JP5659987B2

JP5659987B2 - 充電スタンド

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Publication number: JP5659987B2
Application number: JP2011181141A
Authority: JP
Inventors: 安藤　敦久; 敦久安藤
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 2011-08-23
Filing date: 2011-08-23
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2031-08-23
Also published as: JP2013046449A

Description

本発明は、車両の充電をする充電スタンドに関する。

プラグインハイブリット車や電気自動車等の実用化に伴い、ガソリンスタンド、ショッピングセンター、コンビニエンスストア及び駐車場等に充電スタンドが設置されてきている。

プラグインハイブリット車や電気自動車等の電動車両（以下、車両と言う。）は、車両各々に特性が異なるので、車両各々の特性に適した充電制御をすることが望ましい。
車両には、充電スタンドとの通信機能を持たないモード１対応の車両と、通信機能を有するモード２及びモード３対応の車両があるので、充電スタンドは接続された車両のモードに対応した充電制御をする必要がある。

特許文献１には、モード１、モード２及びモード３対応の車両を、１台の充電スタンドで充電できるようにするために、充電スタンドに標準化された充電コネクタを有するケーブル及び充電開始スイッチを設けている。これにより、モード１対応の車両を充電するときには、充電開始スイッチに基づいて充電を開始でき、かつ、モード２及びモード３対応の車両を充電するときには、ＣＰＬＴ信号に基づいて充電を開始することができる充電スタンドが記載されている。なお以下の説明では、モード２及びモード３を、あわせてモード２と言うことにする。

特許文献２には、充電ケーブルが車両に接続された際に、車両は接続された充電ケーブルからＣＰＬＴ信号が入力されたか否かの判定をする。これにより、ＣＰＬＴ信号ありの場合にはモード２用ケーブルが接続されたと判定し、ＣＰＬＴ信号なしの場合にはモード１用ケーブルが接続されたと判定することで、ＥＣＵを用いてそれぞれのモードに基づく充電制御をすることができる車両が記載されている。

特開２０１０−１８３９０２号公報特開２０１１−０３５９７５号公報

本発明は、電流指示値に対する車両の吸込み電流値を測定することにより、充電スタンドに接続された車両の車種を判定する充電スタンドを提供する。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る充電スタンドは、車両に搭載された二次電池を充電する充電スタンドであって、複数の車種各々に関連付けられた複数の異なる電流指示値と、該複数の電流指示値各々に対応する吸込み電流値を有する車種判定用テーブルを記憶する記憶手段と、電流指示値を示す信号を前記車両と車種判定手段とに出力する信号出力手段と、前記電流指示値各々の示す値に対応した吸込み電流値を測定し、前記車種判定手段に出力する電流測定手段と、前記電流指示値各々の示す値と測定した前記電流指示値各々の示す値に対応した吸込み電流値各々とを用いて、前記車種判定用テーブルを参照し、電流指示値ごとに、前記車種判定用テーブルの吸込み電流値各々と前記測定した吸込み電流値各々とを一致判定し、車種を抽出する前記車種判定手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、電流指示値に対する車両の吸込み電流値を測定することにより、充電スタンドに接続された車両の車種を判定することができる。

実施形態１の充電スタンドの構成を示す図である。実施形態１の電流指示値と吸込み電流値の関係を示すグラフである。実施形態１の電流指示値と吸込み電流値の関係から車種判定するための車種判定用テーブルである。実施形態１の電流指示値と吸込み電流値の関係を用いた車種判定のフローチャートである。実施形態２の充電スタンドの構成を示す図である。実施形態２の追従時間を示すグラフである。実施形態２の追従時間を用いた車種判定のための車種判定用テーブルである。実施形態２の追従時間を用いた車種判定のフローチャートである。実施形態３の充電スタンドの構成を示す図である。実施形態３の満充電近くの吸込み電流値減少の特性を示すグラフである。実施形態３の満充電近くの満充電までの残り時間を示す満充電日時算出用テーブルである。実施形態３の満充電近くの吸込み電流値減少を用いた満充電日時予測のフローチャートである。

[実施形態１]
以下、発明の実施形態１の充電スタンドについて説明する。
図１は、実施形態１の系統電源２０に接続された充電スタンド１０に、車両３０を接続して充電する構成を示した図である。

充電スタンド１０は、車両３０に充電電流を供給する装置であり、ＣＰＬＴ制御部１１（信号出力手段）、車種判定部１２（車種判定手段）、スイッチ１３、ブレーカ１４、電流測定部１５（電流測定手段）及び記憶部１６（記憶手段）を備えている。以下に説明するこれらの構成要素の動作については、図示しないコンピュータによって実行される。

ＣＰＬＴ制御部１１は、車両３０の図示しないＥＣＵ（electronic control unit）等のコンピュータにＣＰＬＴ信号を出力する。また、ＣＰＬＴ制御部１１は、出力するＣＰＬＴ信号のＤｕｔｙ比を変化させることにより、充電スタンド１０が車両３０へ供給する充電電流の大きさを示す指示値（以下、電流指示値という。）として出力する。さらに、ＣＰＬＴ制御部１１は、スイッチ１３に開閉信号を出力する。なお、ＣＰＬＴ信号とは、ＣＰＬＴ制御部１１内部のパルス信号を生成する発信器により、系統電源２０から供給される電力を用いて生成される矩形波信号である。

車種判定部１２は、充電スタンド１０から車両３０に１２［Ｖ］のＣＰＬＴ信号を印加した際に、車両３０がＣＰＬＴ信号の電圧を９［Ｖ］に低下させた場合、充電スタンド１０は接続された車両３０をモード２対応の車両と判定する。また、ＣＰＬＴ信号を印加せずに、ＡＣ２００Ｖを車両３０に印加したときに、車両３０がある一定の閾値以上の電流を吸込んだ場合には、接続された車両３０をモード１対応の車両と判定する。そして、充電スタンド１０に接続された車両３０の充電モードがモード２と判定された場合には、車両３０の車種の判定をする。車両３０の車種判定については後述する。

スイッチ１３は、系統電源２０から充電スタンド１０を介して車両３０に供給する電流を、ＣＰＬＴ制御部１１から入力される開閉信号によりオン／オフ切替する。なお、スイッチ１３としては、ＣＰＬＴ制御部１１の指示により開閉できるスイッチを用いれば良い。一例としては、大電流用の電磁リレーであるマグネットコンタクタ等がある。

ブレーカ１４は、系統電源２０より異常な電流が充電スタンド１０に供給されたときに電路を開放し、電流を遮断する。なお、ブレーカ１４の容量の選定は、充電スタンド１０の消費電流の実情に合わせて適宜選定したものを用いると良い。

電流測定部１５は、充電スタンド１０から車両３０に吸込まれる吸込み電流値を測定する。吸込み電流値とは、ＣＰＬＴ制御部１１から車両３０に入力された電流指示値に対して、実際に車両３０が吸込んだ電流の値のことである。

記憶部１６は、電流指示値と吸込み電流値の関係を示す車種判定用テーブルと、充電スタンド１０に接続された車両３０の電流指示値に対する吸込み電流値の測定結果等を記憶する。

系統電源２０は、充電スタンド１０に車両３０を充電するための電流を供給する。
車両３０は、充電スタンド１０により充電可能な二次電池の電力によって走行可能であれば、その構成は特に限定されるものではない。車両３０には、たとえば電気自動車やプラグインハイブリッド車等がある。

次に、実施形態１に係る充電スタンド１０の車両３０の車種の判定を説明する。
図２は、電流指示値と吸込み電流値の関係を示すグラフである。
図２のグラフの横軸は時間であり、縦軸は電流である。また、実線で示されるのは電流指示値である。さらに、グラフの点線で示されるのは吸込み電流値である。

したがって、図２のグラフは、電流指示値を時間ごとに連続変化させながら車両３０に入力し、その電流指示値に対する吸込み電流値を表すグラフである。
また、Ａ車の吸込み電流値とＢ車の吸込み電流値を示すグラフにおいて、電流指示値の走査範囲は同じである。Ａ車の吸込み電流値とＢ車の吸込み電流値とを比較すると、Ａ車の吸込み電流値は６段階で変化しており、Ｂ車の吸込み電流値は４段階で変化している。したがって、Ａ車とＢ車では、吸込み電流の分解能が異なるので、車種も異なると予測できる。

図３は、電流指示値と吸込み電流値の関係から車種判定するための車種判定用テーブル１００の一例である。また、図３には図２のＡ車とＢ車の実測値を記憶したものとして実測値テーブル１０１を一例として示した。

図３の車種判定用テーブル１００は、電流指示値に対する車種Ｖ〜車種Ｚ…各々の吸込み電流値の関係を示している。そして、車種判定用テーブル１００に記憶されている電流指示値に対する車種Ｖ〜車種Ｚ…各々の吸込み電流値は、車種各々において予め実験により得られた値を、電流指示値に対応させて記憶部１６に記憶したものである。なお、図３の値は一例であり、実情に合わせて適宜選定した車種判定用テーブル１００を用いると良い。

また、図３の実測値テーブル１０１は、電流指示値とＡ車とＢ車…の吸込み電流値の実測値の関係を示している。なお、実測値テーブル１０１は、現在充電スタンド１０に接続されている車両３０についてのみ記憶する構成でも良いし、過去の複数車両３０について記憶する構成でも良い。

ここで車両３０の吸込み電流値の実測値の測定と車種判定について説明する。
ＣＰＬＴ制御部１１が車両３０にＣＰＬＴ信号を出力する際に、ＣＰＬＴ制御部１１は、車種判定部１２にもＣＰＬＴ信号を出力する。そして、電流測定部１５は、車両３０の電流指示値に対する吸込み電流値を測定し、車種判定部１２に出力する。ＣＰＬＴ信号と吸込み電流値の実測値を入力された車種判定部１２は、ＣＰＬＴ信号が示す電流指示値と吸込み電流値の実測値を対応させて記憶部１６に記憶する。そして、電流指示値を連続変化させながら上記の動作を繰り返すことで、図３の実測値テーブル１０１の電流指示値に対応した吸込み電流値を得ている。なお、電流指示値の連続変化は、電流指示値を段階的にインクリメントすることで行なわれる。

そして、車種判定部１２は、得られた実測値テーブル１０１に示す充電スタンド１０に接続された車両３０の電流指示値に対応した吸込み電流値を用いて、車種判定用テーブル１００を参照し、一致する特性を示す車種を抽出する。これにより、車種判定部１２は、抽出した車種を充電スタンド１０に接続された車種であると判定する。例えば、図３を用いた場合、Ａ車は車種Ｗと同じ特性を示しているので、車種判定部１２においてＡ車は車種Ｗであると判定される。また、図３を用いた場合、Ｂ車は車種Ｘと同じ特性を示しているので、車種判定部１２においてＢ車は車種Ｘであると判定される。

次に、図４に示す電流指示値と吸込み電流値の関係を用いた車種判定のフローチャートを用いて、実施形態１の充電スタンド１０の車種判定を説明する。
まず、充電スタンド１０に備えられている充電ケーブルの充電コネクタを車両３０のイントレットへ接続する（Ｓ４０１）。充電スタンド１０に備えられている充電ケーブルは、充電ケーブルの充電コネクタが車両３０のイントレットに接続されると、接続を検知して充電スタンド１０へ通知する接続検知回路を備えている。さらに、充電ケーブルは、充電スタンド１０と車両３０との間でＣＰＬＴ信号のやり取りを行なう信号線を備えている。なお、充電スタンド１０と車両３０との接続を検知し、充電スタンド１０に検知結果を出力でき、充電スタンド１０のＣＰＬＴ制御部１１のＣＰＬＴ信号を車両３０とやり取りすることが可能な充電ケーブルであれば、本発明で使用する充電ケーブルは、充電スタンド１０と別に設けられていても良い。充電ケーブルが充電スタンド１０と別に設けられている例としては、車両３０側に設けられている、もしくは、充電ケーブルが独立に設けられている等が考えられる。

充電スタンド１０は、充電ケーブルの充電コネクタが車両３０のイントレットに接続されたことを検知すると、車種判定部１２は、接続された車両３０の充電モードの判定を開始する（Ｓ４０２）。

接続された車両３０の充電モードの判定結果がモード１対応の車両であるのか、モード２対応の車両３０であるのか判定をする（Ｓ４０３）。接続された車両３０がモード１対応の車両である場合には、車種判定を終了する。これに対して、車両３０がモード２対応の車両である場合にはＳ４０４に進む。

Ｓ４０３で、接続された車両３０がモード２対応の車両であると判定されると、車種判定部１２は、車種判定を開始する車種判定開始信号をＣＰＬＴ制御部１１に出力する。車種判定開始信号が入力されるとＣＰＬＴ制御部１１は、電流指示値Ｉ＝６［Ａ］を示すＣＰＬＴ信号を生成する（Ｓ４０４）。なお、電流指示値の値は一例であり、実情に合わせて適宜変更可能である。

そして、ＣＰＬＴ制御部１１は、ＣＰＬＴ信号を車両３０と車種判定部１２とに出力する（Ｓ４０５）。
車両３０は、ＣＰＬＴ信号が入力されると図示しないＥＣＵによって、電流指示値に基づいて充電電流を吸込むように制御される。この結果、車両３０が吸込み始める電流の値を吸込み電流値として電流測定部１５で測定する。そして、電流測定部１５は、車種判定部１２に測定した吸込み電流値を出力する（Ｓ４０６）。

車種判定部１２は、Ｓ４０６で測定された吸込み電流値とＳ４０５で入力されたＣＰＬＴ信号の示す電流指示値を対応付けて、測定結果として記憶部１６に記憶する（Ｓ４０７）。

次に、ＣＰＬＴ制御部１１は、電流指示値を１［Ａ］インクリメントする（Ｓ４０８）。なお、電流指示値のインクリメントの値は一例であり、実情に合わせて適宜変更可能である。

Ｓ４０８で新しく電流指示値が設定されると、ＣＰＬＴ制御部１１は電流指示値が１６［Ａ］以下か否かを判定する（Ｓ４０９）。そして、電流指示値が１６Ａ以下の場合には、新しく設定された電流指示値のＣＰＬＴ信号を生成し、ステップＳ４０５〜Ｓ４０９を繰り返す。電流指示値が１６Ａより大きい場合には、Ｓ４１０に進む。すなわち、実施形態１のフローチャートの例では、Ｓ４０４〜Ｓ４０９にて電流指示値の走査範囲を６Ａ〜１６Ａまでにして、１Ａずつ電流指示値をインクリメントしながら車両３０の電流指示値に対する吸込み電流を測定するようにしている。

Ｓ４０９にて、電流指示値が１６Ａより大きいと判断されると、車種判定部１２は、得られた実測値テーブル１０１に示す充電スタンド１０に接続された車両３０の電流指示値に対応した吸込み電流値を用いて、車種判定用テーブル１００を参照し、一致する特性を示す車種を抽出する。これにより、車種判定部１２は、抽出した車種を充電スタンド１０に接続された車種であると判定する。図３の例で言うと、Ａ車と車種Ｗ、Ｂ車と車種Ｘの電流指示値に対する吸込み電流値の変化が一致しているので、Ａ車は車種Ｗであり、Ｂ車は車種Ｘであると判定する（Ｓ４１０）。なお、実測においては、同じ車種においても車両による個体差があるので、信頼性を損なわない範囲内で車種判定用テーブル１００の示す吸込み電流値にある程度の幅を持たせておいてもよい。これにより、実測値との多少のずれに対しても、一致と判定することができるようになり、より実用に即した構成となる。

Ｓ４１０で判定された、充電スタンド１０に接続された車両３０の車種を記憶部１６に記憶する（Ｓ４１１）。
以上のように、実施形態１では、車種により電流指示値に対する吸込み電流値の分解能が異なることを利用して、車種を判別している。
[実施形態２]
次に、発明の実施形態２の充電スタンド１０について説明する。

図５は、実施形態２の系統電源２０に接続された充電スタンド１０に、車両３０を接続して充電する構成を示した図である。なお、図５において、図１と重複する構成要素については同じ参照符号を付与している。また、図１と重複する構成要素についての動作は、一部異なるところのみ説明をする。その他の動作は実施形態１と同じである。以下に説明するこれらの構成要素の動作については、図示しないコンピュータによって実行される。

実施形態２の充電スタンド１０は、実施形態１の充電スタンド１０の構成に、追従時間カウント部１７（追従時間カウント手段）を加えた構成である。
ＣＰＬＴ制御部１１は、ＣＰＬＴ信号を車両３０と追従時間カウント部１７に同時に出力する。なお、車両３０と追従時間カウント部１７に出力するＣＰＬＴ信号はどちらも同じ信号でも良いし、それぞれ別々の信号でも良い。少なくとも、車両３０は電流指示値に基づいて吸込み電流値を制御するので、車両３０には電流指示値を含むＣＰＬＴ信号を出力すればよい。また、追従時間カウント部１７には、カウント手段のカウント開始のトリガとなるＣＰＬＴ信号を出力すればよい。

記憶部１６は、電流指示値の入力に対する吸込み電流の追従時間（以下、追従時間という。）を用いた車種判定用テーブル２００と、充電スタンド１０に接続された車両３０の追従時間の測定結果等を記憶する。

追従時間カウント部１７は、ＣＰＬＴ信号が入力されたことをトリガとして、図示しないカウント手段により、経過時間のカウントを行なう。すなわち、追従時間カウント部１７では、ＣＰＬＴ信号をカウント手段のカウント開始のトリガ信号としている。そして、電流測定部１５で測定される吸込み電流の変化を監視する。また、吸込み電流の一定値以上の変化を検出すると、そのときの経過時間をカウント手段から取得する。さらに、取得した経過時間を追従時間として、入力された電流指示値と対応させて記憶部１６に出力する。なお、カウント手段には、充電スタンド１０のコンピュータのクロックを計数するカウンタ等を用いても良いし、経過時間を測定することができるものであれば、構成は特に限定しない。また、吸込み電流の一定値以上の変化とは、電流指示値に追従して吸込み電流が変化したことを検出するための閾値として、実情に即した値を設定すれば良い。

図６は、吸込み電流の追従時間を示すグラフである。
また、（Ａ）は、Ａ車の追従時間を表すグラフである。（Ｂ）は、Ｂ車の追従時間を表すグラフである。

図６のグラフの横軸は時間であり、縦軸は電流である。そして、グラフの実線は、電流指示値の時間変化を示す。また、グラフの点線は、実際に車両３０が吸込んだ電流の大きさの時間変化を示す。さらに、グラフの破線は、追従時間がないと想定した場合の吸込み電流値の時間変化を示す。そして、（Ａ）に示される追従時間ｔ_２はＡ車の追従時間であり、（Ｂ）に示される追従時間ｔ_３はＢ車の追従時間である。また、グラフより追従時間ｔ_２＜追従時間ｔ_３であることがわる。したがって、吸込み電流の追従時間が異なるのでＡ車とＢ車の車種も異なると予測できる。なお、Ａ車の追従時間とＢ車の追従時間を示すグラフにおいて、電流指示値の走査範囲は同じである。

図７は、追従時間を用いた車種判定用テーブル２００の一例である。また、図７には図６のＡ車とＢ車の実測値を記憶したものとして実測値テーブル２０１を一例として示した。

図７の車種判定用テーブル２００は、車種Ｖ〜車種Ｚ…各々の追従時間が示されている。さらに、実測値テーブル２０１は、Ａ車とＢ車…の追従時間の実測値を示している。そして、実測値テーブル２０１に示されるＡ車とＢ車の追従時間の実測値と、車種判定用テーブル２００に示される車種各々の追従時間を比較すると、Ａ車は車種Ｗと同じ追従時間ｔ_２を示し、Ｂ車は車種Ｘと同じ追従時間ｔ_３を示している。したがって、車種判定部１２の車種判定においては、Ａ車は車種Ｗであると判定される。また、車種判定部１２の車種判定においては、Ｂ車は車種Ｘであると判定される。このように、車種判定部１２は、車種判定用テーブル２００の示す車種各々の追従時間と、実測値テーブル２０１が示す追従時間の一致判定をして、車種を抽出する。そして、車種判定部１２は、抽出した車種を、充電スタンド１０に接続されている車両３０の車種であると判定する。

次に、図８に示す、追従時間を用いた車種判定のフローチャートを用いて、実施形態２の充電スタンド１０の車種判定を説明する。なお、Ｓ８０１〜Ｓ８０４については、実施形態１で説明したＳ４０１〜Ｓ４０４と同じなので説明を省略する。

ＣＰＬＴ制御部１１は、ＣＰＬＴ信号を車両３０と追従時間カウント部１７とに出力する（Ｓ８０５）。
Ｓ８０５でＣＰＬＴ信号が入力されたことをトリガとして、追従時間カウント部１７は、図示しないカウント手段により、経過時間のカウントを行なう。さらに、追従時間カウント部１７は、電流測定部１５で測定される吸込み電流の変化の監視を始める。そして、追従時間カウント部１７は、吸込み電流の一定値以上の変化を検出すると、そのときの経過時間をカウント手段から取得する。さらに、取得した経過時間を追従時間として、入力されたＣＰＬＴ信号の示す電流指示値と対応させて記憶部１６に出力する（Ｓ８０６）。

記憶部１６は、Ｓ８０６で出力された電流指示値と追従時間が入力されると、測定結果として記憶部１６に記憶する（Ｓ８０７）。
次に、ＣＰＬＴ制御部１１は、電流指示値を１［Ａ］インクリメントする（Ｓ８０８）。なお、電流指示値のインクリメントの値は一例であり、実情に合わせて適宜変更可能である。

Ｓ８０８で新しく電流指示値が設定されると、ＣＰＬＴ制御部１１は電流指示値が１６［Ａ］以下か否かを判定する（Ｓ８０９）。そして、電流指示値が１６Ａ以下の場合には、ステップＳ８０５〜Ｓ８０９を繰り返す。電流指示値が１６Ａより大きい場合には、Ｓ８１０に進む。すなわち、実施形態２のフローチャートの例では、Ｓ８０４〜Ｓ８０９にて電流指示値の走査範囲を６Ａ〜１６Ａまでにして、１Ａごとに車両３０の電流指示値に対する追従時間を測定するようにしている。このように、電流指示値を連続変化させて複数の追従時間を取得して、平均したものを、図７に示す追従時間としている。また、平均値を取らずとも信頼性のある値が得られるようであれば、所定の電流指示値を用いて追従時間を取得することで、その追従時間を図７の追従時間としても良い。

Ｓ８０９にて、ＣＰＬＴ信号の電流指示値が１６Ａより大きいと判断されると、車種判定部１２は、記憶された実測値テーブル２０１に示す車両３０の追従時間と車種判定用テーブル２００に示される追従時間の一致判定をして、一致する車種を抽出する。そして、車種判定部１２は、抽出された車種を接続された車両３０の車種であると判定する。図７の例で言うと、Ａ車と車種Ｗ、Ｂ車と車種Ｘの追従時間が一致しているので、Ａ車は車種Ｗであり、Ｂ車は車種Ｘであると判定する（Ｓ８１０）。

Ｓ８１０で判定された、充電スタンド１０に接続された車種を記憶部１６に記憶する（Ｓ８１１）。
以上のように、実施形態２では、車種により追従時間が異なることを利用して、車種を判別している。
[実施形態３]
次に、発明の実施形態３の満充電までの充電時間の判定の説明をする。

図９は、実施形態２の系統電源２０に接続された充電スタンド１０に、車両３０を接続して充電する構成を示した図である。なお、図９において、図１、図５と重複する構成要素については同じ参照符号を付与している。また、図１、図５と重複する構成要素についての動作は、一部異なるところのみ説明をする。その他の動作は実施形態１または２と同じである。以下に説明するこれらの構成要素の動作については、図示しないコンピュータによって実行される。

記憶部１６は、吸込み電流値減少後の満充電までの残り充電時間を車種各々について示す満充電時間判定テーブル３００を記憶する。
満充電日時算出部１８（満充電算出手段）は、実施形態１及び実施形態２の車種判定によって、充電スタンド１０に接続されている車両３０の車種が判定されると、その車種の満充電近くの吸込み電流値が低下してから満充電になるまでの残り充電時間を、記憶部１６に記憶されている満充電時間判定テーブル３００から取得する。さらに、満充電日時算出部１８は、電流測定部１５が測定している吸込み電流値を監視する。そして、車両３０の二次電池が満充電に近づいたことによる吸込み電流の減少を検出すると、その時の日時（現在日時）に残り充電時間を加算することで、充電終了日時を算出する。なお、残り充電時間の取得は、吸込み電流が減少してから取得しても良い。

図１０は、満充電近くの吸込み電流値減少の特性を示すグラフである。
（Ａ）は、Ａ車の満充電近くの吸込み電流の減少を示している。（Ｂ）は、Ｂ車の満充電近くの吸込み電流の減少を示している。（Ａ）と（Ｂ）を比較すると、吸込み電流の減少が始まってから、Ａ車の方がＢ車よりも早く満充電になることがわかる（ΔＴ_１＜ΔＴ_２であるため。）。満充電近くの吸込み電流の挙動が車種各々で異なるのは、車種各々に搭載されている二次電池が異なるので、車両３０に搭載されている充電器が、車種各々の二次電池に合わせた充電制御を行なっているためである。

図１１は、満充電近くの吸込み電流の特性を用いた満充電時間判定テーブル３００の一例である。ΔＴ_１〜ΔＴ_５…は、車種ごとに充電電流減少後の満充電までの残り充電時間を示している。この満充電時間判定テーブル３００から、満充電日時算出部１８は、残り充電時間を取得する。

図１２は、満充電近くの吸込み電流の特性を用いた満充電日時予測のフローチャートである。以下の説明では、充電スタンド１０に車両３０が接続されて、実施形態１または実施形態２により、既に充電スタンド１０に接続されている車両３０の車種が判定されているものとする。すなわち、実施形態１または実施形態２の車種判定後に実際に車両３０の充電が始まっている状態での制御である。

満充電日時算出部１８は、電流測定部１５で測定される吸込み電流値を監視する（Ｓ１２０１）。満充電日時算出部１８による吸込み電流の監視は、常に監視していても良いし、ある特定の周期ごとに監視しても良い。また、満充電日時算出部１８による吸込み電流の監視は、充電が開始されたと同時に行なってもよいし、車両３０により送られてくるＳＯＣ（State of charge）に基づいて、満充電までの残り充電量による閾値を設けるなどして、任意に設定されたタイミングで行なってもよい。

Ｓ１２０１で吸込み電流の監視を開始した後、満充電日時算出部１８は、吸込み電流が減少するか否かを判定する（Ｓ１２０２）。Ｓ１２０２の判定で吸込み電流の減少がない間は、Ｓ１２０２を繰り返す。

Ｓ１２０２の判定で充電電流が減少したことを検出すると、満充電日時算出部１８は、図１１の満充電時間判定テーブル３００より、充電スタンド１０に接続されている車両３０の車種に対応する残り充電時間を取得する（Ｓ１２０３）。

そして、現在日時に取得した残り充電時間を加算することにより、充電終了日時を算出する（Ｓ１２０４）。
以上のように、実施形態３では、実施形態１または実施形態２で判定された充電スタンド１０に接続された車種と、その車種各々の満充電近くの吸込み電流が異なることを利用して、満充電時間を判別している。

上述の実施形態において、ＣＰＬＴ制御部１１からＣＰＬＴ信号を出力することにより、実施形態１では車両３０と車種判定部１２とに電流指示値を通知し、実施形態２では追従時間カウント部１７のカウント手段のカウント開始のトリガ信号としている。よって、電流指示値を通知することができ、追従時間カウント部１７のカウント手段のカウント開始のトリガとすることができる信号を出力できるものであれば、他の手段を用いても良い。例えば、ＰＬＣ（Power Line Communications）や無線通信などが考えられる。

上述した実施形態によれば、充電開始前に充電スタンド１０から車両３０への電流指示値を連続変化させて、それに対する車両３０の吸込み電流を測定することで得られる測定結果と、車種判定用テーブルから充電スタンド１０に接続されている車種を判定することができる。

また、測定した電流指示値に対する吸込み電流の特性が車種判定用テーブルに記憶されている車種の特性と一致しなかった場合においても、充電スタンド１０に接続されている車両３０の電流指示値に対する吸込み電流値を得ることができるので、その特性に応じて充電制御をすることが可能である。この場合の充電制御の例としては、複数の充電スタンド１０がある場合に、他の充電スタンド１０と有線又は無線通信等で連携を取ることにより、系統電源２０の電力供給能力に応じてそれぞれの充電スタンド１０に接続された車両３０の吸込み電流値を考慮した充電制御をすることなどが考えられる。

また、充電スタンド１０に接続されている車両３０の車種がわかることにより、予め記憶されている車種各々の満充電近くの吸込み電流の特性から、吸込み電流が減少し始めてからの残り充電時間を知ることができるので、その時の現在日時に残り充電時間を加算することで、充電終了日時を算出することができる。これにより、充電スタンド１０にアンテナ等の無線通信装置を備えておくことにより、携帯電話等を介してユーザに充電終了日時を通知することができる。

１０充電スタンド
１１ＣＰＬＴ制御部
１２車種判定部
１３スイッチ
１４ブレーカ
１５電流測定部
１６記憶部
１７追従時間カウント部
１８満充電日時算出部
２０系統電源
３０車両

Claims

車両に搭載された二次電池を充電する充電スタンドであって、
複数の車種各々に関連付けられた複数の異なる電流指示値と、該複数の電流指示値各々に対応する吸込み電流値を有する車種判定用テーブルを記憶する記憶手段と、
電流指示値を示す信号を前記車両と車種判定手段とに出力する信号出力手段と、
前記電流指示値各々の示す値に対応した吸込み電流値を測定し、前記車種判定手段に出力する電流測定手段と、
前記電流指示値各々の示す値と測定した前記電流指示値各々の示す値に対応した吸込み電流値各々とを用いて、前記車種判定用テーブルを参照し、電流指示値ごとに、前記車種判定用テーブルの吸込み電流値各々と前記測定した吸込み電流値各々とを一致判定し、車種を抽出する前記車種判定手段と、
を備えることを特徴とする充電スタンド。
車両に搭載された二次電池を充電する充電スタンドであって、
複数の車種各々の追従時間を示す車種判定用テーブルを記憶する記憶手段と、
電流指示値を示す信号を前記車両に出力し、かつ、カウント開始のトリガ信号を追従時間カウント手段に出力する信号出力手段と、
前記電流指示値の示す値に対応した吸込み電流値を測定する電流測定手段と、
前記トリガ信号が入力されると計時を開始し、かつ、前記電流測定手段の測定値を監視して、前記吸込み電流値が変化したときまでの経過時間を追従時間として取得する前記追従時間カウント手段と、
前記追従時間を用いて、前記車種判定用テーブルを参照し、前記車種判定用テーブルの追従時間と一致判定し、車種を抽出する車種判定手段と、
を備えることを特徴とする充電スタンド。
前記記憶手段は、さらに満充電近くで前記吸込み電流が減少してから満充電になるまでの満充電時間を車種各々について記憶した満充電時間判定テーブルを記憶し、
前記吸込み電流の減少を監視して、前記吸込み電流が減少し始めたときに日時を取得し、前記満充電時間判定テーブルから前記車種判定手段で判定した車種に対応する満充電時間を抽出し、取得した日時に前記満充電時間を加算して、満充電日時を算出する満充電日時算出部を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の充電スタンド。