JP5884700B2 - Vehicle control apparatus and vehicle - Google Patents

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Description

この発明は、車両の制御装置および車両に関し、特に外部から充電が可能な蓄電装置を含む車両の制御装置およびその車両に関する。   The present invention relates to a vehicle control device and a vehicle, and more particularly to a vehicle control device including a power storage device that can be charged from the outside and the vehicle.

特開２０１０−２５９２７４号公報（特許文献１）には、外部との充放電を可能とした蓄電装置充電パックを搭載する車両について開示されている。   Japanese Patent Laying-Open No. 2010-259274 (Patent Document 1) discloses a vehicle equipped with a power storage device charge pack that can be charged / discharged with the outside.

蓄電装置充電パックは、充放電可能な高電圧蓄電装置と、高電圧電力を授受する対象の高電圧回路に接続する高電圧接続端子と、外部商用電源または外部交流負荷と接続する外部接続端子と、高電圧蓄電装置と高電圧接続端子との間に設けられるシステムメインリレー部と、高電圧蓄電装置と外部接続端子との間に設けられる交直双方向充電器と、高電圧蓄電装置に対し、高電圧接続端子または外部接続端子との間の接続を切り替える切替リレー部と、高電圧蓄電装置の充放電状態を検出する検出部を含む電池パックＥＣＵとを備える。   The power storage device charging pack includes a chargeable / dischargeable high voltage power storage device, a high voltage connection terminal connected to a high voltage circuit to which high voltage power is transferred, and an external connection terminal connected to an external commercial power source or an external AC load. A system main relay unit provided between the high voltage storage device and the high voltage connection terminal, an AC / DC bidirectional charger provided between the high voltage storage device and the external connection terminal, and the high voltage storage device, A switching relay unit that switches connection between the high voltage connection terminal or the external connection terminal and a battery pack ECU that includes a detection unit that detects a charge / discharge state of the high voltage power storage device.

特開２０１０−２５９２７４号公報JP 2010-259274 A 特開２００９−０１７６７５号公報JP 2009-017675 A 特許第４７４３３４６号公報Japanese Patent No. 4743346 特許第３９１５２１９号公報Japanese Patent No. 3915219

上記特開２０１０−２５９２７４号公報に開示される構成において、双方向充電器起動中に過電流自己保護制御により双方向充電器が停止した場合、過電流の原因箇所が車両内部であるのか車両外部であるのかが判断できない場合があり、修理時に誤って正常な部品が交換されてしまう可能性がある。   In the configuration disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-259274, when the bidirectional charger is stopped by the overcurrent self-protection control during the activation of the bidirectional charger, whether the location of the overcurrent is inside the vehicle or the outside of the vehicle In some cases, it may not be possible to determine whether or not a normal part has been replaced.

この発明の目的は、車両の故障個所が正確に特定できる可能性が高められた車両の制御装置および車両を提供することである。   An object of the present invention is to provide a vehicle control device and a vehicle in which the possibility of correctly identifying a fault location of the vehicle is increased.

この発明は、要約すると、蓄電装置と、車両外部の電源装置から電力を受け蓄電装置に充電を行なうことが可能であるとともに蓄電装置から車両外部の負荷に放電を行なうことが可能に構成された充放電装置とを含む車両の制御装置である。制御装置は、充放電装置が過電流による保護のために異常停止したことを検出した場合には、充放電装置の動作モードが充電モードと放電モードのいずれで動作中であったかを検出する。制御装置は、検出した動作モードが充電モードであった場合には、車両の故障箇所を判定および記録する処理を実行し、検出した動作モードが放電モードであった場合には、故障箇所を判定せずに、異常停止の発生を記録する処理を実行する。   In summary, the present invention is configured to be able to receive power from a power storage device and a power supply device external to the vehicle to charge the power storage device and to discharge from the power storage device to a load outside the vehicle. A control device for a vehicle including a charge / discharge device. When detecting that the charging / discharging device has stopped abnormally due to overcurrent protection, the control device detects whether the operation mode of the charging / discharging device is operating in the charge mode or the discharge mode. When the detected operation mode is the charging mode, the control device executes a process for determining and recording the vehicle failure location, and when the detected operation mode is the discharge mode, the control device determines the failure location. Without executing the process, the process of recording the occurrence of the abnormal stop is executed.

好ましくは、車両は、外部の電源装置から電力を受けることが可能で、かつ外部の電気負荷に車両から電力を供給することが可能に構成されたインレットを有する。充放電装置は、インレットと蓄電装置とを結ぶ経路上に配置され、経路の過電流を検出する電流センサを含む。   Preferably, the vehicle has an inlet configured to receive electric power from an external power supply device and to supply electric power from the vehicle to an external electric load. The charging / discharging device is disposed on a path connecting the inlet and the power storage device, and includes a current sensor that detects an overcurrent of the path.

より好ましくは、充放電装置は、インレットと蓄電装置との間の電力の充放電を行なう充放電部と、電流センサの出力が過電流を示す場合に充放電部の充放電を停止させる制御部とをさらに含む。   More preferably, the charging / discharging device is a charging / discharging unit that charges / discharges electric power between the inlet and the power storage device, and a control unit that stops charging / discharging of the charging / discharging unit when the output of the current sensor indicates an overcurrent. And further including.

この発明は、他の局面では、車両であって、蓄電装置と、車両外部の電源装置から電力を受け蓄電装置に充電を行なうことが可能であるとともに蓄電装置から車両外部の負荷に放電を行なうことが可能に構成された充放電装置と、充放電装置が過電流による保護のために異常停止したことを検出した場合には、充放電装置の動作モードが充電モードと放電モードのいずれで動作中であったかを検出し、検出した動作モードが充電モードであった場合には、車両の故障箇所を判定および記録する処理を実行し、検出した動作モードが放電モードであった場合には、故障箇所を判定せずに、異常停止の発生を記録する処理を実行する、制御装置とを備える。   In another aspect, the present invention is a vehicle that can receive power from a power storage device and a power supply device outside the vehicle to charge the power storage device and discharge the power storage device to a load outside the vehicle. If the charging / discharging device is configured to be capable of operating and the charging / discharging device detects that it has stopped abnormally due to overcurrent protection, the charging / discharging device operates in either the charging mode or the discharging mode. If the detected operation mode is the charging mode, the process of determining and recording the failure location of the vehicle is executed. If the detected operation mode is the discharge mode, the failure is detected. And a control device that executes processing for recording the occurrence of an abnormal stop without determining the location.

好ましくは、車両は、車両外部の電源装置から電力を受けることが可能で、かつ車両外部の電気負荷に車両から電力を供給することが可能に構成されたインレットをさらに備える。充放電装置は、インレットと蓄電装置とを結ぶ経路上に配置され、経路の過電流を検出する電流センサを含む。   Preferably, the vehicle further includes an inlet configured to receive electric power from a power supply device outside the vehicle and to supply electric power from the vehicle to an electric load outside the vehicle. The charging / discharging device is disposed on a path connecting the inlet and the power storage device, and includes a current sensor that detects an overcurrent of the path.

より好ましくは、充放電装置は、インレットと蓄電装置との間の電力の充放電を行なう充放電部と、電流センサの出力が過電流を示す場合に充放電部の充放電を停止させる制御部とをさらに含む。   More preferably, the charging / discharging device is a charging / discharging unit that charges / discharges electric power between the inlet and the power storage device, and a control unit that stops charging / discharging of the charging / discharging unit when the output of the current sensor indicates an overcurrent. And further including.

本発明によれば、車両の異常箇所が特定できる可能性が高められるので、故障を修理するために役立つ情報が得られる。   According to the present invention, since the possibility that an abnormal part of a vehicle can be specified is increased, information useful for repairing a failure can be obtained.

本発明の実施の形態の車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。1 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to an embodiment of the present invention. 図１に示した充放電装置４２の詳細な構成を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the detailed structure of the charging / discharging apparatus 42 shown in FIG. ＨＶ−ＥＣＵが充電または放電の制御の開始について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for HV-ECU explaining the start of control of charge or discharge. 充放電装置が充電または放電を実行中の際に過電流が検出された場合の処理について説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating the process when an overcurrent is detected when the charging / discharging apparatus is performing charge or discharge.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

図１は、本発明の実施の形態の車両の一例として示されるハイブリッド車両の全体ブロック図である。なお、以下では「ハイブリッド車両」を単に「車両」と呼ぶこともある。本発明は、ハイブリッド車両に限らず、外部から充電が可能である電気自動車のような電動車両にも適用が可能である。   FIG. 1 is an overall block diagram of a hybrid vehicle shown as an example of a vehicle according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, the “hybrid vehicle” may be simply referred to as “vehicle”. The present invention can be applied not only to a hybrid vehicle but also to an electric vehicle such as an electric vehicle that can be charged from the outside.

図１を参照して、ハイブリッド車両１００は、電池パックと、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）と、モータジェネレータ（Ｍｏｔｏｒ Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）３２−１，３２−２と、動力分割装置３４と、エンジン３６と、駆動輪３８とを含む。   Referring to FIG. 1, hybrid vehicle 100 includes a battery pack, a power control unit (PCU), motor generators 32-1 and 32-2, a power split device 34, an engine 36, and a drive. Ring 38.

電池パックは、蓄電装置１０と、システムメインリレー（Ｓｙｓｔｅｍ Ｍａｉｎ Ｒｅｌａｙ）１１と、電圧センサ１４と、電流センサ１６と、充電リレーＣＨＲ−Ｂ，ＣＨＧ−Ｇ，ＣＨＲ−Ｐとを含む。なお、充電リレーＣＨＲ−Ｐは、必須ではないが、コンデンサ７６をプリチャージする際に使用することが好ましい。   The battery pack includes a power storage device 10, a system main relay (System Main Relay) 11, a voltage sensor 14, a current sensor 16, and charging relays CHR-B, CHG-G, and CHR-P. The charging relay CHR-P is not essential, but is preferably used when the capacitor 76 is precharged.

システムメインリレー１１は、蓄電装置１０の正極と正極線ＰＬ１との間に設けられるリレーＳＭＲ−Ｂと、蓄電装置１０の負極と負極線ＮＬ１との間に設けられるリレーＳＭＲ−Ｇと、リレーＳＭＲ−Ｇと並列的に設けられた、直列接続されているリレーＳＭＲ−Ｐおよび抵抗Ｒとを含む。   System main relay 11 includes relay SMR-B provided between the positive electrode of power storage device 10 and positive electrode line PL1, relay SMR-G provided between the negative electrode of power storage device 10 and negative electrode line NL1, and relay SMR. -Relay SMR-P and resistor R connected in series, provided in parallel with -G.

ＰＣＵは、コンバータ１２と、主正母線ＭＰＬと、主負母線ＭＮＬと、平滑コンデンサＣ１，Ｃ２と、ＤＣ−ＤＣコンバータ８６と、インバータ３０と、電圧センサ２０とを含む。   The PCU includes a converter 12, a main positive bus MPL, a main negative bus MNL, smoothing capacitors C 1 and C 2, a DC-DC converter 86, an inverter 30, and a voltage sensor 20.

ハイブリッド車両１００は、さらに、エアコン８０と、ＭＧ−ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）４０と、充放電装置４２と、ＨＶ−ＥＣＵ４６と、電力ケーブル５３と、外部電源５８からの充電ケーブル５５のコネクタ５６に接続するためのインレット５４とを含む。   The hybrid vehicle 100 further includes an air conditioner 80, an MG-ECU (Electronic Control Unit) 40, a charge / discharge device 42, an HV-ECU 46, a power cable 53, and a connector 56 of a charging cable 55 from an external power supply 58. And an inlet 54 for connection.

エアコン８０は、図示しないが、ＤＣ−ＤＣコンバータ８６からの電力によって駆動される電動ファンと、正極線ＰＬ１、負極線ＮＬ１から電力を受けるＡＣインバータと、ＡＣインバータによって駆動されるコンプレッサと、電動ファンおよびＡＣインバータを制御するＡＣ−ＥＣＵとを含む。   Although not shown, air conditioner 80 includes an electric fan driven by electric power from DC-DC converter 86, an AC inverter that receives electric power from positive line PL1 and negative line NL1, a compressor driven by the AC inverter, and an electric fan. And an AC-ECU that controls the AC inverter.

蓄電装置１０は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池および鉛蓄電池等の二次電池や、大容量のキャパシタ等を含むものである。蓄電装置１０は、システムメインリレー１１を介してコンバータ１２に接続される。システムメインリレー１１は、蓄電装置１０とコンバータ１２との間に設けられる。   The power storage device 10 is a rechargeable DC power source, and includes, for example, a secondary battery such as a nickel metal hydride battery, a lithium ion battery, or a lead storage battery, a large-capacity capacitor, and the like. Power storage device 10 is connected to converter 12 via system main relay 11. System main relay 11 is provided between power storage device 10 and converter 12.

コンバータ１２は、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。コンバータ１２は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＣに基づいて、蓄電装置１０と主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬとの間で電圧変換を行なう。   Converter 12 is connected to main positive bus MPL and main negative bus MNL. Converter 12 performs voltage conversion between power storage device 10 and main positive bus MPL and main negative bus MNL based on signal PWC from MG-ECU 40.

コンバータ１２は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に直列接続されたＩＧＢＴ素子ＴＲ１，ＴＲ２と、ＩＧＢＴ素子ＴＲ１，ＴＲ２とそれぞれ逆並列に接続されたダイオードＤ１，Ｄ２と、ＩＧＢＴ素子ＴＲ１，ＴＲ２の接続ノードと正極線ＰＬ１との間に設けられたリアクトルＬとを含む。   Converter 12 includes IGBT elements TR1 and TR2 connected in series between main positive bus MPL and main negative bus MNL, diodes D1 and D2 connected in reverse parallel to IGBT elements TR1 and TR2, respectively, and IGBT element TR1. , TR2 and the reactor L provided between the positive electrode line PL1.

電圧センサ１４は、蓄電装置１０の電圧ＶＢを検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ４６へ出力する。電流センサ１６は、蓄電装置１０に対して入出力される電流ＩＢを検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ４６へ出力する。   Voltage sensor 14 detects voltage VB of power storage device 10 and outputs the detected value to HV-ECU 46. Current sensor 16 detects current IB input / output to / from power storage device 10 and outputs the detected value to HV-ECU 46.

電圧センサ１８は、正極線ＰＬ１と負極線ＮＬ１との間の電圧ＶＬを検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ４６へ出力する。電圧センサ２０は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間の電圧ＶＨＭを検出し、その検出値をＨＶ−ＥＣＵ４６へ出力する。   Voltage sensor 18 detects voltage VL between positive electrode line PL1 and negative electrode line NL1, and outputs the detected value to HV-ECU 46. Voltage sensor 20 detects voltage VHM between main positive bus MPL and main negative bus MNL, and outputs the detected value to HV-ECU 46.

ＤＣ−ＤＣコンバータ８６は、システムメインリレー１１とコンバータ１２との間に配設される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。ＤＣ−ＤＣコンバータ８６は、エアコンの電動ファンの他に補機８４（ヘッドライト、オーディオ機器等）および補機バッテリにも電力を供給している。平滑コンデンサＣ２は、主正母線ＭＰＬと主負母線ＭＮＬとの間に接続され、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに含まれる電力変動成分を低減する。   DC-DC converter 86 is connected to positive electrode line PL1 and negative electrode line NL1 arranged between system main relay 11 and converter 12. The DC-DC converter 86 supplies power not only to the electric fan of the air conditioner but also to the auxiliary machine 84 (headlight, audio equipment, etc.) and the auxiliary battery. Smoothing capacitor C2 is connected between main positive bus MPL and main negative bus MNL, and reduces power fluctuation components included in main positive bus MPL and main negative bus MNL.

インバータ３０は、主正母線ＭＰＬおよび主負母線ＭＮＬに接続される。インバータ３０は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ１に基づいてモータジェネレータ３２−１を駆動する。また、インバータ３０は、ＭＧ−ＥＣＵ４０からの信号ＰＷＩ２に基づいてモータジェネレータ３２−２を駆動する。   Inverter 30 is connected to main positive bus MPL and main negative bus MNL. Inverter 30 drives motor generator 32-1 based on signal PWI1 from MG-ECU 40. Inverter 30 drives motor generator 32-2 based on signal PWI2 from MG-ECU 40.

モータジェネレータ３２−１，３２−２は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。モータジェネレータ３２−１，３２−２は、動力分割装置３４に連結される。動力分割装置３４は、詳しく図示はしないが、サンギヤと、ピニオンギヤと、キャリアと、リングギヤとを含む遊星歯車を含む。ピニオンギヤは、サンギヤおよびリングギヤと係合する。キャリアは、ピニオンギヤを自転可能に支持するとともに、エンジン３６のクランクシャフトに連結される。サンギヤは、モータジェネレータ３２−１の回転軸に連結される。リングギヤは、モータジェネレータ３２−２の回転軸および駆動輪３８に連結される。この動力分割装置３４によって、エンジン３６が発生する機械的動力は、駆動輪３８へ伝達される経路と、モータジェネレータ３２−１へ伝達される経路とに分割される。   Motor generators 32-1 and 32-2 are AC rotating electric machines, for example, permanent magnet type synchronous motors having a rotor in which permanent magnets are embedded. Motor generators 32-1 and 32-2 are connected to power split device 34. Although not shown in detail, power split device 34 includes a planetary gear including a sun gear, a pinion gear, a carrier, and a ring gear. The pinion gear engages with the sun gear and the ring gear. The carrier supports the pinion gear so as to be capable of rotating, and is connected to the crankshaft of the engine 36. The sun gear is coupled to the rotation shaft of motor generator 32-1. The ring gear is connected to the rotation shaft of motor generator 32-2 and drive wheel 38. The power split device 34 divides the mechanical power generated by the engine 36 into a path that is transmitted to the drive wheels 38 and a path that is transmitted to the motor generator 32-1.

そして、モータジェネレータ３２−１は、動力分割装置３４によって分割されたエンジン３６の動力を用いて発電する。たとえば、蓄電装置１０のＳＯＣが低下すると、エンジン３６が始動してモータジェネレータ３２−１により発電が行なわれ、その発電された電力が蓄電装置へ供給される。   The motor generator 32-1 generates power using the power of the engine 36 divided by the power split device 34. For example, when the SOC of power storage device 10 decreases, engine 36 is started to generate power by motor generator 32-1, and the generated power is supplied to the power storage device.

一方、モータジェネレータ３２−２は、蓄電装置１０から供給される電力およびモータジェネレータ３２−１により発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。モータジェネレータ３２−２の駆動力は、駆動輪３８に伝達される。なお、車両の制動時には、車両の運動エネルギーが駆動輪３８からモータジェネレータ３２−２に伝達され、モータジェネレータ３２−２が発電機として作動する。これにより、モータジェネレータ３２−２は、車両の運動エネルギーを電力に変換して回収する回生ブレーキとして作動する。   On the other hand, motor generator 32-2 generates driving force using at least one of the electric power supplied from power storage device 10 and the electric power generated by motor generator 32-1. The driving force of the motor generator 32-2 is transmitted to the driving wheels 38. When the vehicle is braked, the kinetic energy of the vehicle is transmitted from the drive wheels 38 to the motor generator 32-2, and the motor generator 32-2 operates as a generator. Thereby, motor generator 32-2 operates as a regenerative brake that converts and recovers the kinetic energy of the vehicle into electric power.

ＭＧ−ＥＣＵ４０は、コンバータ１２を駆動するための信号ＰＷＣを生成し、その生成した信号ＰＷＣ１をコンバータ１２へ出力する。また、ＭＧ−ＥＣＵ４０は、モータジェネレータ３２−１，３２−２をそれぞれ駆動するための信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２を生成し、その生成した信号ＰＷＩ１，ＰＷＩ２をインバータ３０へ出力する。   MG-ECU 40 generates signal PWC for driving converter 12 and outputs the generated signal PWC1 to converter 12. MG-ECU 40 generates signals PWI1 and PWI2 for driving motor generators 32-1 and 32-2, respectively, and outputs the generated signals PWI1 and PWI2 to inverter 30.

充放電装置４２は、電力ケーブル５３に入力端が接続される。充放電装置４２の出力端は、充電リレーＣＨＲ−Ｂ，ＣＨＲ−Ｇを介在して、システムメインリレー１１とコンバータ１２との間に配設される正極線ＰＬ１および負極線ＮＬ１に接続される。   Charging / discharging device 42 has an input end connected to power cable 53. The output terminal of charging / discharging device 42 is connected to positive line PL1 and negative line NL1 arranged between system main relay 11 and converter 12 via charging relays CHR-B and CHR-G.

インレット５４に充電用の電源装置２００が接続された場合には、動作モードが充電モードに設定される。動作モードが充電モードに設定された場合には、充放電装置４２は、ブレーカー２１０、ＣＣＩＤボックス３３０および充電コネクタ５６を介して外部電源５８から供給される電力を受ける。そして、充放電装置４２は、ＨＶ−ＥＣＵ４６から充電指令を含む制御信号を受ける。充放電装置４２は、充電に適する電圧を蓄電装置１０に出力する。   When charging power supply apparatus 200 is connected to inlet 54, the operation mode is set to the charging mode. When the operation mode is set to the charging mode, charging / discharging device 42 receives power supplied from external power supply 58 through breaker 210, CCID box 330 and charging connector 56. Charging / discharging device 42 receives a control signal including a charging command from HV-ECU 46. The charging / discharging device 42 outputs a voltage suitable for charging to the power storage device 10.

インレット５４に放電ユニット５９が接続され、動作モードが放電モードに設定された場合には、充放電装置４２は、蓄電装置１０から電力を受ける。そして、充放電装置４２は、ＨＶ−ＥＣＵ４６から放電指令を含む制御信号を受ける。充放電装置４２は、負荷６０を駆動する電圧をインレット５４に出力する。   When discharge unit 59 is connected to inlet 54 and the operation mode is set to the discharge mode, charge / discharge device 42 receives power from power storage device 10. Charging / discharging device 42 receives a control signal including a discharge command from HV-ECU 46. The charging / discharging device 42 outputs a voltage for driving the load 60 to the inlet 54.

具体的には充放電装置４２は、ＡＣ／ＤＣ変換部６２と、ＤＣ／ＡＣ変換部６８と、トランス７０と、ＡＣ／ＤＣ変換部７２と、コンデンサ７６とを含む。   Specifically, charging / discharging device 42 includes an AC / DC converter 62, a DC / AC converter 68, a transformer 70, an AC / DC converter 72, and a capacitor 76.

動作モードが充電モードに設定された場合には、ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、外部電源からの交流電力を直流電力に変換する整流回路として動作する。また、ＤＣ／ＡＣ変換部６８は、ＡＣ／ＤＣ変換部６２によって整流された直流電力の電圧を再び高周波の交流に変換する。トランス７０は、ＤＣ／ＡＣ変換部６８から出力される交流電圧を昇圧する。ＡＣ／ＤＣ変換部７２は、トランス７０の出力を整流する整流回路として動作する。コンデンサ７６は、ＡＣ／ＤＣ変換部７２の出力を平滑化する。ＡＣ／ＤＣ変換部７２から出力される直流電圧は、蓄電装置１０の充電に適する電圧に制御されている。   When the operation mode is set to the charging mode, the AC / DC converter 62 operates as a rectifier circuit that converts AC power from an external power source into DC power. The DC / AC converter 68 converts the DC power voltage rectified by the AC / DC converter 62 into high-frequency AC again. The transformer 70 boosts the AC voltage output from the DC / AC converter 68. The AC / DC converter 72 operates as a rectifier circuit that rectifies the output of the transformer 70. Capacitor 76 smoothes the output of AC / DC converter 72. The DC voltage output from AC / DC converter 72 is controlled to a voltage suitable for charging power storage device 10.

一方、動作モードが放電モードに設定された場合には、ＡＣ／ＤＣ変換部７２は、蓄電装置１０の直流電力を交流電力に変換しトランス７０に出力する。トランス７０は、ＤＣ／ＡＣ変換部７２から出力される交流電圧を降圧する。   On the other hand, when the operation mode is set to the discharge mode, AC / DC conversion unit 72 converts the DC power of power storage device 10 into AC power and outputs it to transformer 70. The transformer 70 steps down the AC voltage output from the DC / AC converter 72.

また、ＤＣ／ＡＣ変換部６８は、トランス７０によって降圧された交流電力を、再び直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、ＤＣ／ＡＣ変換部６８によって直流に変換された電力を負荷６０で使用可能な交流電力に変換する。   Further, the DC / AC converter 68 converts the AC power stepped down by the transformer 70 into DC power again. The AC / DC converter 62 converts the power converted into direct current by the DC / AC converter 68 into AC power that can be used by the load 60.

充放電装置４２は、さらに、入力端に設けられたリレー５１と、外部から印加される交流電圧ＶＡＣを検出する電圧センサ８２とを含む。なお、図１では簡略化されて示されているが、リレー５１は後に図２に示すように突入電流防止抵抗を経由せずに電流を流すためのリレーである。   Charging / discharging device 42 further includes a relay 51 provided at the input end, and a voltage sensor 82 for detecting AC voltage VAC applied from the outside. Although shown in a simplified manner in FIG. 1, the relay 51 is a relay for allowing a current to flow without going through an inrush current preventing resistor as shown in FIG. 2 later.

充放電装置４２は、さらに、ＡＣ／ＤＣ変換部６２の出力電圧ＶＨを計測する電圧センサ６４と、ＡＣ／ＤＣ変換部６２の出力電圧ＶＨを平滑化するコンデンサ６６と、ＡＣ／ＤＣ変換部７２の出力電流を計測する電流センサ７４と、ＡＣ／ＤＣ変換部７２の出力電圧を計測する電圧センサ７９とを含む。   The charging / discharging device 42 further includes a voltage sensor 64 that measures the output voltage VH of the AC / DC converter 62, a capacitor 66 that smoothes the output voltage VH of the AC / DC converter 62, and an AC / DC converter 72. A current sensor 74 that measures the output current of the AC / DC converter 72 and a voltage sensor 79 that measures the output voltage of the AC / DC converter 72.

図１に示すように、たとえばハイブリッド車両１００のインレット５４が充電ケーブルのコネクタ５６に接続されると、ＨＶ−ＥＣＵ４６は充電ケーブルのＣＣＩＤボックス３３０とコントロールパイロット信号ＣＰＬＴを通信する。接続が検出されると、ＨＶ−ＥＣＵ４６は充放電装置４２の動作モードを充電モードに設定する。そして、ＨＶ−ＥＣＵ４６はＣＣＩＤボックス３３０に対してＣＣＩＤボックス内部のリレーを閉じて電力を供給するようにコントロールパイロット信号ＣＰＬＴを用いて要求する。またＨＶ−ＥＣＵ４６はリレー５１を接続するように充放電装置４２を制御する。   As shown in FIG. 1, for example, when the inlet 54 of the hybrid vehicle 100 is connected to the connector 56 of the charging cable, the HV-ECU 46 communicates the control pilot signal CPLT with the CCID box 330 of the charging cable. When the connection is detected, the HV-ECU 46 sets the operation mode of the charge / discharge device 42 to the charge mode. Then, the HV-ECU 46 requests the CCID box 330 using the control pilot signal CPLT to supply power by closing the relay inside the CCID box. The HV-ECU 46 controls the charge / discharge device 42 so as to connect the relay 51.

なお、「エスエーイー エレクトリック ビークル コンダクティブ チャージ カプラ（ＳＡＥ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｒ）」においては、プラグイン車両の規格の一例として、コントロールパイロット信号ＣＰＬＴに関する規格が定められている。コントロールパイロット信号ＣＰＬＴは、コントロールパイロット線に発振器から方形波信号を送ることによって、充電ケーブルと車両との間で、電力の供給ができる状態であることの通知や充電開始の指示を行なう機能を有する。   In “SAE Electric Conductive Charge Coupler”, a standard regarding a control pilot signal CPLT is defined as an example of a plug-in vehicle standard. The control pilot signal CPLT has a function of sending a square wave signal from the oscillator to the control pilot line to notify that the power can be supplied between the charging cable and the vehicle and to instruct charging start. .

ＣＣＩＤボックス中のリレーおよびリレー５１が閉状態である場合には、充放電装置４２は、外部電源５８から供給される電力を、充電ケーブル５５、インレット５４および電力ケーブル５３を介して受ける。この場合におけるインレット５４は、外部電源５８から電力を受けるための電力インターフェースである。   When the relay in the CCID box and the relay 51 are in the closed state, the charging / discharging device 42 receives power supplied from the external power supply 58 via the charging cable 55, the inlet 54, and the power cable 53. In this case, the inlet 54 is a power interface for receiving power from the external power source 58.

また、図１に示すように放電ユニット５９がインレット５４に装着され、放電ユニットからコントロールパイロット信号ＣＰＬＴが入力されるとＨＶ−ＥＣＵ４６は充放電装置４２の動作モードを放電モードに設定する。ユーザは、たとえば放電ユニットに設けられた図示しないスイッチからコントロールパイロット信号ＣＰＬＴを変化させてＨＶ−ＥＣＵ４６に動作モードを放電モードに設定するように要求することができる。この場合、ＨＶ−ＥＣＵ４６はリレー５１を接続し、インレット５４に交流電力を出力するように充放電装置４２を制御する。   Further, as shown in FIG. 1, when the discharge unit 59 is attached to the inlet 54 and the control pilot signal CPLT is input from the discharge unit, the HV-ECU 46 sets the operation mode of the charge / discharge device 42 to the discharge mode. The user can request the HV-ECU 46 to set the operation mode to the discharge mode by changing the control pilot signal CPLT from a switch (not shown) provided in the discharge unit, for example. In this case, the HV-ECU 46 connects the relay 51 and controls the charge / discharge device 42 so as to output AC power to the inlet 54.

図２は、図１に示した充放電装置４２の詳細な構成を示した回路図である。図２を参照して、充放電装置４２は、リレー５１と、突入電流防止抵抗９２と、放電抵抗９４と、フィルタ８１と、充放電部８５と、温度センサ８７と、電圧センサ６４，７９，８２と、電流センサ７４，８３と、マイコン（マイクロコンピュータ）８８とを含む。   FIG. 2 is a circuit diagram showing a detailed configuration of the charging / discharging device 42 shown in FIG. Referring to FIG. 2, charging / discharging device 42 includes relay 51, inrush current prevention resistor 92, discharging resistor 94, filter 81, charging / discharging unit 85, temperature sensor 87, and voltage sensors 64, 79, 82, current sensors 74 and 83, and a microcomputer 88.

充放電部８５は、ＡＣ／ＤＣ変換部６２と、平滑コンデンサ６６と、ＤＣ／ＡＣ変換部６８と、絶縁トランス７０と、ＡＣ／ＤＣ変換部７２とを含む。   Charging / discharging unit 85 includes an AC / DC conversion unit 62, a smoothing capacitor 66, a DC / AC conversion unit 68, an insulating transformer 70, and an AC / DC conversion unit 72.

まず、動作モードが充電モードである場合について説明する。
フィルタ８１は、車両インレット５４とＡＣ／ＤＣ変換部６２との間に設けられ、外部電源５８（図１）による蓄電装置１０の充電時、車両インレット５４から外部電源５８へ高周波のノイズが出力されるのを防止する。ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、単相ブリッジ回路を含む。ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、外部電源５８から供給される交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣへ出力する。ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、充電モードでは、ＰＦＣ回路（力率改善回路）またはインバータ回路として動作する。平滑コンデンサ６６は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間に接続され、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣ間に含まれる電力変動成分を低減する。 First, the case where the operation mode is the charging mode will be described.
The filter 81 is provided between the vehicle inlet 54 and the AC / DC converter 62, and high-frequency noise is output from the vehicle inlet 54 to the external power supply 58 when the power storage device 10 is charged by the external power supply 58 (FIG. 1). Is prevented. AC / DC converter 62 includes a single-phase bridge circuit. The AC / DC converter 62 converts AC power supplied from the external power supply 58 into DC power based on the drive signal from the microcomputer 88 and outputs the DC power to the positive line PLC and the negative line NLC. The AC / DC converter 62 operates as a PFC circuit (power factor correction circuit) or an inverter circuit in the charging mode. Smoothing capacitor 66 is connected between positive line PLC and negative line NLC, and reduces the power fluctuation component contained between positive line PLC and negative line NLC.

ＤＣ／ＡＣ変換部６８は、単相ブリッジ回路を含む。ＤＣ／ＡＣ変換部６８は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣから供給される直流電力を高周波の交流電力に変換して絶縁トランス７０へ出力する。絶縁トランス７０は、磁性材を含むコアと、コアに巻回された一次コイルおよび二次コイルを含む。一次コイルおよび二次コイルは、電気的に絶縁されており、それぞれＤＣ／ＡＣ変換部６８およびＡＣ／ＤＣ変換部７２に接続される。そして、絶縁トランス７０は、ＤＣ／ＡＣ変換部６８から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換してＡＣ／ＤＣ変換部７２へ出力する。ＡＣ／ＤＣ変換部７２は、絶縁トランス７０から出力される交流電力を直流電力に整流して正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２へ出力する。   The DC / AC converter 68 includes a single phase bridge circuit. The DC / AC conversion unit 68 converts DC power supplied from the positive line PLC and the negative line NLC into high frequency AC power based on the drive signal from the microcomputer 88 and outputs the high frequency AC power to the insulation transformer 70. Insulation transformer 70 includes a core including a magnetic material, and a primary coil and a secondary coil wound around the core. The primary coil and the secondary coil are electrically insulated and connected to the DC / AC converter 68 and the AC / DC converter 72, respectively. Insulation transformer 70 converts high-frequency AC power received from DC / AC converter 68 into a voltage level corresponding to the turn ratio of the primary coil and the secondary coil, and outputs the voltage level to AC / DC converter 72. AC / DC converter 72 rectifies AC power output from insulation transformer 70 into DC power and outputs the DC power to positive line PL2 and negative line NL2.

電圧センサ８２は、フィルタ８１後の外部電源５８の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ８３は、外部電源５８から供給される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ６４は、正極線ＰＬＣと負極線ＮＬＣとの間の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電圧センサ７９は、ＡＣ／ＤＣ変換部７２のリレーＣＨＲ−Ｂ，ＣＨＲ−Ｇに接続される側の電圧を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。電流センサ７４は、ＡＣ／ＤＣ変換部７２から出力される電流を検出し、その検出値をマイコン８８へ出力する。   Voltage sensor 82 detects the voltage of external power supply 58 after filter 81 and outputs the detected value to microcomputer 88. Current sensor 83 detects a current supplied from external power supply 58 and outputs the detected value to microcomputer 88. Voltage sensor 64 detects the voltage between positive line PLC and negative line NLC and outputs the detected value to microcomputer 88. Voltage sensor 79 detects the voltage on the side connected to relays CHR-B and CHR-G of AC / DC converter 72 and outputs the detected value to microcomputer 88. Current sensor 74 detects the current output from AC / DC converter 72 and outputs the detected value to microcomputer 88.

マイコン８８は、電圧センサ７９および電流センサ７４の検出値に基づいて算出される充放電装置４２の出力電力が電力指令値ＣＨＰＷに一致するように、電圧センサ８２，６４，７９および電流センサ８３，７４の各検出値に基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換部６２およびＤＣ／ＡＣ変換部６８を駆動するための駆動信号を生成する。そして、マイコン８８は、その生成した駆動信号をＡＣ／ＤＣ変換部６２およびＤＣ／ＡＣ変換部６８へ出力する。   The microcomputer 88 uses the voltage sensors 82, 64, 79 and the current sensor 83, so that the output power of the charging / discharging device 42 calculated based on the detection values of the voltage sensor 79 and the current sensor 74 matches the power command value CHPW. Based on the detected values 74, a drive signal for driving the AC / DC converter 62 and the DC / AC converter 68 is generated. Then, the microcomputer 88 outputs the generated drive signal to the AC / DC converter 62 and the DC / AC converter 68.

温度センサ８７は、充放電装置４２の温度ＴＣを検出しマイコン８８に送信する。マイコン８８は、温度センサ８７の出力する温度ＴＣに基づいて、セーブモードと通常モードとの間で充放電装置４２の動作モードを変更する。充放電部８５は、マイコン８８の制御の下で車両外部の電源からの電力を制限して蓄電装置１０への充電電力として供給する。   The temperature sensor 87 detects the temperature TC of the charge / discharge device 42 and transmits it to the microcomputer 88. The microcomputer 88 changes the operation mode of the charge / discharge device 42 between the save mode and the normal mode based on the temperature TC output from the temperature sensor 87. The charging / discharging unit 85 limits the power from the power supply outside the vehicle under the control of the microcomputer 88 and supplies it as charging power to the power storage device 10.

次に、動作モードが放電モードである場合について説明する。
ＡＣ／ＤＣ変換部７２は、正極線ＰＬ２および負極線ＮＬ２から直流電力を受け、交流電力に変換して絶縁トランス７０へ出力する。絶縁トランス７０は、ＡＣ／ＤＣ変換部７２から受ける高周波の交流電力を一次コイルおよび二次コイルの巻数比に応じた電圧レベルに変換してＤＣ／ＡＣ変換部６８へ出力する。この場合、一次コイルおよび二次コイルは充電モードの場合と逆になる。 Next, a case where the operation mode is the discharge mode will be described.
AC / DC conversion unit 72 receives DC power from positive electrode line PL2 and negative electrode line NL2, converts it into AC power, and outputs it to insulating transformer 70. Insulation transformer 70 converts high-frequency AC power received from AC / DC converter 72 into a voltage level corresponding to the turn ratio of the primary coil and the secondary coil, and outputs the voltage level to DC / AC converter 68. In this case, the primary coil and the secondary coil are reversed from those in the charging mode.

ＤＣ／ＡＣ変換部６８は、絶縁トランス７０から高周波の交流電力を受け、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、受けた交流電力を直流電力に変換して正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣへ出力する。ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、マイコン８８からの駆動信号に基づいて、正極線ＰＬＣおよび負極線ＮＬＣから供給される直流電力を交流電力に変換して外部電源５８へ出力する。この場合、ＡＣ／ＤＣ変換部６２は、ＡＣインバータとして動作する。   The DC / AC conversion unit 68 receives high-frequency AC power from the insulating transformer 70, converts the received AC power into DC power based on a drive signal from the microcomputer 88, and outputs the DC power to the positive line PLC and the negative line NLC. . The AC / DC converter 62 converts the DC power supplied from the positive line PLC and the negative line NLC into AC power based on the drive signal from the microcomputer 88 and outputs the AC power to the external power source 58. In this case, the AC / DC converter 62 operates as an AC inverter.

動作モードが充電モードおよび放電モードのいずれの場合でも、マイコン８８は、電流センサ８３の出力を監視している。マイコン８８は、電流センサ８３が過電流に相当する電流を検出した場合には、充放電装置４２を保護するためにＡＣ／ＤＣ変換部６２，７２およびＤＣ／ＡＣ変換部６８の動作を停止させる。また、電圧センサ６４，８２および電流センサ８３のいずれかが故障して、充電または放電の正常な制御ができなくなった場合にもマイコン８８は、充放電装置４２を保護するためにＡＣ／ＤＣ変換部６２，７２およびＤＣ／ＡＣ変換部６８の動作を停止させる。   Whether the operation mode is the charge mode or the discharge mode, the microcomputer 88 monitors the output of the current sensor 83. When the current sensor 83 detects a current corresponding to the overcurrent, the microcomputer 88 stops the operations of the AC / DC conversion units 62 and 72 and the DC / AC conversion unit 68 in order to protect the charging / discharging device 42. . In addition, even when one of the voltage sensors 64 and 82 and the current sensor 83 fails and normal control of charging or discharging cannot be performed, the microcomputer 88 performs AC / DC conversion to protect the charging / discharging device 42. The operations of the units 62 and 72 and the DC / AC conversion unit 68 are stopped.

動作モードが充電モードであれば、インレット５４に接続されているのは図１の電源装置２００である。電源装置２００を使用して充電する際に、車両外部やインレットから電流センサ８３に至るまでの経路に短絡が発生した場合には、電流センサ８３には電流が流れないので過電流は検出されず充放電装置４２は停止しない。この場合、ヒューズ５０が溶断するかまたは電源装置２００のブレーカー２１０が遮断される。一方、電流センサ８３が過電流に相当する電流を検出し、動作停止した時は充放電装置４２の内部の故障（たとえば、ＡＣ／ＤＣ変換部６２の内部トランジスタの短絡故障など）である可能性が高い。   If the operation mode is the charging mode, the power supply device 200 of FIG. 1 is connected to the inlet 54. When a short circuit occurs in the path from the outside of the vehicle or the inlet to the current sensor 83 when charging using the power supply apparatus 200, no current flows through the current sensor 83, so no overcurrent is detected. The charging / discharging device 42 does not stop. In this case, the fuse 50 is blown or the breaker 210 of the power supply device 200 is cut off. On the other hand, when the current sensor 83 detects a current corresponding to the overcurrent and stops operating, there is a possibility that the internal failure of the charging / discharging device 42 (for example, a short-circuit failure of the internal transistor of the AC / DC conversion unit 62). Is expensive.

しかし、動作モードが放電モードであれば、インレット５４に放電ユニット５９を介して接続されているのは図１の負荷６０であり、充放電装置４２から負荷に電力が供給される。負荷６０はプラグ形状さえ合えばどのようなものでも放電ユニット５９に接続可能である。たとえば、負荷６０が車両の放電の定格容量を超える消費電力の負荷である場合や、負荷６０が短絡故障を起こしている場合も考えられる。このような場合にも電流センサ８３には過電流に相当する電流が流れ、充放電装置４２の内部に短絡故障が発生している場合と区別することは難しい。したがって、放電モードで動作中に充放電装置４２が異常停止したからといって充放電装置４２が故障したと判定し、修理のために情報を提供すると充放電装置４２が正常であるにも拘わらず交換されてしまうなどの不都合が生じるおそれがある。   However, if the operation mode is the discharge mode, the load 60 of FIG. 1 is connected to the inlet 54 via the discharge unit 59, and power is supplied from the charge / discharge device 42 to the load. Any load 60 can be connected to the discharge unit 59 as long as the plug shape matches. For example, a case where the load 60 is a load with power consumption exceeding the rated capacity of discharge of the vehicle, or a case where the load 60 causes a short-circuit failure is also conceivable. Even in such a case, a current corresponding to an overcurrent flows through the current sensor 83, and it is difficult to distinguish from a case where a short-circuit failure has occurred in the charging / discharging device 42. Therefore, if the charging / discharging device 42 is determined to have failed because the charging / discharging device 42 has stopped abnormally during operation in the discharge mode, and information is provided for repair, the charging / discharging device 42 is normal. There is a risk of inconvenience such as being exchanged.

したがって、動作モードが充電モードの場合と放電モードの場合とで区別可能なように充放電装置４２の異常発生を記録して、故障個所の特定に利用することが好ましい。   Therefore, it is preferable to record the occurrence of an abnormality in the charging / discharging device 42 so as to be distinguishable between the case where the operation mode is the charging mode and the case where the discharging mode is used, and use this for the identification of the failure location.

図３は、ＨＶ−ＥＣＵが充電または放電の制御の開始について説明するためのフローチャートである。図３を参照して、まずステップＳ１においてインレット５４に電源装置２００または放電ユニット５９が接続されたかどうかが検出される。ＨＶ−ＥＣＵ４６は、システムが停止状態にあっても、インレット５４の接続を検出する機能は起動している。ステップＳ１において、インレット５４に何も接続されていない場合には、ステップＳ５に処理が進む。この場合は、再びインレット５４の接続の有無を検出する処理が行なわれる。   FIG. 3 is a flowchart for explaining the start of charging or discharging control by the HV-ECU. Referring to FIG. 3, first, in step S <b> 1, it is detected whether power supply device 200 or discharge unit 59 is connected to inlet 54. Even if the system is in a stopped state, the HV-ECU 46 has a function of detecting the connection of the inlet 54 activated. If nothing is connected to the inlet 54 in step S1, the process proceeds to step S5. In this case, processing for detecting the presence or absence of connection of the inlet 54 is performed again.

ステップＳ１において、インレット５４に接続が検出された場合には、ステップＳ２に処理が進む。ステップＳ２では、ＨＶ−ＥＣＵ４６の充放電装置４２を制御する部分を含む主要部分が起動する。そしてステップＳ３で、動作モードが充電モードであるか放電モードであるかをコントロールパイロット信号ＣＰＬＴに基づいて検出する。なお動作モードは他の方法でユーザによって設定されても良い。続いて、ステップＳ４においてＨＶ−ＥＣＵ４６は、指定された動作モードに対応するように充電または放電を実行させるように充放電装置４２を制御し、その後ステップＳ５に処理が進み制御終了となる。   If a connection is detected at the inlet 54 in step S1, the process proceeds to step S2. In step S2, the main part including the part which controls the charging / discharging device 42 of the HV-ECU 46 is activated. In step S3, it is detected based on the control pilot signal CPLT whether the operation mode is the charge mode or the discharge mode. The operation mode may be set by the user by other methods. Subsequently, in step S4, the HV-ECU 46 controls the charging / discharging device 42 so as to execute charging or discharging so as to correspond to the designated operation mode, and then the process proceeds to step S5 and the control is terminated.

図４は、充放電装置が充電または放電を実行中の際に過電流が検出された場合の処理について説明するためのフローチャートである。図１、図４を参照して、まずステップＳ１１において、双方向充電器（充放電装置４２）が過電流の発生により停止したか否かが判断される。電流センサ８３が検出する電流ＩＡＣが所定のしきい値を超え過電流と判断されると、充放電装置４２が停止する。充放電装置４２は停止するとＨＶ−ＥＣＵ４６に停止した原因が過電流である旨を連絡する。なお、電流センサ８３の検出値をＨＶ−ＥＣＵ４６が直接読み込んで過電流か否かを判定しても良い。   FIG. 4 is a flowchart for explaining processing when an overcurrent is detected while the charging / discharging device is performing charging or discharging. Referring to FIGS. 1 and 4, first, in step S11, it is determined whether or not the bidirectional charger (charging / discharging device 42) has been stopped due to the occurrence of an overcurrent. When the current IAC detected by the current sensor 83 exceeds a predetermined threshold value and is determined to be an overcurrent, the charge / discharge device 42 stops. When the charging / discharging device 42 stops, it notifies the HV-ECU 46 that the cause of the stopping is an overcurrent. The detection value of the current sensor 83 may be directly read by the HV-ECU 46 to determine whether or not there is an overcurrent.

ステップＳ１１において過電流による充放電装置４２の停止が発生していなければ、ステップＳ１２に処理が進み、制御はメインルーチンに戻って充電処理または放電処理が継続される。ステップＳ１１において、過電流による充放電装置４２の停止が発生していた場合には、ステップＳ１３に処理が進む。   If the charging / discharging device 42 is not stopped due to overcurrent in step S11, the process proceeds to step S12, the control returns to the main routine, and the charging process or discharging process is continued. In step S11, when the charging / discharging device 42 is stopped due to overcurrent, the process proceeds to step S13.

ステップＳ１３では、充放電装置４２の動作モード（制御モード）が充電モードに設定されているか放電モードに設定されているかが判断される。動作モードの設定は、図３のフローチャートの処理に基づいて決定される。   In step S13, it is determined whether the operation mode (control mode) of the charge / discharge device 42 is set to the charge mode or the discharge mode. The setting of the operation mode is determined based on the processing of the flowchart of FIG.

ステップＳ１３において、充放電装置４２の動作モード（制御モード）が充電モードであった場合にはステップＳ１４に処理が進む。ステップＳ１４では、車両の故障であると判定される。車両の故障とは、より特定的には電流センサ８３を境界として蓄電装置１０に接続される側に故障が発生したことを示す。そしてＨＶ−ＥＣＵ４６は、短絡が発生した旨のダイアグコード（診断コード：ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ｃｏｄｅ）をメモリ４７に記録する。メモリ４７は、後に修理のために情報を読み出すことができるように、不揮発メモリなどシステムが停止した場合でもダイアグコードが消去されないようなものであることが望ましい。さらにステップＳ１５において、ＨＶ−ＥＣＵ４６は異常発生をユーザに報知する。たとえば、ＨＶ−ＥＣＵ４６は、表示装置９０に「充電器の故障です。修理が必要です。」などの表示をさせたり、図示しないスピーカ等から音声で修理が必要である旨の警告を行なったりする。   In step S13, when the operation mode (control mode) of the charging / discharging device 42 is the charging mode, the process proceeds to step S14. In step S14, it is determined that the vehicle is malfunctioning. More specifically, the vehicle failure means that a failure has occurred on the side connected to the power storage device 10 with the current sensor 83 as a boundary. The HV-ECU 46 records in the memory 47 a diagnosis code (diagnosis code) indicating that a short circuit has occurred. It is desirable that the memory 47 is such that the diag code is not erased even when the system is stopped, such as a nonvolatile memory, so that information can be read for repair later. Furthermore, in step S15, the HV-ECU 46 notifies the user of the occurrence of abnormality. For example, the HV-ECU 46 causes the display device 90 to display a message such as “Battery failure. Repair is required” or warns that repair is necessary by voice from a speaker (not shown). .

一方、ステップＳ１３において、制御モードが放電モードであると判定された場合には、ステップＳ１６に処理が進む。この場合には、充放電装置４２の故障かも知れないし、放電モードでインレットに接続された負荷６０に原因があるかも知れない。したがって、直ちに車両側の故障であるとは判断できない。ステップＳ１６では、ＨＶ−ＥＣＵ４６は、充放電装置４２の停止が発生した履歴（ログ）のみをメモリ４７に記録する。すなわち、充電モードで充放電装置４２が停止した場合と区別可能なような態様でメモリ４７に記録が行なわれる。これにより、修理時などには直ちに充放電装置４２を取り換えるようなことが避けられる。なお、ステップＳ１６の後に、過電流が発生した旨の警告を表示したり音声で報知したりする処理を加えても良い。この場合は、ステップＳ１５の場合とは異なる表示等とし、注意喚起程度に留めておくことが好ましい。   On the other hand, if it is determined in step S13 that the control mode is the discharge mode, the process proceeds to step S16. In this case, the charge / discharge device 42 may be out of order, or the load 60 connected to the inlet in the discharge mode may be the cause. Therefore, it cannot be immediately determined that the vehicle has failed. In step S <b> 16, the HV-ECU 46 records only the history (log) in which the charging / discharging device 42 has stopped in the memory 47. That is, recording is performed in the memory 47 in a manner that can be distinguished from the case where the charging / discharging device 42 is stopped in the charging mode. As a result, it is possible to avoid replacing the charging / discharging device 42 immediately at the time of repair or the like. In addition, after step S16, a process of displaying a warning that an overcurrent has occurred or notifying by voice may be added. In this case, it is preferable that the display is different from the case of step S15, and is kept at the alert level.

ステップＳ１５またはステップＳ１６の処理が終了すると、ステップＳ１７において、制御終了となる。   When the process of step S15 or step S16 ends, the control ends in step S17.

以上説明したように、本実施の形態によれば、過電流自己保護制御機能によって充放電装置４２が停止した場合に、充放電装置４２の制御モードによって故障個所を判断する。このため車両故障が確実な場合と不確実な場合を分けて検出することができ、修理時の部品の誤交換を抑制できる。   As described above, according to the present embodiment, when the charge / discharge device 42 is stopped by the overcurrent self-protection control function, the failure location is determined by the control mode of the charge / discharge device 42. For this reason, it is possible to separately detect the case where the vehicle failure is certain and the case where the vehicle is uncertain, and it is possible to suppress erroneous replacement of parts at the time of repair.

最後に、再び図１等を参照して、本実施の形態について総括する。車両１００は、蓄電装置１０と、車両外部の電源装置２００から電力を受け蓄電装置１０に充電を行なうことが可能であるとともに蓄電装置１０から車両外部の負荷６０に放電を行なうことが可能に構成された充放電装置４２と、充放電装置４２が過電流による保護のために異常停止したことを検出した場合には、充放電装置４２の動作モードが充電モードと放電モードのいずれで動作中であったかを検出し、検出した動作モードが充電モードであった場合には、車両１００の故障箇所を判定および記録する処理を実行し、検出した動作モードが放電モードであった場合には、故障箇所を判定せずに、異常停止の発生を記録する処理を実行する、制御装置（ＨＶ−ＥＣＵ４６）とを備える。   Finally, referring to FIG. 1 again, the present embodiment will be summarized. Vehicle 100 is configured to be able to receive power from power storage device 10 and power supply device 200 outside the vehicle to charge power storage device 10 and to discharge load 60 outside the vehicle from power storage device 10. When the detected charging / discharging device 42 and the charging / discharging device 42 are abnormally stopped due to overcurrent protection, the operation mode of the charging / discharging device 42 is operating in either the charging mode or the discharging mode. If the detected operation mode is the charging mode, a process of determining and recording the failure location of the vehicle 100 is executed. If the detected operation mode is the discharge mode, the failure location is detected. And a control device (HV-ECU 46) that executes a process of recording the occurrence of an abnormal stop without determining whether or not.

好ましくは、車両１００は、車両外部の電源装置２００から電力を受けることが可能で、かつ車両外部の電気負荷６０に車両から電力を供給することが可能に構成されたインレット５４をさらに備える。充放電装置４２は、インレット５４と蓄電装置１０とを結ぶ経路上に配置され、経路の過電流を検出する電流センサ８３を含む。   Preferably, vehicle 100 further includes an inlet 54 configured to receive power from power supply device 200 outside the vehicle and to supply power from the vehicle to electric load 60 outside the vehicle. Charging / discharging device 42 is disposed on a path connecting inlet 54 and power storage device 10 and includes a current sensor 83 that detects an overcurrent in the path.

より好ましくは、図２に示すように、充放電装置４２は、インレット５４と蓄電装置１０との間の電力の充放電を行なう充放電部８５と、電流センサ８３の出力が過電流を示す場合に充放電部８５の充放電を停止させる制御部（マイコン８８）とをさらに含む。   More preferably, as shown in FIG. 2, charging / discharging device 42 includes a charging / discharging unit 85 that charges and discharges power between inlet 54 and power storage device 10, and an output of current sensor 83 indicates an overcurrent. And a control unit (microcomputer 88) for stopping charging / discharging of the charging / discharging unit 85.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

１０ 蓄電装置、１１ システムメインリレー、１２，８６ コンバータ、１４，１８，２０，６４，７９，８２ 電圧センサ、１６，７４，８３ 電流センサ、３０ インバータ、３２−１，３２−２ モータジェネレータ、３４ 動力分割装置、３６ エンジン、３８ 駆動輪、４２ 充放電装置、４７ メモリ、５１，ＣＨＲ−Ｂ，ＣＨＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐ リレー、５３ 電力ケーブル、５４ インレット、５５ 充電ケーブル、５６ 充電コネクタ、５８ 外部電源、５９ 放電ユニット、６０ 負荷、６２，７２ ＡＣ／ＤＣ変換部、６６ コンデンサ、６８ ＤＣ／ＡＣ変換部、７０ 絶縁トランス、８０ エアコン、８１ フィルタ、８４ 補機、８５ 充放電部、８７ 温度センサ、８８ マイコン、９０ 表示装置、９２ 突入電流防止抵抗、９４ 放電抵抗、１００ ハイブリッド車両、２００ 電源装置、２１０ ブレーカー、３３０ ＣＣＩＤボックス、Ｄ１，Ｄ２ ダイオード、Ｌ リアクトル、ＭＮＬ 主負母線、ＭＰＬ 主正母線、ＮＬ１，ＮＬ２，ＮＬＣ 負極線、ＰＬ１，ＰＬ２，ＰＬＣ 正極線、Ｒ 抵抗、ＴＲ１，ＴＲ２ ＩＧＢＴ素子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Power storage device, 11 System main relay, 12,86 converter, 14, 18, 20, 64, 79, 82 Voltage sensor, 16, 74, 83 Current sensor, 30 Inverter, 32-1, 32-2 Motor generator, 34 Power split device, 36 engine, 38 drive wheel, 42 charge / discharge device, 47 memory, 51, CHR-B, CHR-G, SMR-B, SMR-G, SMR-P relay, 53 power cable, 54 inlet, 55 Charging cable, 56 Charging connector, 58 External power supply, 59 Discharging unit, 60 Load, 62, 72 AC / DC converter, 66 Capacitor, 68 DC / AC converter, 70 Insulation transformer, 80 Air conditioner, 81 Filter, 84 Auxiliary machine , 85 Charging / discharging part, 87 Temperature sensor, 88 Microcomputer, 90 Display device 92 Inrush current prevention resistance, 94 discharge resistance, 100 hybrid vehicle, 200 power supply, 210 breaker, 330 CCID box, D1, D2 diode, L reactor, MNL main negative bus, MPL main positive bus, NL1, NL2, NLC negative electrode , PL1, PL2, PLC positive line, R resistance, TR1, TR2 IGBT elements.

Claims (6)

蓄電装置と、車両外部の電源装置から電力を受け前記蓄電装置に充電を行なうことが可能であるとともに前記蓄電装置から車両外部の負荷に放電を行なうことが可能に構成された充放電装置とを含む車両の制御装置であって、
前記充放電装置が過電流による保護のために異常停止したことを検出した場合には、前記充放電装置の動作モードが充電モードと放電モードのいずれで動作中であったかを検出し、
前記制御装置は、検出した前記動作モードが前記充電モードであった場合には、車両が故障していると判定し判定結果を記録する処理を実行し、検出した前記動作モードが前記放電モードであった場合には、車両が故障しているか否かを判定せずに、前記異常停止の発生を記録する処理を実行する、車両の制御装置。 A power storage device, and a charge / discharge device configured to receive power from a power supply device external to the vehicle and to charge the power storage device and to discharge the power storage device to a load external to the vehicle. A vehicle control device comprising:
When it is detected that the charging / discharging device has stopped abnormally due to overcurrent protection, it is detected whether the operation mode of the charging / discharging device is operating in charge mode or discharge mode,
When the detected operation mode is the charging mode, the control device determines that the vehicle is out of order and executes a process of recording the determination result . The detected operation mode is the discharge mode. If there is, a control device for the vehicle that executes a process of recording the occurrence of the abnormal stop without determining whether or not the vehicle is out of order. 前記車両は、外部の電源装置から電力を受けることが可能で、かつ外部の電気負荷に前記車両から電力を供給することが可能に構成されたインレットを有し、
前記充放電装置は、
前記インレットと前記蓄電装置とを結ぶ経路上に配置され、前記経路の過電流を検出する電流センサを含む、請求項１に記載の車両の制御装置。 The vehicle has an inlet configured to be able to receive power from an external power supply and to supply power from the vehicle to an external electrical load;
The charging / discharging device
The vehicle control device according to claim 1, further comprising a current sensor that is disposed on a path connecting the inlet and the power storage device and detects an overcurrent of the path. 前記充放電装置は、
前記インレットと前記蓄電装置との間の電力の充放電を行なう充放電部と、
前記電流センサの出力が過電流を示す場合に前記充放電部の充放電を停止させる制御部とをさらに含む、請求項２に記載の車両の制御装置。 The charging / discharging device
A charging / discharging unit for charging / discharging electric power between the inlet and the power storage device;
The vehicle control device according to claim 2, further comprising a control unit that stops charging / discharging of the charging / discharging unit when an output of the current sensor indicates an overcurrent. 蓄電装置と、
車両外部の電源装置から電力を受け前記蓄電装置に充電を行なうことが可能であるとともに前記蓄電装置から車両外部の負荷に放電を行なうことが可能に構成された充放電装置と、
前記充放電装置が過電流による保護のために異常停止したことを検出した場合には、前記充放電装置の動作モードが充電モードと放電モードのいずれで動作中であったかを検出し、検出した前記動作モードが前記充電モードであった場合には、車両が故障していると判定し判定結果を記録する処理を実行し、検出した前記動作モードが前記放電モードであった場合には、車両が故障しているか否かを判定せずに、前記異常停止の発生を記録する処理を実行する、制御装置とを備える、車両。 A power storage device;
A charge / discharge device configured to receive electric power from a power supply device outside the vehicle and to charge the power storage device and to discharge from the power storage device to a load outside the vehicle;
When it is detected that the charging / discharging device has stopped abnormally due to overcurrent protection, it is detected whether the operation mode of the charging / discharging device is operating in a charging mode or a discharging mode, and the detected When the operation mode is the charge mode, it is determined that the vehicle has failed and a determination result is recorded. When the detected operation mode is the discharge mode, the vehicle is A vehicle comprising: a control device that executes a process of recording the occurrence of the abnormal stop without determining whether or not a failure has occurred. 車両外部の電源装置から電力を受けることが可能で、かつ車両外部の電気負荷に前記車両から電力を供給することが可能に構成されたインレットをさらに備え、
前記充放電装置は、
前記インレットと前記蓄電装置とを結ぶ経路上に配置され、前記経路の過電流を検出する電流センサを含む、請求項４に記載の車両。 An inlet configured to receive power from a power supply device outside the vehicle and to supply power from the vehicle to an electric load outside the vehicle;
The charging / discharging device
The vehicle according to claim 4, further comprising a current sensor that is disposed on a path connecting the inlet and the power storage device and detects an overcurrent of the path. 前記充放電装置は、
前記インレットと前記蓄電装置との間の電力の充放電を行なう充放電部と、
前記電流センサの出力が過電流を示す場合に前記充放電部の充放電を停止させる制御部とをさらに含む、請求項５に記載の車両。 The charging / discharging device
A charging / discharging unit for charging / discharging electric power between the inlet and the power storage device;
The vehicle according to claim 5, further comprising: a control unit that stops charging / discharging of the charging / discharging unit when an output of the current sensor indicates an overcurrent.
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