後、充電ユニット制御部31により、制限充電制御または充電禁止制御が実行された場合、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった場合(ステップS32のNoルート)、カウンタ値書込み部34は、ECU30のメモリ内に設定されたカウンタ値記録領域37へ、充電制限カウンタ値n(n=10)を書込む(ステップS37)。
One
After that, when the limited charging control or the charging prohibition control is executed by the charging
その後、イベント履歴書込み部33は、制限充電制御または充電禁止制御が実行された、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった旨を示すイベント履歴を、ECU30のメモリ内に設定されたイベント履歴記録領域36に書込む(ステップS38)。
一方、充電ユニット制御部31により、通常充電制御が実行され且つ正常に終了した場合(ステップS32のYesルート)、メモリのカウンタ値記録領域37に記録された充電制限カウンタ値nを1減算する(ステップS33)。なお、イベント履歴消去部35による充電制限カウンタ値nの最小値は0であり、充電制限カウンタ値nがマイナスになることはない。
Thereafter, the event
On the other hand, when the normal charging control is executed and completed normally by the charging unit control unit 31 (Yes route in step S32), the charging limit counter value n recorded in the counter
そして、カウンタ値記録領域37に記録された充電制限カウンタ値nが0になるまで減算されると(ステップS34のYesルート)、イベント履歴消去部35は、イベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去する(ステップS35)。
このように、本発明の一実施形態に係る電気自動車の充電制御装置によれば、充電ユニット制御部31が制限充電制御を実行している場合、通知制御部32は、ユーザに対して制限充電制御が実行中であることを通知することが可能となる。つまり、電源環境に応じた電気自動車10のバッテリ18の充電状態をユーザに通知することが出来る。
When the charge limit counter value n recorded in the counter
Thus, according to the charging control apparatus for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention, when the charging
また、家庭用電源41から延長コード43を介して電気自動車10の充電を行う場合、延長コード43の内部抵抗によって入力電圧Vinが降下し、制限充電制御や充電禁止制御を実行せざるを得ない状況に陥ることが想定される。制限充電制御や充電禁止制御が実行されるほど内部抵抗が高い延長コード43を用いて充電を行うことは電力を無駄に消費しているのと同義であり好ましくないため、バッテリ18の充電状態をユーザに通知することによって、より内部抵抗が低い別の延長コードを用いる旨の注意をユーザに促すことができる。
Further, when the
また、充電ユニット制御部31が充電禁止制御を実行している場合、通知制御部32は、ユーザに対して充電禁止制御が実行中であることを通知することが可能となる。これにより、入力電圧が制限電圧域の下限値Vth1未満であるが故に充電が禁止された場合であっても、ユーザにその旨を知らせることが出来る。
また、充電ユニット制御部31が通常充電制御を実行している場合、通知制御部32は、ユーザに対して通常充電制御が実行中であることを知らせることが可能となる。つまり、入力電圧が適切であり、通常充電制御が実行されている場合、ユーザにその旨を通知することが出来る。
Further, when the charging
Moreover, when the charging
また、通知制御部32は、充電ランプ26の点消灯を制御するというシンプルな制御で充電ユニット制御部31による制御内容をユーザに通知することが可能となる。つまり、充電ランプの点消灯を制御することで、コストの増大や制御が複雑になることを招かずに、充電に関する制御内容をユーザに通知することが出来る。
また、制限充電制御が実行されている場合には充電ランプ26を第1パターンで明滅させ、通常充電制御が実行されている場合には充電ランプ26を連続点灯させるようになっている。このように、充電ランプ26の点消灯制御の内容を変更するという簡素な手法で、制限充電制御が実行されているのか、或いは、通常充電制御が実行されているのかを、ユーザに知らせることが出来る。
Further, the
Further, when the limited charge control is executed, the
また、充電ユニット15が車両10に搭載されている場合でも、電源環境に応じた充電状態をユーザへ確実に通知することが出来る。
さらに、本発明の電気自動車の充電制御装置によれば、充電ユニット制御部31による充電ユニット15の制御が正常終了する度に、カウンタ値記録領域36に書き込まれた充電制限カウンタ値nが減じられ、この充電制限カウンタ値nが閾値0に至ると、イベント履歴消去部36により、イベント履歴記録領域36内に記録されたイベント履歴が消去されるようになっている。
In addition, even when the charging
Furthermore, according to the charging control device for an electric vehicle of the present invention, every time when the control of the charging
これにより、ECU30のメモリ(図示略)の記憶容量を増大させることなく、コストの増大を抑制しながら、電気自動車10用のバッテリ18の充電に関するイベント履歴のうち有用なものを電気自動車10のユーザやメンテナンス担当者へ適切に提供することが出来る。
また、制限充電制御が実行されると、この制限充電制御が実行された旨のイベント履歴がイベント履歴記録領域36に書込まれるので、入力電圧Vinが所定の制限電圧域(85〜95V)内にある状態で充電が行なわれたことを、ユーザやメンテナンス担当者が、後日であっても、知ることが出来る。
Thereby, the user of the
When the limited charge control is executed, an event history indicating that the limited charge control has been executed is written in the event
また、制限充電制御が実行されると、この制限充電制御が実行された旨のイベント履歴が書込まれるので、入力電圧が所定の制限電圧域内にある状態で充電が行なわれたことを、後日であっても、ユーザやメンテナンス担当者が知ることが出来る。
また、充電禁止制御が実行されると、この充電禁止制御が実行された旨のイベント履歴がイベント履歴記録領域36書込まれるので、入力電圧が所定の制限電圧域の下限値以下になった状態で充電が行なわれようとしたことを、後日であっても、ユーザやメンテナンス担当者が知ることが出来る。
Further, when the limited charge control is executed, an event history indicating that the limited charge control has been executed is written, so that the charging is performed in a state where the input voltage is within the predetermined limited voltage range. Even so, users and maintenance staff can know.
When the charge prohibition control is executed, an event history indicating that the charge prohibition control has been executed is written in the event
また、充電ユニット15が電気自動車10に搭載されている場合でも、この車載された充電ユニット15に対する充電に関するイベント履歴をイベント履歴記録領域36に残すことが出来る。
また、バッテリ18の充電を通常行なう所以外の場所(例えば、友人宅など)で充電を行なった場合に、充電制限制御や充電禁止制御が実行され、イベント履歴記録が残ったとしても、その後、正常に充電が完了するたびにカウンタが減じられる。つまり、通常充電制御が実行される場所の充電環境に問題が無ければ、いつまでもイベント履歴が残ることがなく、ユーザやメンテナンス担当者を煩わせることがない。
Even when the charging
In addition, when charging is performed at a place other than the place where the
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は係る実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することが出来る。その一例を以下に示す。
上述の実施形態においては、電気自動車にリチウムイオンバッテリが搭載されている場合を例にとって説明したが、リチウムイオンバッテリに限定されるものではない。例えば、このリチウムイオンバッテリに換えて、他の種類のバッテリ(例えば、ニッケル水素バッテリなど)を用いても良い。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. An example is shown below.
In the above-described embodiment, the case where a lithium ion battery is mounted on an electric vehicle has been described as an example, but the present invention is not limited to a lithium ion battery. For example, another type of battery (for example, a nickel metal hydride battery) may be used instead of the lithium ion battery.
また、化学反応を用いて蓄電を行なうリチウムイオンバッテリやニッケル水素バッテリに換えて、電気を電気的に蓄えるキャパシタを蓄電手段として用いるようにしても良い。
また、上述の実施形態においては、インストルメントパネル22に充電ランプ26を設けた場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、この充電ランプ26に換えて、或いは、この充電ランプ26に加えて、ユーザに対し聴覚的に充電に関する情報を通知する音声案内システムを車両10に備えるようにしても良い。
Further, instead of a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery that stores electricity using a chemical reaction, a capacitor that electrically stores electricity may be used as the electricity storage means.
Moreover, although the case where the charging
さらにこの場合、通知制御部32が、上記の音声案内システムから出力される警告音または音声により、充電ユニット制御部31による制御内容をユーザに通知するようにしても良い。これにより、ユーザの利便性をより向上させることが出来る。
また、上述の実施形態においては、電気自動車10のユーザが、延長コード43を用いて、ユーザの自宅Hの家庭用電源41を延長した場合を例にとって説明した。さらに、〔発明が解決しようとする課題〕の欄においては、延長コードを用いたことで、電圧が規格よりも大きく低下していたことを例にとって説明したが、延長コードによる原因以外の原因により、ユーザの自宅Hの家庭用電源41自体の出力電流や電圧が低下しているような状況も想定し得るであろう。しかしながら、このような状況においても、本発明によれば、電源環境に応じた電気自動車の充電状態をユーザに通知することが出来る。
Further, in this case, the
In the above-described embodiment, the case where the user of the
また、上述の実施形態においては、この充電用ケーブル42の他端42Bは、一般的な2極アース端子付きのプラグ(JISC 8303 2極接地極付)である場合について説明したが、これに限定されるものではない。電気自動車10が利用される国々の電源環境に適合するように充電用ケーブル42の他端42Bの形状を適宜変更すればよい。
また、上述の実施形態においては、イベント履歴消去部35は、充電ユニット制御部31による充電ユニット31の制御が正常終了した回数が、10回に達した場合に、イベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去する場合について記載したが、これに限定されるものではない。ECU30のメモリの記憶容量や、イベント履歴記録領域36の記憶容量に応じて、10回よりも多い回数或いは少ない回数に達した場合に、イベント履歴消去部35がイベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去するようにしても良い。
In the above-described embodiment, the case where the
Further, in the above-described embodiment, the event
また、上述の実施形態において、図1を用いて説明したカウンタ値書込み部34に換えて、図7に示すリセット閾値書込み部(リセット閾値書込み手段)54を設けるとともに、図1を用いて説明したイベント履歴消去部35に換えて、図7に示すイベント履歴消去部(イベント履歴消去手段)55を設け、さらに、図1を用いて説明したカウンタ値記録領域37に換えて、図7に示すリセット閾値記録領域(リセット閾値記録手段)57を設けても良い。
Further, in the above-described embodiment, a reset threshold value writing unit (reset threshold value writing means) 54 shown in FIG. 7 is provided instead of the counter value writing unit 34 described with reference to FIG. In place of the event
これらのうち、リセット閾値設定部54は、充電ユニット制御部31による充電ユニット15の制御において、通常の制御とは異なるイベント(例えば、制限充電制御または充電禁止制御が実行された場合、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった場合)が生じると、リセット閾値m(例えば、m=10)を、ECU30のメモリに設定されたリセット閾値記録領域57に書込むようになっている。
Among these, the reset threshold
また、イベント履歴消去部55は、充電ユニット制御部31による通常充電制御の実行が正常終了するたびに、正常終了カウンタ値fを1ずつ累積するようになっている。そして、累積された正常終了カウンタ値fがリセット閾値mに至ると、ECU30のイベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去するようになっている。
ここで、この図7に示す上述の実施形態の変形例に係る電気自動車の充電制御装置の制御内容を、図8に示すフローチャートを用い説明する。
Further, the event
Here, the control contents of the charging control apparatus for an electric vehicle according to a modification of the above-described embodiment shown in FIG. 7 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
充電ケーブル42の一端42Aが充電ソケット23に接続され、且つ、充電ケーブル42の他端42Bが延長コード43のコンセント43Aに差し込まれることで、充電ユニット15には家庭用電源41,延長コード43,充電ケーブル42および充電ソケット23を経て電力が供給される(ステップS41)。
その後、充電ユニット制御部31により、制限充電制御または充電禁止制御が実行された場合、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった場合(ステップS42のNoルート)、リセット閾値設定部54は、ECU30のメモリ内に設定されたカウンタ値記録領域37へ、リセット閾値m(m=10)を書込む(ステップS47)。
One
After that, when the limited charging control or the charging prohibition control is executed by the charging
その後、イベント履歴書込み部33は、制限充電制御または充電禁止制御が実行された、或いは、通常充電制御が実行されたものの且つ正常に終了しなかった旨を示すイベント履歴を、ECU30のメモリ内に設定されたイベント履歴記録領域36に書込む(ステップS48)。
一方、充電ユニット制御部31により、通常充電制御が実行され且つ正常に終了した場合(ステップS42のYesルート)、イベント履歴消去部55は、充電ユニット制御部31による通常充電制御の実行が正常終了するたびに、正常終了カウンタ値fを1ずつ累積する(ステップS43)。
Thereafter, the event
On the other hand, when the normal charging control is executed and completed normally by the charging unit control unit 31 (Yes route in step S42), the event
そして、イベント履歴消去部55は、累積された正常終了カウンタ値fがリセット閾値m(m=10)に至ると(ステップS44のYesルート)、ECU30のイベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去する(ステップS44のYesルート)、イベント履歴消去部35は、イベント履歴記録領域36に記録された全てのイベント履歴を消去する(ステップS45)。
Then, when the accumulated normal end counter value f reaches the reset threshold value m (m = 10) (Yes route in step S44), the event
なお、イベント履歴消去部55は、累積された正常終了カウンタ値fがリセット閾値m(m=10)に至るまでは(ステップS44のNoルート)、イベント履歴記録領域36に記録されたイベント履歴を消去することなくリターンする(ステップS46)。
このように、この図7および図8を用いて説明した上述の実施形態の変形例に係る電気自動車の充電制御装置によっても、図1に示す上述の実施形態の係る電気自動車の充電制御装置と同様の作用および効果を得ることが出来る。
The event
As described above, the electric vehicle charging control apparatus according to the above-described embodiment shown in FIG. 1 is also used by the electric vehicle charging control apparatus according to the modification of the above-described embodiment described with reference to FIGS. 7 and 8. Similar actions and effects can be obtained.
14 充電ランプ
15 充電ユニット(充電器)
18 バッテリ(蓄電手段)
19 入力電圧センサ(入力電圧検出手段)
31 充電ユニット制御部(充電器制御手段)
32 通知制御部(通知制御手段)
34 カウンタ値書込み部(カウンタ値書込み手段)
37 イベント履歴記録部(イベント履歴記録手段)
35 イベント履歴書込み部(イベント履歴書込み手段)
36 イベント履歴消去部(イベント履歴消去手段)
41 電源(家庭用電源)
Vth1 制限電圧域の下限値
Vth2 制限電圧域の上限値
n 充電制限カウンタ値(カウンタ値)
14
18 Battery (electric storage means)
19 Input voltage sensor (input voltage detection means)
31 Charging unit controller (charger control means)
32 Notification control unit (notification control means)
34 Counter value writing unit (counter value writing means)
37 Event history recording unit (event history recording means)
35 Event history writing part (event history writing means)
36 Event history deletion part (event history deletion means)
41 Power supply (household power supply)
Vth1 Lower limit value of limit voltage range Vth2 Upper limit value of limit voltage range n Charge limit counter value (counter value)
Claims (5)
該入力電力により該蓄電手段の充電を行なう充電器と、
該充電器に供給される該入力電力の電圧を検出する入力電圧検出手段と、
該入力電圧検出手段により検出された入力電圧に応じて該充電器を制御する充電器制御手段と、
該充電器制御手段による該充電器の制御内容を該電気自動車のユーザに通知する通知制御手段とを備え、
該充電器制御手段は、
該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が所定の制限電圧域の上限値以上である場合は、該入力電圧に基づいた電力での該充電器による該蓄電手段の充電を許可する通常充電制御を実行し、
該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が該所定の制限電圧域内にある場合には、該通常充電の際に充電される電力より制限された電力での該充電器による該蓄電手段の充電を許可する制限充電制御を実行し、
該通知制御手段は、
該充電器制御手段により該通常充電制御が実行されている場合に、該通常充電制御が実行されていることを該ユーザに通知し、該制限充電制御が実行されている場合に、該制限充電制御が実行中であることを該ユーザに通知する
ことを特徴とする、電気自動車の充電制御装置。 A charging control device for an electric vehicle equipped with a power storage means that is charged by input power supplied from a power source,
A charger for charging the power storage means with the input power;
Input voltage detection means for detecting the voltage of the input power supplied to the charger;
Charger control means for controlling the charger according to the input voltage detected by the input voltage detection means;
Notification control means for notifying the user of the electric vehicle of the control content of the charger by the charger control means,
The charger control means includes:
When the input voltage detected by the input voltage detection means is equal to or higher than an upper limit value of a predetermined limit voltage range, normal charging that permits charging of the power storage means by the charger with electric power based on the input voltage Execute control,
When the input voltage detected by the input voltage detection means is within the predetermined limit voltage range, the power storage means by the charger with the power limited by the power charged during the normal charging. Perform limited charge control to allow charging,
The notification control means includes:
When the normal charging control is being executed by the charger control means, the user is notified that the normal charging control is being executed, and when the limited charging control is being executed, the limited charging is performed. A charging control apparatus for an electric vehicle, which notifies the user that the control is being executed .
該入力電圧検出手段により検出された該入力電圧が該制限電圧域の下限値未満である場合、該充電器による該蓄電手段の充電を禁止する充電禁止制御を実行し、
該通知制御手段は、
該充電器制御手段により該充電禁止制御が実行されている場合に、該充電禁止制御が実行中であることを該ユーザに通知する
ことを特徴とする、請求項1記載の電気自動車の充電制御装置。 The charger control means includes:
When the input voltage detected by the input voltage detection means is less than the lower limit value of the limit voltage range, charge prohibition control for prohibiting charging of the power storage means by the charger is performed,
The notification control means includes:
When said charging said charging inhibition control by Electric control means is executed, and notifies to the user that the charging prohibition control is being executed, the charging control for an electric vehicle according to claim 1, wherein apparatus.
該ユーザに対し視覚的に充電に関する情報を通知する充電ランプが備えられ、
該通知制御手段は、
該充電ランプの点消灯を制御することで該充電器制御手段による制御内容を該ユーザに通知する
ことを特徴とする、請求項1または2記載の電気自動車の充電制御装置。 The electric vehicle includes
A charging lamp for visually informing the user of information on charging;
The notification control means includes:
The charging control device for an electric vehicle according to claim 1 or 2 , wherein the user is notified of the contents of control by the charger control means by controlling turning on and off of the charging lamp.
該充電器制御手段により該制限充電制御が実行されている場合には、該充電ランプを第1パターンで明滅させ、
該充電器制御手段により該通常充電制御が実行されている場合には、該充電ランプを連続点灯させる
ことを特徴とする、請求項3記載の電気自動車の充電制御装置。 The notification control means includes:
When the limited charging control is being executed by the charger control means, the charging lamp blinks in the first pattern,
4. The electric vehicle charging control apparatus according to claim 3 , wherein when the normal charging control is executed by the charger control means, the charging lamp is continuously lit.
該電気自動車に搭載された車載充電器である
ことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の電気自動車の充電制御装置。 The charger is
The charging control device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 4 , wherein the charging control device is an on-vehicle charger mounted on the electric vehicle.
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