JP5693776B2 - Charge / discharge device - Google Patents

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Description

本発明は、充放電装置に関する。   The present invention relates to a charge / discharge device.

近年、厳しい電力事情の解決策の1つとして、V2H(Vehicle to Home)システムが期待されている。V2Hシステムとは、電気自動車のバッテリ電力を宅内電力として利用するシステムをいう。V2Hシステムによれば、電力の供給が停止しても、ユーザが宅内電力を供給することができる。   In recent years, a V2H (Vehicle to Home) system has been expected as one of solutions for severe electric power situations. A V2H system refers to a system that uses battery power of an electric vehicle as in-house power. According to the V2H system, even when the supply of power is stopped, the user can supply residential power.

V2Hシステムでは、車両の急速充電ポートを用いて充放電を行う方法が検討されているが、急速充電ポートからの充放電は規格及びガイドラインに沿って行う必要があり、例えば、車両は充電器とのコネクタ接続検出手段を有し、充電器はコネクタロック検出時にコネクタが接続されたことを検出する仕様となっている。また、充放電のシーケンスにより、車両と充電器の間で通信が行われ、充電器にて車両情報を得ることができる仕様となっている。   In the V2H system, a method of charging / discharging using a quick charge port of a vehicle has been studied. However, charging / discharging from a quick charge port needs to be performed in accordance with standards and guidelines. The connector has a specification for detecting that the connector is connected when the connector lock is detected. Further, according to the charging / discharging sequence, communication is performed between the vehicle and the charger, and vehicle information can be obtained by the charger.

これまで、車両の急速充電ポートで充電する際には、急速充電可能な充電器をコネクタ接続してすぐに充電を開始することが一般的であり、接続確認は車両側で検出され、車両情報は充電中に充電器で取得されていた。すなわち、充電器側にて接続確認が行われず、充電を開始してから車両情報の取得が開始する。   Until now, when charging at the quick charging port of a vehicle, it is common to start charging immediately after connecting a charger that can be charged quickly, the connection confirmation is detected on the vehicle side, vehicle information Had been acquired with a charger during charging. That is, connection confirmation is not performed on the charger side, and vehicle information acquisition starts after charging is started.

上記のV2Hシステムでは、充放電の待機時(開始前)にコネクタの接続を検出して車両情報を取得することも望まれており、充電器とコネクタの接続を検出する手段や、取得した車両情報をユーザに伝達し、該車両情報に基づいて最適な制御を行う手段の開発が進められている。例えば、特許文献1には、電気自動車のバッテリに電力を充電する際に、車載コントローラからの充電履歴データに基づき、室内コントローラにて走行可能距離、充電完了率及びバッテリ交換時期等の演算を行うとともに、充電中の異常を監視及び報知する技術が開示されている。   In the above-described V2H system, it is also desired that vehicle information is acquired by detecting connection of a connector during standby (before starting) of charging / discharging, and means for detecting connection between a charger and a connector, or acquired vehicle Development of means for transmitting information to a user and performing optimum control based on the vehicle information is in progress. For example, in Patent Document 1, when an electric vehicle battery is charged with electric power, an indoor controller calculates a travelable distance, a charging completion rate, a battery replacement time, and the like based on charging history data from an in-vehicle controller. In addition, a technique for monitoring and reporting an abnormality during charging is disclosed.

特開平9−233720号公報JP 9-233720 A

しかしながら、上記従来の技術では、コネクタ接続検出手段は車両側の車載コントローラに設けられているため、充電器側では、車両と充電器の接続状態等を把握することができない。上記従来の技術において、充電器側で車両と充電器の接続状態等を把握するためにコネクタ接続検出手段を充電器側に設けると、コネクタ接続を検出するためにはリレーをオンした後にCAN通信を行わねばならず、オンさせる頻度の増加によるリレーの劣化や、消費電力が増大してしまう、という問題があった。   However, in the above conventional technique, the connector connection detection means is provided in the vehicle-mounted controller on the vehicle side, so that the connection state between the vehicle and the charger cannot be grasped on the charger side. In the above prior art, if connector connection detecting means is provided on the charger side in order to grasp the connection state between the vehicle and the charger on the charger side, the CAN communication is performed after the relay is turned on in order to detect connector connection. There is a problem that the relay is deteriorated due to the frequency of turning on and power consumption increases.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、リレーをオンさせて車両と充電器との通信を行うことなく、充電器側において車両と充電器の接続を把握することが可能な充放電装置を得ることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and it is possible to grasp the connection between the vehicle and the charger on the charger side without turning on the relay and performing communication between the vehicle and the charger. It aims at obtaining a discharge device.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、電気自動車の蓄電池と電力の授受を行う充放電器を備える充放電装置であって、前記電気自動車との通信を開始するためのリレーと、前記電気自動車に設けられたプラグに接続されるコネクタと、前記コネクタと前記充放電器とを接続するケーブルと、接続検出用フォトカプラを含み、前記コネクタが前記プラグに接続されたことを検出する接続検出器と、を備え、前記ケーブルは、前記コネクタが前記プラグに接続された際に前記電気自動車が有する車両電源及び前記接続検出器に接続するコネクタ接続確認線を含み、前記接続検出器は、前記コネクタが前記プラグに接続された際に、前記コネクタ接続確認線を介して前記電気自動車が有する車両側接続検出器に接続され、前記接続検出器は、前記コネクタが前記プラグに接続された際に前記車両電源によって前記コネクタ接続確認線が導通して前記接続検出用フォトカプラが駆動することにより、前記コネクタの前記プラグへの接続を検出する充放電装置である。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention is a charging / discharging device including a charging / discharging device that exchanges power with a storage battery of an electric vehicle, and starts communication with the electric vehicle. Relay, a connector connected to a plug provided in the electric vehicle, a cable connecting the connector and the charger / discharger, and a connection detection photocoupler, wherein the connector is connected to the plug A connection detector for detecting that the cable includes a vehicle power supply of the electric vehicle when the connector is connected to the plug, and a connector connection confirmation line connected to the connection detector, connection detector, when the connector is connected to the plug, is connected to the vehicle-side connection detector with said electric vehicle via the connector connection confirmation line, wherein When the connector is connected to the plug, the connection detector is connected to the plug by connecting the connector connection confirmation line with the vehicle power supply and driving the connection detection photocoupler. It is the charging / discharging device to detect .

本発明によれば、リレーをオンさせて車両と充電器との通信を行うことなく、充電器側において車両と充電器の接続を把握することが可能な充放電装置を得ることができるため、消費電力を抑えつつリレーを長寿命化できるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to obtain a charging / discharging device capable of grasping the connection between the vehicle and the charger on the charger side without turning on the relay and performing communication between the vehicle and the charger. There is an effect that the life of the relay can be extended while suppressing the power consumption.

図1は、実施の形態1に係る充放電装置に電気自動車が接続された構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration in which an electric vehicle is connected to the charge / discharge device according to the first embodiment. 図2は、実施の形態1に係る、従来の充放電装置の簡易充電時のフローチャート図である。FIG. 2 is a flowchart of the conventional charging / discharging device according to Embodiment 1 during simple charging. 図3−1は、実施の形態1に係る、従来の充放電装置に電気自動車が接続された形態のインターフェースの構成を示す図である。FIG. 3A is a diagram illustrating a configuration of an interface according to Embodiment 1 in which an electric vehicle is connected to the conventional charge / discharge device. 図3−2は、実施の形態1に係る充放電装置に電気自動車が接続された形態のインターフェースの構成を示す図である。3-2 is a diagram illustrating a configuration of an interface in which an electric vehicle is connected to the charge / discharge device according to Embodiment 1. FIG. 図4は、実施の形態1に係る充放電装置が備える接続検出器を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a connection detector included in the charge / discharge device according to Embodiment 1. 図5は、実施の形態2に係る充放電装置に電気自動車と宅内コントローラが接続された構成を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration in which an electric vehicle and a home controller are connected to the charge / discharge device according to the second embodiment. 図6は、実施の形態2に係る充放電装置が備える接続検出器を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a connection detector provided in the charge / discharge device according to the second embodiment. 図7は、実施の形態2に係る充放電装置を含むシステムの全体を示す概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram showing the entire system including the charge / discharge device according to the second embodiment. 図8は、実施の形態2に係る充放電装置を含むシステムの宅内用モニタの表示例を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a display example of the home monitor of the system including the charge / discharge device according to the second embodiment.

以下に、本発明にかかる充放電装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a charge / discharge device according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1は、本発明に係る充放電装置に電気自動車が接続された実施の形態1の構成を示す図である。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a first embodiment in which an electric vehicle is connected to a charge / discharge device according to the present invention.

図1に示す充放電装置は、充放電器2と、コネクタ3と、ケーブル4とを備え、電気自動車1と充放電器2は、コネクタ3とケーブル4を介して接続される。   The charging / discharging device shown in FIG. 1 includes a charger / discharger 2, a connector 3, and a cable 4, and the electric vehicle 1 and the charger / discharger 2 are connected via the connector 3 and the cable 4.

電気自動車1は、車両制御器11と、接続検出器12と、充放電プラグ13と、を備える。車両制御器11は、電気自動車1の駆動及び充放電を制御する。   The electric vehicle 1 includes a vehicle controller 11, a connection detector 12, and a charge / discharge plug 13. The vehicle controller 11 controls driving and charging / discharging of the electric vehicle 1.

充放電器2は、充放電制御器21と、d1リレー22と、接続検出器23と、を備える。充放電制御器21は、電気自動車1の充放電を制御する。充放電器2は、電気自動車1に対して充放電を行うために、電気自動車1の車両制御器11とCAN通信を行い、ケーブル4内の信号線にてデジタル入出力を行うことで、電気自動車1の充電と放電のシーケンスを管理することができる。   The charger / discharger 2 includes a charge / discharge controller 21, a d1 relay 22, and a connection detector 23. The charge / discharge controller 21 controls charge / discharge of the electric vehicle 1. In order to charge / discharge the electric vehicle 1, the charger / discharger 2 performs CAN communication with the vehicle controller 11 of the electric vehicle 1 and performs digital input / output through the signal line in the cable 4, thereby The charge / discharge sequence of the automobile 1 can be managed.

ケーブル4は、少なくとも、通信線41と、信号線(第1の充電開始停止線42及びコネクタ接続確認線43)と、電力線(図1では図示しない)と、を含む。ケーブル4は、電気自動車1の充放電プラグ13に接続されている。   The cable 4 includes at least a communication line 41, a signal line (first charging start / stop line 42 and connector connection confirmation line 43), and a power line (not shown in FIG. 1). The cable 4 is connected to the charge / discharge plug 13 of the electric vehicle 1.

図2は、従来の充放電装置の簡易充電時のフローチャート図である。また、図3−1は、従来の充放電装置に電気自動車が接続された形態のインターフェースの構成を示す図である。   FIG. 2 is a flowchart of the conventional charging / discharging device during simple charging. FIG. 3A is a diagram illustrating a configuration of an interface in which an electric vehicle is connected to a conventional charge / discharge device.

図3−1に示すインターフェースの構成では、電気自動車1側に、接続検出器12、車両コンタクタ14、コンタクタ駆動リレー15、d1リレー検出器16、d2リレー検出器17、充放電許可禁止出力部18及び車載バッテリ19が配され、充放電器2側に、d1リレー22、d2リレー24及び充電許可禁止入力部25が配されている。また、電気自動車1と充放電器2の間は、第1の充電開始停止線40a、第2の充電開始停止線40b、コネクタ接続確認線40c、充電許可禁止線40d、接地線40e、第1のCAN通信線40f及び第2のCAN通信線40gによって接続されている。なお、第1の充電開始停止線40aは、図1における第1の充電開始停止線42に相当し、コネクタ接続確認線40cは、図1におけるコネクタ接続確認線43に相当し、第1のCAN通信線40f及び第2のCAN通信線40gは、図1における通信線41に相当する。また、車両コンタクタ14に接続されている第1の充電開始停止線40a及び第2の充電開始停止線40bが、電力線に相当する。   In the configuration of the interface shown in FIG. 3A, the connection detector 12, the vehicle contactor 14, the contactor drive relay 15, the d1 relay detector 16, the d2 relay detector 17, and the charge / discharge permission prohibition output unit 18 are provided on the electric vehicle 1 side. And a vehicle-mounted battery 19 are disposed, and a d1 relay 22, a d2 relay 24, and a charge permission prohibition input unit 25 are disposed on the charger / discharger 2 side. Further, between the electric vehicle 1 and the charger / discharger 2, the first charging start / stop line 40a, the second charging start / stop line 40b, the connector connection confirmation line 40c, the charge permission prohibition line 40d, the ground line 40e, the first Are connected by a CAN communication line 40f and a second CAN communication line 40g. The first charge start / stop line 40a corresponds to the first charge start / stop line 42 in FIG. 1, the connector connection confirmation line 40c corresponds to the connector connection confirmation line 43 in FIG. 1, and the first CAN. The communication line 40f and the second CAN communication line 40g correspond to the communication line 41 in FIG. The first charging start / stop line 40a and the second charging start / stop line 40b connected to the vehicle contactor 14 correspond to power lines.

ここで、従来の充放電装置の充電準備作業について、図2と図3−1を参照して説明する。まず、充放電器2側のd1リレー22をオンすると(S10)、電気自動車1側のフォトカプラf16が駆動し、電気自動車1はd1リレー22のオンを検出する。   Here, the charge preparation work of the conventional charging / discharging device will be described with reference to FIGS. 2 and 3-1. First, when the d1 relay 22 on the charger / discharger 2 side is turned on (S10), the photocoupler f16 on the electric vehicle 1 side is driven, and the electric vehicle 1 detects the on of the d1 relay 22.

電気自動車1は、d1リレー22のオンを検出すると、充放電器2とのCAN通信を開始するために、第1のCAN通信線40f及び第2のCAN通信線40gを介して信号を送信する(S11)。   When the electric vehicle 1 detects that the d1 relay 22 is turned on, the electric vehicle 1 transmits a signal via the first CAN communication line 40f and the second CAN communication line 40g in order to start CAN communication with the charger / discharger 2. (S11).

充放電器2は、電気自動車1からのCAN通信の信号を受信すると、電気自動車1にCAN通信の信号を送信する。このようにして相互的なCAN通信が成立した後に、充放電器2は電気自動車1から充電許可禁止線40dを介して充電許可信号を受信し、電磁ロックによってコネクタロックをかける(S12)。   When the charger / discharger 2 receives the CAN communication signal from the electric vehicle 1, the charger / discharger 2 transmits the CAN communication signal to the electric vehicle 1. After mutual CAN communication is established in this way, the charger / discharger 2 receives a charge permission signal from the electric vehicle 1 via the charge permission prohibition line 40d, and locks the connector with an electromagnetic lock (S12).

そして、充放電器2は、出口回路に対して電圧を短時間印加し、コネクタインターフェースを含む出口回路に短絡または地絡等の異常がないか絶縁診断を行う(S13)。   Then, the charger / discharger 2 applies a voltage to the outlet circuit for a short time, and performs an insulation diagnosis to check whether there is an abnormality such as a short circuit or a ground fault in the outlet circuit including the connector interface (S13).

絶縁診断後、充放電器2は、d2リレー24をオンして充放電器2の準備が完了したことを第2の充電開始停止線40bの配線を介して電気自動車1に伝え(S14)、充電準備作業を終了する。   After the insulation diagnosis, the charger / discharger 2 turns on the d2 relay 24 and informs the electric vehicle 1 via the wiring of the second charging start / stop line 40b that the preparation of the charger / discharger 2 is completed (S14), Finish charging preparation work.

上記説明した図2の充電準備作業では、充放電器2が電気自動車1の車両情報を得るためには、d1リレー22をオンしてCAN通信を開始しなければならない。しかしながら、充放電器2は、電気自動車1との接続状態を電気自動車1からのCAN通信で把握しているため、電気自動車1が接続されていない場合にもCAN通信を開始しようとして、d1リレー22をオンしてしまう。そのため、不必要にリレーをオンしてしまうことでリレーを劣化させ、消費電力が増大してしまう、という問題があった。   In the charge preparation work of FIG. 2 described above, in order for the charger / discharger 2 to obtain vehicle information of the electric vehicle 1, the d1 relay 22 must be turned on to start CAN communication. However, since the charger / discharger 2 grasps the connection state with the electric vehicle 1 by CAN communication from the electric vehicle 1, the d1 relay tries to start CAN communication even when the electric vehicle 1 is not connected. 22 is turned on. Therefore, there was a problem that turning on the relay unnecessarily deteriorates the relay and increases power consumption.

図3−2は、本発明に係る充放電装置に電気自動車が接続された形態のインターフェースの構成を示す図である。図3−2に示す充放電装置は、従来の充放電装置とは異なり、接続検出器23を備える。   3-2 is a figure which shows the structure of the interface of the form with which the electric vehicle was connected to the charging / discharging apparatus which concerns on this invention. Unlike the conventional charge / discharge device, the charge / discharge device shown in FIG. 3-2 includes a connection detector 23.

図3−1に示す従来の充放電装置では、電気自動車1と充放電器2を、コネクタ接続確認線40cによってコネクタ3で接続した場合には、電気自動車1の車載バッテリ12VのFGと充電器12VのFGが共通となり、電気自動車1側の接続検出器12に含まれるコネクタ接続検出用フォトカプラhが駆動し、電気自動車1にて接続を検出することができる。しかしながら、充放電器2では接続を検出することができない。   In the conventional charging / discharging device shown in FIG. 3A, when the electric vehicle 1 and the charger / discharger 2 are connected by the connector 3 by the connector connection confirmation line 40c, the FG of the in-vehicle battery 12V of the electric vehicle 1 and the charger. The 12V FG becomes common, and the connector detection detecting photocoupler h included in the connection detector 12 on the electric vehicle 1 side is driven so that the connection can be detected by the electric vehicle 1. However, the charger / discharger 2 cannot detect the connection.

図3−2に示す本発明に係る充放電装置は接続検出器23を備えるため、充放電器2においてもコネクタの接続を検出することができる。   Since the charging / discharging device according to the present invention shown in FIG. 3-2 includes the connection detector 23, the connection of the connector can be detected also in the charging / discharging device 2.

図4は、本発明に係る充放電装置が備える接続検出器23を示す図である。接続検出器23は、コネクタ接続検出用フォトカプラ231と電流制限用抵抗232を備える。コネクタ接続検出用フォトカプラ231は、電気自動車1の接続検出器12に含まれるコネクタ接続確認用フォトカプラhと同様に、コネクタ接続確認線40cの充放電器2側に配されている。電気自動車1と充放電器2が接続されると、電気自動車1側の接続検出器12に含まれるコネクタ接続確認用フォトカプラhの駆動と同時に充放電器2側のコネクタ接続検出用フォトカプラ231が駆動し、接続を検出することができる。このようにフォトカプラを利用しているため、接続検出器23の入力と出力は絶縁され、過大な電圧が充放電制御器21に印加されることを防止することができる。   FIG. 4 is a diagram showing the connection detector 23 provided in the charging / discharging device according to the present invention. The connection detector 23 includes a connector connection detection photocoupler 231 and a current limiting resistor 232. The connector connection detection photocoupler 231 is arranged on the side of the charger / discharger 2 of the connector connection confirmation line 40c, similarly to the connector connection confirmation photocoupler h included in the connection detector 12 of the electric vehicle 1. When the electric vehicle 1 and the charger / discharger 2 are connected, the connector connection detection photocoupler 231 on the charger / discharger 2 side simultaneously with the driving of the connector connection confirmation photocoupler h included in the connection detector 12 on the electric vehicle 1 side. Drive and can detect the connection. Since the photocoupler is used in this way, the input and output of the connection detector 23 are insulated, and an excessive voltage can be prevented from being applied to the charge / discharge controller 21.

以上説明したように、従来の構成に、簡易な構成の接続検出器23を追加するのみで、充放電器2側においてもCAN通信を行わずに接続を検出することができる。   As described above, the connection can be detected on the charger / discharger 2 side without performing CAN communication only by adding the connection detector 23 having a simple configuration to the conventional configuration.

本発明に係る充放電装置では、CAN通信を行わずに充放電器2にてコネクタ接続を検出することができるため、リレーの開閉回数が抑制され、リレーの長寿命化が可能である。また、コネクタ非接続時であるにも関わらず車両情報を得るためにCAN通信を開始しようとしてしまうことを防止できるため、消費電力の抑制が可能である。   In the charging / discharging device according to the present invention, since the connector connection can be detected by the charger / discharger 2 without performing CAN communication, the number of times the relay is opened and closed is suppressed, and the life of the relay can be extended. Further, since it is possible to prevent starting CAN communication in order to obtain vehicle information even when the connector is not connected, power consumption can be suppressed.

また、本発明の充放電装置は、充放電器2側に簡易な構成の接続検出器23(コネクタ接続検出用フォトカプラ231と電流制限用抵抗232)を追加するのみであるため、コストを抑制することが可能である。   Further, the charging / discharging device of the present invention only adds the connection detector 23 (connector connection detection photocoupler 231 and current limiting resistor 232) to the charger / discharger 2 side, thereby reducing the cost. Is possible.

また、本発明の充放電装置は、コネクタ3が接続されたか否かを2値で判断するため、短時間での確実な検出が可能であり、システムの操作性と安全性を高くすることが可能である。   In addition, since the charging / discharging device of the present invention determines whether or not the connector 3 is connected by binary, reliable detection in a short time is possible, and the operability and safety of the system can be increased. Is possible.

また、本発明の充放電装置では、接続の検出にCAN通信を用いないため、接続異常であるのか、通信異常であるのかを切り分けることが可能であり、システムの信頼性を高くすることができる。   In the charging / discharging device of the present invention, since CAN communication is not used for detection of connection, it is possible to determine whether the connection is abnormal or communication is abnormal, and the reliability of the system can be increased. .

なお、本発明の充放電装置は、電気自動車1の車両情報を充放電時に常時取得する必要があるが、待機時には、電気自動車1のバッテリ容量等の情報を常時取得する必要がない。そのため、電気自動車1のバッテリ容量等の情報を取得する必要のない期間には、通信動作を停止させることで低圧バッテリの消費を抑制することができる。   In addition, although the charging / discharging apparatus of this invention needs to always acquire the vehicle information of the electric vehicle 1 at the time of charging / discharging, it is not necessary to always acquire information, such as a battery capacity of the electric vehicle 1, at the time of standby. Therefore, the consumption of the low-voltage battery can be suppressed by stopping the communication operation during a period when it is not necessary to acquire information such as the battery capacity of the electric vehicle 1.

なお、電気自動車1の車両情報を取得するタイミングは、例えば、コネクタ接続開始時または前回の車両情報取得時から設定した所定の時間経過後(バッテリ内の電力量が枯渇する以前)とすればよい。この「所定の時間」は、待機時の消費電力量が電気自動車1の車両バッテリのバッテリ全容量の1%以上となるように設定することが好ましい。また、この「所定の時間」は、車両バッテリから低圧バッテリに充電を行う場合に、停車状態で車両システムの電源を起動して車内装置を操作することを考慮して設定されていてもよい。   Note that the timing for acquiring the vehicle information of the electric vehicle 1 may be, for example, after a predetermined time has elapsed since the start of connector connection or the previous vehicle information acquisition (before the amount of power in the battery is depleted). . The “predetermined time” is preferably set so that the power consumption during standby is 1% or more of the total battery capacity of the vehicle battery of the electric vehicle 1. Further, the “predetermined time” may be set in consideration of operating the in-vehicle device by starting the power source of the vehicle system in a stopped state when charging the low voltage battery from the vehicle battery.

または、コネクタ接続の開始時と所定の時間経過後(例えば一時間経過後)のバッテリの残容量から単位時間あたりの低下分を算出して待機時の消費電力量を推定し、次回の車両情報の取得タイミングを決定してもよい。すなわち、待機時の消費電力量に基づいて一定時間毎のタイミングで通信を行ってもよい。このようにすると、適切なタイミングで車両情報を取得することができるため、消費電力を抑制しつつ、必要時に車両情報を取得することができる。   Alternatively, the amount of reduction per unit time is calculated from the remaining capacity of the battery at the start of connector connection and after a predetermined time has elapsed (for example, after one hour has elapsed) to estimate the power consumption during standby, and the next vehicle information The acquisition timing may be determined. That is, communication may be performed at a fixed time interval based on the power consumption during standby. If it does in this way, since vehicle information can be acquired at a suitable timing, vehicle information can be acquired when needed, suppressing power consumption.

実施の形態2.
図5は、本発明に係る充放電装置に電気自動車1と宅内コントローラ5が接続された構成を示す図である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration in which the electric vehicle 1 and the home controller 5 are connected to the charge / discharge device according to the present invention.

図5に示す本実施の形態に係る充放電装置は、充放電器2を制御する宅内コントローラ5と、充放電器2を監視する宅内用モニタ6と、を備えており、接続検出器23aの出力が宅内コントローラ5に入力される点が実施の形態1に係る充放電装置と異なる。   The charging / discharging device according to the present embodiment shown in FIG. 5 includes a home controller 5 that controls the charger / discharger 2 and a home monitor 6 that monitors the charger / discharger 2, and includes a connection detector 23a. The point that the output is input to the home controller 5 is different from the charge / discharge device according to the first embodiment.

宅内コントローラ5は、充放電器2から取得した車両情報等に基づいて、宅内用モニタ6に対して情報を表示するとともに、電力の授受を管理及び制御する。   The in-home controller 5 displays information on the in-home monitor 6 based on the vehicle information acquired from the charger / discharger 2, and manages and controls the exchange of power.

図6は、本発明に係る充放電装置が備える接続検出器23aを示す図である。図6に示す接続検出器23aは、コネクタ接続確認線40cの充放電器2側にコネクタ接続検出用フォトカプラ231aを備え、コネクタ接続検出用フォトカプラ231aの二次側を宅内コントローラ5の電源に接続して、宅内コントローラ5の制御器51にコネクタ接続確認信号が入力される(図5を参照)。   FIG. 6 is a diagram showing a connection detector 23a included in the charging / discharging device according to the present invention. The connection detector 23a shown in FIG. 6 includes a connector connection detection photocoupler 231a on the charger / discharger 2 side of the connector connection confirmation line 40c, and the secondary side of the connector connection detection photocoupler 231a is used as a power source for the home controller 5. After connecting, a connector connection confirmation signal is input to the controller 51 of the home controller 5 (see FIG. 5).

本実施の形態によれば、宅内コントローラ5が電気自動車1及び充放電器2に対して絶縁され、安全性が高まり、宅内コントローラ5がノイズを受けにくくすることができるため、信頼性の向上が可能となる。   According to the present embodiment, the in-home controller 5 is insulated from the electric vehicle 1 and the charger / discharger 2, safety is increased, and the in-home controller 5 can be made less susceptible to noise, thereby improving reliability. It becomes possible.

また、本実施の形態によれば、宅内コントローラ5にて接続状況を直接確認することができるため、充放電器2の電源が不要な場合(待機時等)には充放電器2を停止しておくと、消費電力の抑制が可能となる。   In addition, according to the present embodiment, since the connection status can be directly confirmed by the home controller 5, the charger / discharger 2 is stopped when the power source of the charger / discharger 2 is unnecessary (during standby or the like). If this is done, power consumption can be reduced.

図7は、本実施の形態2に係る充放電装置を含むシステムの全体を示す概念図である。宅内コントローラ5は、電気自動車1の車両情報を、充放電器2を介して受信する。宅内コントローラ5は、受信した電気自動車1の車両情報を宅内用モニタ6に表示する。また、ユーザは宅内から充放電器2を操作することが可能である。   FIG. 7 is a conceptual diagram showing the entire system including the charge / discharge device according to the second embodiment. The home controller 5 receives the vehicle information of the electric vehicle 1 via the charger / discharger 2. The home controller 5 displays the received vehicle information of the electric vehicle 1 on the home monitor 6. Moreover, the user can operate the charger / discharger 2 from home.

図8は、実施の形態2に係る充放電装置を含むシステムの宅内用モニタ6の表示例を示す図である。宅内用モニタ6は、電気自動車1との接続有無、バッテリ残量(充電量)、電気自動車1の車種や、検出した異常情報などを表示して使用者に通知する。   FIG. 8 is a diagram illustrating a display example of the home monitor 6 of the system including the charging / discharging device according to the second embodiment. The home monitor 6 displays the presence / absence of connection with the electric vehicle 1, the remaining battery level (charge amount), the vehicle type of the electric vehicle 1, detected abnormality information, and the like to notify the user.

本実施の形態の構成によれば、接続状態を宅内で確認可能となるため、接続忘れを抑制することが可能となる。   According to the configuration of the present embodiment, the connection state can be confirmed at home, so that it is possible to suppress forgetting to connect.

本実施の形態の構成によれば、電気自動車1の車両情報をユーザが宅内で確認可能なため、バッテリ残量や、複数台の車両を所有している場合にどの車に接続されているか等を容易に把握することが可能となる。   According to the configuration of the present embodiment, since the user can check the vehicle information of the electric vehicle 1 at home, the remaining battery level, which vehicle is connected when a plurality of vehicles are owned, etc. Can be easily grasped.

また、コネクタ接続時には、宅内用モニタ6を用いてユーザ設定(コネクタ接続中の常時または夜間のみ、ボタン押下時等)を行い、充放電器2からコネクタロックを行う構成とすると、コネクタ3の取り外しを不可として接続を固定するとともに、電気自動車1のドライブモードをパーキングに固定して車両の盗難防止を図ることも可能となる。   Further, when the connector is connected, the user 3 is set using the home monitor 6 (always or only at night when the connector is connected, when the button is pressed, etc.) and the connector is locked from the charger / discharger 2. It is possible to prevent theft of the vehicle by fixing the connection with the electric vehicle 1 disabled and fixing the drive mode of the electric vehicle 1 to parking.

なお、接続検出器23aは、本実施の形態の構成に限定されず、宅内コントローラ5と宅内用モニタ6が同一の筐体に搭載されていてもよい。   The connection detector 23a is not limited to the configuration of the present embodiment, and the home controller 5 and the home monitor 6 may be mounted in the same housing.

また、本実施の形態は、HEMS(Home Energy Management System)等に適用することが可能であり、本実施の形態をHEMS等に適用することで、更に効果的な制御が可能となる。   In addition, this embodiment can be applied to HEMS (Home Energy Management System) and the like, and more effective control can be performed by applying this embodiment to HEMS and the like.

なお、上記実施の形態1,2では、充電器に電気自動車が接続される態様を説明しているが本発明はこれに限定されない。本発明では、電気自動車を蓄電池に代えてもよく、すなわち、本発明は蓄電池に適用してもよい。本発明を蓄電池に適用する場合には、宅内において予期せぬプラグの外れを検出することができ、信頼性と安全性を向上させることが可能である。   In the first and second embodiments, the mode in which the electric vehicle is connected to the charger is described, but the present invention is not limited to this. In the present invention, the electric vehicle may be replaced with a storage battery, that is, the present invention may be applied to a storage battery. When the present invention is applied to a storage battery, it is possible to detect an unexpected plug disconnection in a house, and it is possible to improve reliability and safety.

以上のように、本発明にかかる充放電装置は、蓄電池または蓄電池を搭載する電気自動車等に有用であり、特にV2Hシステムに有用である。   As described above, the charging / discharging device according to the present invention is useful for a storage battery or an electric vehicle equipped with a storage battery, and particularly useful for a V2H system.

1 電気自動車、2 充放電器、3 コネクタ、4 ケーブル、5 宅内コントローラ、6 宅内用モニタ、11 車両制御器、12 接続検出器、13 充放電プラグ、14 車両コンタクタ、15 コンタクタ駆動リレー、16 d1リレー検出器、17 d2リレー検出器、18 充放電許可禁止出力部、19 車載バッテリ、21 充放電制御器、22 d1リレー、23,23a 接続検出器、24 d2リレー、25 充電許可禁止入力部、231,231a コネクタ接続検出用フォトカプラ、232,232a 電流制限用抵抗、40a 第1の充電開始停止線、40b 第2の充電開始停止線、40c コネクタ接続確認線、40d 充電許可禁止線、40e 接地線、40f 第1のCAN通信線、40g 第2のCAN通信線、41 通信線、42 第1の充電開始停止線、43 コネクタ接続確認線、51 制御器、S10〜14 ステップ。   1 electric vehicle, 2 charger / discharger, 3 connector, 4 cable, 5 home controller, 6 home monitor, 11 vehicle controller, 12 connection detector, 13 charge / discharge plug, 14 vehicle contactor, 15 contactor drive relay, 16 d1 Relay detector, 17 d2 relay detector, 18 charge / discharge permission prohibition output unit, 19 vehicle-mounted battery, 21 charge / discharge controller, 22 d1 relay, 23, 23a connection detector, 24 d2 relay, 25 charge permission prohibition input unit, 231, 231a Connector connection detection photocoupler, 232, 232a Current limiting resistor, 40a First charge start / stop line, 40b Second charge start / stop line, 40c Connector connection confirmation line, 40d Charge permission prohibition line, 40e Ground 40f first CAN communication line, 40g second CAN communication line, 41 communication , 42 first charging start stop line, 43 connector connection confirmation line, 51 controller, S10~14 step.

Claims (3)

電気自動車の蓄電池と電力の授受を行う充放電器を備える充放電装置であって、
前記電気自動車との通信を開始するためのリレーと、
前記電気自動車に設けられたプラグに接続されるコネクタと、
前記コネクタと前記充放電器とを接続するケーブルと、
接続検出用フォトカプラを含み、前記コネクタが前記プラグに接続されたことを検出する接続検出器と、を備え、
前記ケーブルは、前記コネクタが前記プラグに接続された際に前記電気自動車が有する車両電源及び前記接続検出器に接続するコネクタ接続確認線を含み、
前記接続検出器は、前記コネクタが前記プラグに接続された際に、前記コネクタ接続確認線を介して前記電気自動車が有する車両側接続検出器に接続され
前記接続検出器は、前記コネクタが前記プラグに接続された際に前記車両電源によって前記コネクタ接続確認線が導通して前記接続検出用フォトカプラが駆動することにより、前記コネクタの前記プラグへの接続を検出する充放電装置。
It is a charging / discharging device comprising a charging / discharging device that exchanges power with a storage battery of an electric vehicle,
A relay for starting communication with the electric vehicle;
A connector connected to a plug provided in the electric vehicle;
A cable connecting the connector and the charger / discharger;
A connection detector that includes a connection detection photocoupler and detects that the connector is connected to the plug;
The cable includes a connector connection confirmation line that connects to a vehicle power source and the connection detector of the electric vehicle when the connector is connected to the plug ,
The connection detector is connected to a vehicle-side connection detector of the electric vehicle via the connector connection confirmation line when the connector is connected to the plug .
When the connector is connected to the plug, the connection detector is connected to the plug by connecting the connector connection confirmation line with the vehicle power supply and driving the connection detection photocoupler. Charge / discharge device to detect .
前記接続検出器は、電流制限用抵抗を含む請求項に記載の充放電装置。 The connection detector, the charge and discharge device of claim 1 comprising a current limiting resistor. 前記接続検出器は、前記充放電器に設けられた電源の電力によって動作する請求項1または請求項2に記載の充放電装置。 The connection detector, the charge and discharge device according to claim 1 or claim 2, operated by electric power of the power supply provided in the charging and discharging unit.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6142894B2 (en) * 2015-04-10 2017-06-07 トヨタ自動車株式会社 Vehicle power supply
JP2017046490A (en) * 2015-08-27 2017-03-02 株式会社デンソー Charger
JP6504101B2 (en) * 2016-04-15 2019-04-24 株式会社椿本チエイン Power controller
WO2019145996A1 (en) * 2018-01-23 2019-08-01 三菱電機株式会社 Charger/discharger, vehicle charging/discharging system, charger, and vehicle charging system
JP6927901B2 (en) * 2018-02-08 2021-09-01 ニチコン株式会社 Charging device for electric vehicles
CN111083938A (en) * 2018-08-21 2020-04-28 三菱电机株式会社 Charging device and charging/discharging device
JP7165026B2 (en) 2018-10-29 2022-11-02 ニチコン株式会社 Charge/discharge control method and charge/discharge device
DE112019000099T5 (en) 2019-02-18 2020-10-08 Mitsubishi Electric Corporation CHARGING DEVICE AND LOADING / UNLOADING DEVICE
JP2024033234A (en) 2022-08-30 2024-03-13 トヨタ自動車株式会社 Power management system and power management method

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10130174A (en) * 1996-10-31 1998-05-19 Hisashi Ishihara New therapeutic technique for leukemia
JP2000358332A (en) * 1999-06-10 2000-12-26 Sharp Corp Charger/discharger having power supplying function
JP2004064885A (en) * 2002-07-29 2004-02-26 Omron Corp Power supply management system using solar cell as power supply, and information apparatus using the same
JP4333798B2 (en) * 2007-11-30 2009-09-16 トヨタ自動車株式会社 Charge control device and charge control method
CN101896930A (en) * 2007-12-13 2010-11-24 丰田自动车株式会社 Electric power calculation device, price calculation device for calculating price of consumed electric power and price calculation method, vehicle information output device and information output method
JP2011114962A (en) * 2009-11-27 2011-06-09 Tokyo Electric Power Co Inc:The Charging system, charger, motor-driven vehicle and method for charging battery for the motor-driven vehicle
JPWO2011118112A1 (en) * 2010-03-26 2013-07-04 パナソニック株式会社 Charge state detection circuit, battery power supply device, and battery information monitor device
JP2012080637A (en) * 2010-09-30 2012-04-19 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Portable type power storage device and power storage system
JP2012130174A (en) * 2010-12-16 2012-07-05 Panasonic Corp Charging system
EP2698271B1 (en) * 2011-04-12 2018-09-05 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle and method for controlling vehicle
CN103797721B (en) * 2011-09-09 2015-11-25 住友电气工业株式会社 Electric power system and connector
JP5234159B2 (en) * 2011-10-31 2013-07-10 トヨタ自動車株式会社 A vehicle including a power storage unit capable of discharging (power feeding) to an external load, a discharge system including the vehicle and a power cable, a discharge control method for the power storage unit, and a device outside the vehicle used in the discharge system.
JP2014106801A (en) * 2012-11-28 2014-06-09 Pioneer Electronic Corp Information processor, information processing method, program for information processor and recording medium

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