JP5737786B2 - 設置型充電システム - Google Patents
設置型充電システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP5737786B2 JP5737786B2 JP2011224054A JP2011224054A JP5737786B2 JP 5737786 B2 JP5737786 B2 JP 5737786B2 JP 2011224054 A JP2011224054 A JP 2011224054A JP 2011224054 A JP2011224054 A JP 2011224054A JP 5737786 B2 JP5737786 B2 JP 5737786B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charging
- charging unit
- unit
- power
- units
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 20
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 17
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 17
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 20
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/10—Parallel operation of dc sources
- H02J1/102—Parallel operation of dc sources being switching converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
- B60L53/11—DC charging controlled by the charging station, e.g. mode 4
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
- B60L53/14—Conductive energy transfer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
- B60L53/22—Constructional details or arrangements of charging converters specially adapted for charging electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/30—Constructional details of charging stations
- B60L53/305—Communication interfaces
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/60—Monitoring or controlling charging stations
- B60L53/68—Off-site monitoring or control, e.g. remote control
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
- H02J13/00006—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment
- H02J13/00016—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by information or instructions transport means between the monitoring, controlling or managing units and monitored, controlled or operated power network element or electrical equipment using a wired telecommunication network or a data transmission bus
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/10—DC to DC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L2250/00—Driver interactions
- B60L2250/10—Driver interactions by alarm
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L2250/00—Driver interactions
- B60L2250/16—Driver interactions by display
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- 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
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/10—Temporary overload
- B60L2260/16—Temporary overload of electrical drive trains
- B60L2260/165—Temporary overload of electrical drive trains of converters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
- H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
- H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/12—Electric charging stations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
- Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
- Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
- Y04S30/12—Remote or cooperative charging
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Description
このうち前者の手法においては、車載充電器と家庭用コンセントとを接続し、車載充電器により、例えばAC100VをDC200Vに変換し、DC200Vの充電電力で比較的ゆっくりとバッテリーを充電する。
一方、後者の手法においては、設置型充電システムにより、例えばAC200VをDC400Vに変換し、DC400Vの充電電力でバッテリーを急速充電する。
この他、1個の充電ユニットからなる電源部を備えた従来の設置型充電システムとしては、例えば特許文献1に記載のものが知られている。
しかも、CHAdeMO規格では、充電中に充電電力が変化した場合、充電を停止しなければならないことが規定されている。このため、従来の設置型充電システム100では、充電ユニット103に故障が生じると、バッテリーへの充電を停止せざるを得ないという問題があった。
また、従来の設置型充電システム100では、充電ユニット103の故障が直るまで、バッテリーへの充電を再開することができないという問題もあった。
交流入力電力に基づいて直流充電電力を生成する電源部と、電源部を構成する複数の充電ユニットと、複数の充電ユニットを制御する制御ユニットと、制御ユニットと複数の充電ユニットとの間でデータの送受信を可能にするCAN通信ラインと、を備え、
直流充電電力は、複数の充電ユニットから出力される各出力電力の和であり、
充電ユニットは、自己の故障診断を行い、該故障診断の診断結果に関する充電ユニット状態データを作成して制御ユニットに送信し、
制御ユニットは、複数の充電ユニットを複数の充電ユニットグループにグルーピングしており、故障であるとの充電ユニット状態データを受信すると、同一の充電ユニットグループを構成する各充電ユニットが同じ出力状態となるように、充電ユニットグループ単位で複数の充電ユニットの出力状態を変更することを特徴とする。
ここで、上記設置型充電システムにおける交流入力電力は、3相の交流電力であり、上記充電ユニットグループは、3相のうちの任意の1相の交流電力がそれぞれ入力される3つの充電ユニットから構成されていてもよい。
また、この構成によれば、故障であるとの充電ユニット状態データを受信すると、充電ユニットグループ単位で複数の充電ユニットの出力状態を変更するので、例えば、同一の充電ユニットグループを構成する3つの充電ユニットの1つに故障が生じても、故障した充電ユニットの状態に合わせて、故障していない2つの充電ユニットの出力を変更するので、これら3つの充電ユニットの出力電圧にばらつきが生じることはなくなる。
また、「補正係数x」とは、故障時に充電電力の定格電力値を維持すべく充電ユニットの出力電流値を増減させるためのものであり、充電ユニットが正常に動作している間は、初期値としてx=1に設定されている。
図1に、本発明の一実施形態に係る設置型充電システム1のブロック図を示す。
同図に示すように、設置型充電システム1は、複数(本実施形態では9個)の充電ユニット3(CHG1〜9)からなる電源部2と、各充電ユニット3を制御する制御ユニット(MCU)5と、制御ユニット5と各充電ユニット3との間でデータの送受信を可能にする第1CAN通信ライン6と、充電ガン(コネクタ)9を介して制御ユニット5と車両との間でデータの送受信を可能にする第2CAN通信ライン7と、充電開始等の操作を行うための液晶タッチパネルからなるI/F部8とを備えている。
同図に示すように、充電ユニット3は、上記1相の交流電力を整流および平滑して直流電力を生成する整流平滑回路10と、該整流平滑回路10で生成された直流電力をスイッチ手段12a〜12dでスイッチングして充電電力となる直流電力に変換するDC/DCコンバータ回路11と、第1CAN通信ライン6を介して制御ユニット5との間でデータの送受信を行うとともに、スイッチ手段12a〜12dのデューティ比の制御を行う制御回路15とを備えている。
DC/DCコンバータ回路11は、IGBTやMOSFET等の4つのスイッチ手段12a〜12dからなるインバータ回路12と、トランスからなる昇圧回路13と、トランスの二次側に接続された出力回路14とを有している。
出力回路14は、ダイオードブリッジ回路18と、コイル19および平滑コンデンサ20からなるLCローパスフィルタと、数mΩのシャント抵抗21とを有している。
充電ユニット状態データには、故障の有無を示す故障情報(故障コード)の他に、充電ユニット3の識別情報(ID)、充電ユニット3の出力電力に関する情報も含まれる。
具体的には、制御ユニット5は、第2CAN通信ライン7を介して車両から受信した目標充電電流値に関する車両側指令データと、充電ユニット3から受信した充電ユニット状態データとに基づいて、各充電ユニット3に出力させる出力電流の指令値(=要求電流値×補正係数x)に関する指令データを作成し、該指令データを各充電ユニット3に送信する。
ここで、要求電流値とは、目標充電電流値を全充電ユニット数(本実施形態では9)で除算したものである。
次に、制御ユニット5−充電ユニット3間のデータ通信について説明する。
具体的には、制御ユニット5は、まず第1充電ユニットグループ4−1を構成する充電ユニット(CHG1〜3)に対して指令データを送信し、20ms経過後に第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG4〜6)に対して指令データを送信し、さらに20ms経過後に第3充電ユニットグループ4−3を構成する充電ユニット(CHG7〜9)に対して指令データを送信する。
すなわち、制御ユニット5は、まず第1充電ユニットグループ4−1を構成する充電ユニット(CHG1〜3)から充電ユニット状態データを受信し、20ms経過後に第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG4〜6)から充電ユニット状態データを受信し、さらに20ms経過後に第3充電ユニットグループ4−3を構成する充電ユニット(CHG7〜9)から充電ユニット状態データを受信する。
これにより、本実施形態に係る設置型充電システム1では、一度に受信する充電ユニット状態データの数が制御ユニット5の処理能力を超えてしまうのを防ぐことができ、第1CAN通信ライン6の所定の通信周期(例えば、20ms)の間に、確実に充電ユニット状態データを受信することができる。
次に、故障時における設置型充電システム1の動作について説明する。
なお、以下の第1〜3実施例では、充電中に、第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG5)から故障であるとの充電ユニット状態データが送信された場合について説明する。
さらに、設置型充電システム1は、第2CAN通信ライン7を介して100msごとに制御ユニット5に送信される目標充電電流値に関する車両側指令データに基づいて、上記定格電力で車両に搭載されたバッテリーを充電しているものとする。
本実施例では、充電ユニット(CHG5)から故障であるとの充電ユニット状態データが送信されると、制御ユニット5は、全充電ユニット(CHG1〜9)の出力電力を停止させて、バッテリーへの充電を停止させる。
これにより、各充電ユニットグループ4−1、4−2、4−3を構成する充電ユニット3の出力状態はいずれも「出力停止」となり、バッテリーへの充電は停止される。
その後、I/F部8を通じて、充電電力が20kWになることをユーザに報知する。
本実施例では、充電ユニット(CHG5)から故障であるとの充電ユニット状態データが送信されると、制御ユニット5は、充電ユニット(CHG4〜6)の出力電力は停止させるが、バッテリーへの充電は継続させる。
これにより、第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG4〜6)の出力状態はいずれも「出力停止」となる。
これにより、第1充電ユニットグループ4−1および第3充電ユニットグループ4−3の出力電力は、それぞれ10kW×1.5=15kWとなり、充電電力の定格電力値(30kW)が維持されるので、バッテリーへの充電を継続させることができる(図5参照)。
本実施例では、充電ユニット(CHG5)から故障であるとの充電ユニット状態データが送信されても、制御ユニット5は、充電ユニット(CHG4〜6)の出力電力を停止させることなく、バッテリーへの充電を継続させる。
なお、本実施例では、充電ユニット(CHG5)から出力可能な電力値の半分の電力しか出力できない旨の充電ユニット状態データが送信されたものとする。
ここで、充電ユニット(CHG5)の補正係数xだけを変更すると、第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG4〜6)間の出力電力にばらつきが生じてしまうので、制御ユニット5は、充電ユニット(CHG4、6)の出力電力値を充電ユニット(CHG5)と同じ割合で低下させるべく、充電ユニット(CHG4、6)の補正係数xを1から0.5に変更する指令データを作成し、該指令データを充電ユニット(CHG4、6)に送信する。
これにより、第2充電ユニットグループ4−2を構成する充電ユニット(CHG4〜6)間の出力電力のバランスが保たれ、第2充電ユニットグループ4−2の出力電力は、10kW×0.5=5kWとなる。
これにより、第1充電ユニットグループ4−1および第3充電ユニットグループ4−3の出力電力は、それぞれ10kW×1.25=12.5kWとなり、充電電力の定格電力値(5kW+12.5kW+12.5kW=30kW)が維持されるので、バッテリーへの充電を継続させることができる(図6参照)
例えば、出力電流の指令値が充電ユニット(CHG5)の出力可能な電流値の範囲内であり、かつ充電電力の変動(うねり)が所定の範囲内に収まるのであれば、第2充電ユニットグループ4−2の補正係数xを1に近づけることができる。
また、充電ユニット(CHG1〜3、7〜9)の出力電力の最大値に応じて、第1充電ユニットグループ4−1および第3充電ユニットグループ4−3の補正係数xをさらに大きくし、第2充電ユニットグループ4−2の補正係数xを小さくして、故障が悪化する可能性を低減することもできる。
なお、入力電力として3相の交流電力を用いる場合は、各充電ユニットグループ(4−1〜4−n(n=3m:m=1,2,・・・))は3の倍数であることが好ましい。
2 電源部
3 充電ユニット
4−1、4−2、4−3 充電ユニットグループ
5 制御ユニット
6 第1CAN通信ライン
7 第2CAN通信ライン
8 I/F部
9 充電ガン
10 整流平滑回路
11 DC/DCコンバータ回路
12 インバータ回路
12a〜12d スイッチ手段
13 昇圧回路(トランス)
14 出力回路
15 制御回路
15a 故障診断部
16 ダイオードブリッジ回路
17 平滑コンデンサ
18 ダイオードブリッジ回路
19 コイル
20 平滑コンデンサ
21 シャント抵抗
22 電流検出回路
23 電圧検出回路
Claims (7)
- 交流入力電力に基づいて生成した直流充電電力を用いて車両に搭載されたバッテリーを充電する設置型充電システムであって、
前記交流入力電力に基づいて前記直流充電電力を生成する電源部と、
前記電源部を構成する複数の充電ユニットと、
前記複数の充電ユニットを制御する制御ユニットと、
前記制御ユニットと前記複数の充電ユニットとの間でデータの送受信を可能にするCAN通信ラインと、
を備え、
前記直流充電電力は、前記複数の充電ユニットから出力される各出力電力の和であり、
前記充電ユニットは、自己の故障診断を行い、該故障診断の診断結果に関する充電ユニット状態データを作成して前記制御ユニットに送信し、
前記制御ユニットは、前記複数の充電ユニットを複数の充電ユニットグループにグルーピングしており、故障であるとの前記充電ユニット状態データを受信すると、同一の充電ユニットグループを構成する各充電ユニットが同じ出力状態となるように、前記充電ユニットグループ単位で前記複数の充電ユニットの出力状態を変更することを特徴とする設置型充電システム。 - 前記交流入力電力は、3相の交流電力であり、
前記充電ユニットグループは、前記3相のうちの任意の1相の交流電力がそれぞれ入力される3つの前記充電ユニットから構成されていることを特徴とする請求項1に記載の設置型充電システム。 - 故障であるとの前記充電ユニット状態データが送信された場合、
前記制御ユニットは、
故障と診断した前記充電ユニットを含む充電ユニットグループを構成する充電ユニットを停止させるとともに、他の充電ユニットグループを構成する充電ユニットを停止させて、前記バッテリーへの充電を停止させ、
次回の充電を、前記他の充電ユニットグループを構成する充電ユニットにより行わせることを特徴とする請求項1または2に記載の設置型充電システム。 - 故障であるとの前記充電ユニット状態データが送信された場合、
前記制御ユニットは、
故障と診断した前記充電ユニットを含む充電ユニットグループを構成する充電ユニットを停止させるとともに、前記直流充電電力の定格電力値が維持されるように他の充電ユニットグループを構成する充電ユニットの出力電力を増加させて、前記バッテリーへの充電を継続させることを特徴とする請求項1または2に記載の設置型充電システム。 - 故障であるとの前記充電ユニット状態データが送信された場合、
前記制御ユニットは、
故障と診断した前記充電ユニットを含む充電ユニットグループを構成する充電ユニットの出力電力を同じ割合で減少させるとともに、前記直流充電電力の定格電力値が維持されるように他の充電ユニットグループを構成する充電ユニットの出力電力を増加させて、前記バッテリーへの充電を継続させることを特徴とする請求項1または2に記載の設置型充電システム。 - 前記制御ユニットは、前記他の充電ユニットグループを構成する充電ユニットにより、前記定格電力値よりも低い電力値で次回の充電を行わせることを特徴とする請求項4または5に記載の設置型充電システム。
- 前記充電ユニットは、前記制御ユニットから送信された指令データを受信して前記故障診断を行う一方、
前記制御ユニットは、前記指令データを前記複数の充電ユニットグループのうち少なくとも1つの充電ユニットグループに送信するタイミングと、他の充電ユニットグループに送信するタイミングとをずらすことにより、前記充電ユニット状態データを受信するタイミングをずらせることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の設置型充電システム。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011224054A JP5737786B2 (ja) | 2011-10-11 | 2011-10-11 | 設置型充電システム |
US14/114,789 US9007022B2 (en) | 2011-10-11 | 2012-10-01 | Stationary charging system |
CN201280012494.4A CN103430417B (zh) | 2011-10-11 | 2012-10-01 | 设置型充电系统 |
EP12839615.7A EP2768108B1 (en) | 2011-10-11 | 2012-10-01 | Stationary charging system |
PCT/JP2012/075371 WO2013054680A1 (ja) | 2011-10-11 | 2012-10-01 | 設置型充電システム |
KR1020137023541A KR101511698B1 (ko) | 2011-10-11 | 2012-10-01 | 설치형 충전 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011224054A JP5737786B2 (ja) | 2011-10-11 | 2011-10-11 | 設置型充電システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013085391A JP2013085391A (ja) | 2013-05-09 |
JP5737786B2 true JP5737786B2 (ja) | 2015-06-17 |
Family
ID=48081737
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011224054A Active JP5737786B2 (ja) | 2011-10-11 | 2011-10-11 | 設置型充電システム |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9007022B2 (ja) |
EP (1) | EP2768108B1 (ja) |
JP (1) | JP5737786B2 (ja) |
KR (1) | KR101511698B1 (ja) |
CN (1) | CN103430417B (ja) |
WO (1) | WO2013054680A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6583610B2 (ja) * | 2014-05-27 | 2019-10-02 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の充電システムの故障診断装置 |
DE102015101092A1 (de) * | 2015-01-27 | 2016-07-28 | Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft | Ladegerät für ein Plug-In-Fahrzeug und Plug-In-Fahrzeug |
KR101736475B1 (ko) * | 2015-02-04 | 2017-05-16 | 한화테크윈 주식회사 | 전기 차량 |
JP6057394B1 (ja) * | 2015-06-25 | 2017-01-11 | ニチコン株式会社 | 充電システムおよび充電開始制御方法 |
JP6604179B2 (ja) * | 2015-12-10 | 2019-11-13 | 株式会社豊田自動織機 | 充電装置及び充電制御方法 |
KR101857469B1 (ko) | 2016-03-22 | 2018-05-14 | 현대자동차주식회사 | 복수의 충전기를 통한 전기차 충전 방법 및 장치 |
WO2017179200A1 (ja) * | 2016-04-15 | 2017-10-19 | 三菱電機株式会社 | 車載用充電器 |
US11852689B2 (en) | 2021-12-28 | 2023-12-26 | Beta Air, Llc | Connector for charging an electric aircraft and a method of use for a connector for charging an electric aircraft |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6847189B2 (en) * | 1995-05-31 | 2005-01-25 | The Regents Of The University Of California | Method for controlling the operating characteristics of a hybrid electric vehicle |
JPH11113187A (ja) * | 1997-10-06 | 1999-04-23 | Toyota Autom Loom Works Ltd | スイッチング電源装置 |
US7688074B2 (en) * | 1997-11-03 | 2010-03-30 | Midtronics, Inc. | Energy management system for automotive vehicle |
US6177780B1 (en) * | 1998-12-09 | 2001-01-23 | Veritas Dgc, Inc. | Battery charger with improved reliability |
JP2001359243A (ja) * | 2000-06-13 | 2001-12-26 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 組電池、電池システム、および電気要素制御装置 |
US6963186B2 (en) * | 2003-02-28 | 2005-11-08 | Raymond Hobbs | Battery charger and method of charging a battery |
US7135836B2 (en) * | 2003-03-28 | 2006-11-14 | Power Designers, Llc | Modular and reconfigurable rapid battery charger |
JP4758788B2 (ja) * | 2006-03-08 | 2011-08-31 | 三菱電機株式会社 | 電源装置 |
EP2166606A4 (en) * | 2007-07-10 | 2017-03-08 | Seiko Instruments Inc. | Power supply apparatus |
JP5134904B2 (ja) | 2007-10-10 | 2013-01-30 | 富士重工業株式会社 | 電気自動車の充電装置 |
KR100848297B1 (ko) * | 2007-12-24 | 2008-07-25 | (주)시그넷시스템 | 병렬운전 통합 및 분산 제어가 가능한 충전기 |
US8587150B2 (en) * | 2008-02-28 | 2013-11-19 | Deeya Energy, Inc. | Method and modular system for charging a battery |
US8803485B2 (en) * | 2009-03-25 | 2014-08-12 | Alieva, Inc. | High efficiency adaptive power conversion system and method of operation thereof |
WO2011108439A1 (ja) * | 2010-03-03 | 2011-09-09 | 三菱電機株式会社 | 通信制御装置および通信制御方法 |
NL2004746C2 (en) * | 2010-05-19 | 2011-11-22 | Epyon B V | Charging system for electric vehicles. |
-
2011
- 2011-10-11 JP JP2011224054A patent/JP5737786B2/ja active Active
-
2012
- 2012-10-01 EP EP12839615.7A patent/EP2768108B1/en active Active
- 2012-10-01 KR KR1020137023541A patent/KR101511698B1/ko active IP Right Grant
- 2012-10-01 WO PCT/JP2012/075371 patent/WO2013054680A1/ja active Application Filing
- 2012-10-01 CN CN201280012494.4A patent/CN103430417B/zh active Active
- 2012-10-01 US US14/114,789 patent/US9007022B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103430417A (zh) | 2013-12-04 |
JP2013085391A (ja) | 2013-05-09 |
EP2768108A1 (en) | 2014-08-20 |
KR20130122676A (ko) | 2013-11-07 |
CN103430417B (zh) | 2016-01-06 |
KR101511698B1 (ko) | 2015-04-13 |
US20140062403A1 (en) | 2014-03-06 |
WO2013054680A1 (ja) | 2013-04-18 |
EP2768108B1 (en) | 2021-09-15 |
EP2768108A4 (en) | 2016-09-28 |
US9007022B2 (en) | 2015-04-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5737786B2 (ja) | 設置型充電システム | |
JP5219227B2 (ja) | 設置型充電システム | |
US10110061B2 (en) | Energy storage device for an electrical AC voltage grid | |
KR20130124772A (ko) | 전력변환 시스템 및 전력변환 방법과, 그 시스템을 제어하는 장치 및 방법 | |
US9407133B1 (en) | Active power conditioner | |
JP2015505778A (ja) | ハイブリッド車両の電気的駆動装置の電力管理のための方法及び装置 | |
JP6033438B2 (ja) | 電力制御システム | |
WO2016121273A1 (ja) | 電力制御装置、電力制御方法及び電力制御システム | |
US9935463B2 (en) | Redundant point of common coupling (PCC) to reduce risk of microgrid's islanding | |
JP6102897B2 (ja) | 電力変換装置 | |
JP6766540B2 (ja) | 分散型電源システム | |
JP6494252B2 (ja) | パワーコンディショナ、電力システム、パワーコンディショナの制御方法 | |
JP2013207922A (ja) | 電力供給システムの運転方法 | |
JP6728285B2 (ja) | 高圧インバータの初期充電システム及びその制御方法 | |
JP5828774B2 (ja) | 2次電池の充放電装置およびそれを用いた充放電検査装置 | |
CN105103405A (zh) | 具有可控多个输入整流的供电设备 | |
JP2008131822A (ja) | コンデンサドロップ式電源回路及び空気調和機 | |
JP6136684B2 (ja) | 電力供給システム、電力供給方法および負荷用変換装置 | |
JP2017028883A (ja) | 蓄電システム及び蓄電池制御方法 | |
JP2014192038A (ja) | 2次電池の充放電検査装置 | |
JP6694930B2 (ja) | 電力制御システムの制御方法、電力制御システム、及び電力制御装置 | |
JP6586116B2 (ja) | 2次電池の充放電検査装置 | |
JP6199794B2 (ja) | 電力制御システム、電力制御システムの制御方法、及び電力制御装置 | |
JP2012253879A (ja) | 充電器及び充電方法 | |
JP5712883B2 (ja) | 充電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140409 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150114 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150306 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150415 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150417 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5737786 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |