JP5918103B2

JP5918103B2 - Power supply

Info

Publication number: JP5918103B2
Application number: JP2012233643A
Authority: JP
Inventors: 光谷　典丈; 典丈光谷; 大介岡嶋
Original assignee: Denso Ten Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Denso Ten Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2016-05-18
Anticipated expiration: 2032-10-23
Also published as: JP2014087154A

Description

本発明は、電力供給装置に関し、特に、車両の外部から電力供給を受けるためのインレットを利用して、外部へ電力を供給する電力供給装置に関する。 The present invention relates to a power supply device, and more particularly to a power supply device that supplies power to the outside using an inlet for receiving power supply from the outside of a vehicle.

環境に配慮した車両として、蓄電装置（たとえば二次電池やキャパシタなど）を搭載し、蓄電装置に蓄えられた電力から生じる駆動力を用いて走行する車両が注目されている。このような車両には、たとえば電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車などが含まれる。そして、これらの車両に搭載される蓄電装置を発電効率の高い商用電源などの車両外部の電源（以下、単に「外部電源」とも称する。）により充電（以下、単に「外部充電」とも称する。）する技術が提案されている。 As an environmentally-friendly vehicle, a vehicle that is mounted with a power storage device (for example, a secondary battery or a capacitor) and that uses a driving force generated from electric power stored in the power storage device has attracted attention. Such vehicles include, for example, electric vehicles, hybrid vehicles, fuel cell vehicles, and the like. The power storage devices mounted on these vehicles are charged by a power source outside the vehicle such as a commercial power source with high power generation efficiency (hereinafter also simply referred to as “external power source”) (hereinafter also simply referred to as “external charging”). Techniques to do this have been proposed.

このような外部充電が可能な車両の利用方法の１つとして、特開２０１０−９３８９１号公報（特許文献１）の図１に示されるように、直流電力を交流電力に変換し、車両から逆に外部負荷へ交流電力を供給することも検討されている。 As one method of using a vehicle capable of such external charging, as shown in FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2010-93691 (Patent Document 1), DC power is converted into AC power, and the vehicle is reversed. It is also under consideration to supply AC power to external loads.

特開２０１０−９３８９１号公報JP 2010-93691 A

車外への電力供給に関し、防犯上の理由から、車室内のコンセントではなく、車両外面に設けられた充電用のインレットから電力を供給したいというニーズがある。この場合、給電用のインバータの故障を避けるため、リレーなどを利用して、車載バッテリの充電時にインレットから給電用のインバータ等への電流の逆流を防ぐことが好ましい。また、リレーは固着する可能性もあるため、例えば車外からの電力供給ならびに車外への電力供給のいずれも行なわれていないときに給電用のインバータを駆動し、開くように指令されたリレーを電流が通過していないかどうかを診断することが好ましい。 With respect to power supply to the outside of the vehicle, there is a need to supply power from a charging inlet provided on the outer surface of the vehicle, instead of an outlet in the vehicle, for security reasons. In this case, in order to avoid failure of the power feeding inverter, it is preferable to use a relay or the like to prevent a backflow of current from the inlet to the power feeding inverter or the like when charging the vehicle-mounted battery. In addition, since the relay may be stuck, for example, when the power supply from outside the vehicle and the power supply to the outside of the vehicle are not performed, the power supply inverter is driven and the relay that is instructed to open is opened. It is preferable to diagnose whether or not

しかしながら、リレーの固着診断のために給電用のインバータを駆動している最中に、例えばバッテリを充電するための充電ケーブルがインレットに接続されると、給電用のインバータにおけるスイッチング素子がオンになっているため、車外から供給された電力が給電用のインバータに向けて流れ得る。これにより、給電用のインバータが故障し得る。 However, when the power feeding inverter is being driven for the relay fixation diagnosis, for example, when a charging cable for charging the battery is connected to the inlet, the switching element in the power feeding inverter is turned on. Therefore, the electric power supplied from outside the vehicle can flow toward the power feeding inverter. As a result, the power feeding inverter may fail.

本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両外部へ電力を供給するための機器の故障を防ぐことである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to prevent a failure of a device for supplying electric power to the outside of the vehicle.

ある実施例において、電力供給装置は、インレットを介して外部から供給された電力により蓄電装置が充電される車両において、インレットから外部に電力を供給する。電力供給装置は、蓄電装置から供給される電力を変換し、変換した電力をインレットに向けて出力する変換器と、インレットと変換器との間に設けられたリレーと、リレーに指令を与える制御ユニットとを備える。変換器は、制御ユニットがリレーに開くように指令しているときに駆動し、変換器の駆動中に、インレットと外部の機器とを接続するために使用されるコネクタがインレットに取り付けられると停止する。 In one embodiment, the power supply device supplies power from the inlet to the outside in a vehicle in which the power storage device is charged by the power supplied from the outside through the inlet. The power supply device converts the power supplied from the power storage device, outputs the converted power toward the inlet, a relay provided between the inlet and the converter, and a control for giving a command to the relay A unit. The converter is driven when the control unit commands the relay to open, and stops when the connector used to connect the inlet and external equipment is attached to the inlet while the converter is driving To do.

この構成によると、インレットにコネクタが接続されると、インレットに向けて電力を出力する変換器が停止する。したがって、リレーが固着していても、変換器に向かって電流が流れないようできる。そのため、車両外部への電力を供給するための機器の故障を防ぐことができる。 According to this configuration, when the connector is connected to the inlet, the converter that outputs power toward the inlet stops. Therefore, even if the relay is fixed, current can be prevented from flowing toward the converter. Therefore, it is possible to prevent a failure of a device for supplying power to the outside of the vehicle.

別の実施例において、インレットには、蓄電装置の充電時に使用される充電コネクタと、車両から外部への電力の供給時に使用される給電コネクタとのうちのいずれかが接続される。制御ユニットは、給電コネクタがインレットから取り外されると、リレーに開くよう指令する。変換器は、変換器の駆動中にインレットに充電コネクタおよび給電コネクタのいずれかかが取り付けられると停止する。 In another embodiment, the inlet is connected with one of a charging connector used when charging the power storage device and a power feeding connector used when supplying electric power from the vehicle to the outside. The control unit commands the relay to open when the feed connector is removed from the inlet. The converter stops when either the charging connector or the power feeding connector is attached to the inlet during driving of the converter.

この構成によると、車外への電力供給の終了後において、車外からの電力供給ならびに車外への電力供給のいずれも行なわれていないときに、変換器を試験的に駆動できる。 According to this configuration, after the power supply to the outside of the vehicle is completed, the converter can be driven on a trial basis when neither the power supply from the outside of the vehicle nor the power supply to the outside of the vehicle is performed.

別の実施例において、電力供給装置は、インレットにおける電圧および電流のうちの少なくともいずれか一方を検出するセンサをさらに備える。制御ユニットは、インレットから給電コネクタが取り外された後、センサの検出結果から、リレーの固着状態を診断する。 In another embodiment, the power supply apparatus further includes a sensor that detects at least one of a voltage and a current at the inlet. After the power supply connector is removed from the inlet, the control unit diagnoses the fixed state of the relay from the detection result of the sensor.

この構成によると、リレーが指令通りに開いていればインレットには電力が供給されず、リレーが固着していればインレットに電力が供給されるため、変換器からインレットに電力が供給されているかどうかを診断することにより、リレーの固着状態を診断できる。 According to this configuration, if the relay is open as commanded, power is not supplied to the inlet, and if the relay is fixed, power is supplied to the inlet. By diagnosing whether or not, the stuck state of the relay can be diagnosed.

別の実施例において、変換器は、リレーの固着状態の診断が完了する前にインレットに充電コネクタおよび給電コネクタのいずれかが取り付けられると停止する。 In another embodiment, the converter stops when either the charging connector or the power supply connector is attached to the inlet before the diagnosis of the fixed state of the relay is completed.

この構成によると、リレーの固着状態を診断する間に起こり得る変換器の故障を抑制できる。 According to this configuration, it is possible to suppress a converter failure that may occur while diagnosing the relay fixing state.

別の実施例において、変換器は、リレーの固着状態の診断が完了すると停止する。
この構成によると、リレーの固着状態を診断するための期間に限定して、変換器を試験的に駆動できる。 In another embodiment, the transducer stops when the diagnosis of the stuck state of the relay is complete.
According to this configuration, the converter can be driven on a trial basis only during the period for diagnosing the relay fixing state.

車両、給電スタンドおよび家屋を示す図である。It is a figure which shows a vehicle, a power supply stand, and a house. 車両のインレットに充電ケーブルを接続した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which connected the charging cable to the inlet of the vehicle. 車両のインレットに給電コネクタを接続した状態を示す図である。It is a figure which shows the state which connected the electric power feeding connector to the inlet of the vehicle. 放電リレーが正常であるときに放電装置に与えられる指令を示す図である。It is a figure which shows the command given to a discharge device when a discharge relay is normal. 放電リレーが固着したときに放電装置に与えられる指令を示す図である。It is a figure which shows the instruction | command given to a discharge device when a discharge relay adheres. 放電リレーの固着状態の診断中に充電コネクタまたは給電コネクタがインレットに接続されたときに放電装置に与えられる指令を示す図である。It is a figure which shows the instruction | command given to a discharge device when a charge connector or a power feeding connector is connected to an inlet during diagnosis of the fixation state of a discharge relay. ＰＬＧ−ＥＣＵならびにＰＭ−ＥＣＵが放電リレーの固着状態を診断するために実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process which PLG-ECU and PM-ECU perform in order to diagnose the adhering state of a discharge relay. ＰＬＧ−ＥＣＵならびにＰＭ−ＥＣＵが放電リレーの固着状態を診断する間に実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed while PLG-ECU and PM-ECU diagnose the adhering state of a discharge relay. 参考例においてＰＬＧ−ＥＣＵならびにＰＭ−ＥＣＵが放電リレーの固着状態を診断するために実行する処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process performed in order for a PLG-ECU and PM-ECU to diagnose the adhering state of a discharge relay in a reference example.

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り返さない。 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を参照して、一例として、車両１００には、充電スタンド２００および家屋３００を介して商用電源５００から電力が供給される。本実施の形態においては、家屋３００を介して商用電源５００から供給される交流電流により車両の１００のバッテリ１１０が充電される。家屋３００に設置されたバッテリ（図示せず）から供給される直流電流によりバッテリ１１０を充電するようにしてもよい。 With reference to FIG. 1, as an example, electric power is supplied to vehicle 100 from commercial power supply 500 via charging stand 200 and house 300. In the present embodiment, battery 110 of vehicle 100 is charged by an alternating current supplied from commercial power supply 500 via house 300. You may make it charge the battery 110 with the direct current supplied from the battery (not shown) installed in the house 300. FIG.

充電スタンド２００は、充電ケーブル２０２、充電コネクタ２０４とを含む。充電ケーブル２０２の一端は充電スタンド２００に接続され、他端には充電コネクタ２０４が設けられる。図１に示すように、充電コネクタ２０４は、車両に接続される。 Charging stand 200 includes a charging cable 202 and a charging connector 204. One end of the charging cable 202 is connected to the charging stand 200, and a charging connector 204 is provided at the other end. As shown in FIG. 1, the charging connector 204 is connected to the vehicle.

充電コネクタ２０４が車両１００に接続された状態において、充電スタンド２００は、商用電源５００から車両に電力を供給する。一例として、充電スタンド２００は、家屋３００の分電盤３０２に電気的に接続される。分電盤３０２は、商用電源５００に接続される。 In a state where the charging connector 204 is connected to the vehicle 100, the charging stand 200 supplies electric power from the commercial power source 500 to the vehicle. As an example, the charging stand 200 is electrically connected to the distribution board 302 of the house 300. Distribution board 302 is connected to commercial power supply 500.

図２を参照して、車両１００について説明する。車両１００は、バッテリ１１０と、リレー１１２と、ＰＣＵ（Power Control Unit）１２０と、モータジェネレータ１３０と、エンジン１３２と、減速機１４０と、駆動輪１５０とを備える。 The vehicle 100 will be described with reference to FIG. Vehicle 100 includes a battery 110, a relay 112, a PCU (Power Control Unit) 120, a motor generator 130, an engine 132, a speed reducer 140, and drive wheels 150.

バッテリ１１０は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などである。バッテリ１１０の代わりにキャパシタを用いてもよい。 The battery 110 is, for example, a lithium ion battery, a nickel metal hydride battery, or a lead storage battery. A capacitor may be used instead of the battery 110.

バッテリ１１０は、リレー１１２を介してＰＣＵ１２０に接続される。バッテリ１１０は、車両１００の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ１２０に供給する。また、バッテリ１１０は、モータジェネレータ１３０で発電された電力を蓄える。バッテリ１１０の電圧はたとえば２００Ｖ程度である。 Battery 110 is connected to PCU 120 via relay 112. Battery 110 supplies power for generating driving force of vehicle 100 to PCU 120. Battery 110 stores the electric power generated by motor generator 130. The voltage of the battery 110 is about 200V, for example.

バッテリ１１０とＰＣＵ１２０との間のリレー１１２が開くことにより、バッテリ１１０が車両１００の電気回路から遮断される。一方、リレー１１２が閉じることにより、バッテリ１１０が車両１００の電気回路に接続され、バッテリ１１０への充電およびバッテリ１１０からの放電が可能になる。リレー１１２の開閉動作は、ＰＭ（Power Management）−ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１６０により制御される。 When the relay 112 between the battery 110 and the PCU 120 is opened, the battery 110 is disconnected from the electric circuit of the vehicle 100. On the other hand, when the relay 112 is closed, the battery 110 is connected to the electric circuit of the vehicle 100, and the battery 110 can be charged and discharged. The opening / closing operation of the relay 112 is controlled by a PM (Power Management) -ECU (Electronic Control Unit) 160.

ＰＣＵ１２０は、バッテリ１１０からの電源電圧を昇圧するためのコンバータや、コンバータにより昇圧された直流電力を、モータジェネレータ１３０を駆動するための交流電力に変換するためのインバータなどを含む。 PCU 120 includes a converter for boosting the power supply voltage from battery 110, an inverter for converting DC power boosted by the converter into AC power for driving motor generator 130, and the like.

モータジェネレータ１３０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モータである。モータジェネレータ１３０の出力トルクは、減速機１４０を介して駆動輪１５０に伝達される。モータジェネレータ１３０は、車両１００の回生制動動作時には、駆動輪１５０の回転力によって発電することができる。発電電力は、ＰＣＵ１２０によってバッテリ１１０の充電電力に変換される。ＰＣＵ１２０はＰＭ−ＥＣＵ１６０によって制御される。 Motor generator 130 is an AC rotating electric machine, for example, a permanent magnet type synchronous electric motor including a rotor in which permanent magnets are embedded. The output torque of motor generator 130 is transmitted to drive wheel 150 via reduction gear 140. The motor generator 130 can generate electric power by the rotational force of the drive wheels 150 during the regenerative braking operation of the vehicle 100. The generated power is converted into charging power for the battery 110 by the PCU 120. PCU 120 is controlled by PM-ECU 160.

なお、図２においては、モータジェネレータが１つ設けられる構成が示されるが、モータジェネレータの数はこれに限定されず、モータジェネレータを複数設ける構成としてもよい。 2 shows a configuration in which one motor generator is provided, the number of motor generators is not limited to this, and a configuration in which a plurality of motor generators are provided may be employed.

エンジン１３２は、一例として周知の内燃機関である。本実施の形態において、エンジン１３２は、バッテリ１１０の残存容量（ＳＯＣ：State Of Charge）がしきい値以下になると運転される。エンジン１３２を運転した場合、モータジェネレータ１３０に発電させることができる。 The engine 132 is a known internal combustion engine as an example. In the present embodiment, engine 132 is operated when the remaining capacity (SOC: State Of Charge) of battery 110 falls below a threshold value. When engine 132 is operated, motor generator 130 can generate power.

なお、エンジン１３２が搭載されていない車両に本願発明を適用してもよい。
車両１００は、さらに、充電装置１７０と、インレット１７２とを備える。充電装置１７０は、商用電源５００からの電力によってバッテリ１１０を充電するための装置である。充電装置１７０は、商用電源５００から供給される交流電力を直流電流に変換するとともに、電圧を所望の電圧に変換（昇圧、もしくは降圧）して、バッテリ１１０に向けて出力する。充電装置１７０は、インレット１７２に接続される。 Note that the present invention may be applied to a vehicle on which the engine 132 is not mounted.
Vehicle 100 further includes a charging device 170 and an inlet 172. The charging device 170 is a device for charging the battery 110 with electric power from the commercial power source 500. The charging device 170 converts AC power supplied from the commercial power source 500 into DC current, converts the voltage into a desired voltage (steps up or down), and outputs it to the battery 110. Charging device 170 is connected to inlet 172.

インレット１７２は、車両１００の外表面に設けられる。インレット１７２には、充電ケーブル２０２の充電コネクタ２０４が接続される。したがって、インレット１７２は、商用電源５００に、充電ケーブル２０２を介して接続される。 Inlet 172 is provided on the outer surface of vehicle 100. The charging connector 204 of the charging cable 202 is connected to the inlet 172. Accordingly, the inlet 172 is connected to the commercial power supply 500 via the charging cable 202.

インレット１７２に充電コネクタ２０４が接続されると、インレット１７２上に設けられたＰＩＳＷ端子１７３が、充電コネクタ２０４内の抵抗を介して接地される。その結果、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が、抵抗に応じた所定値となる。本実施の形態においては、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が所定値となったことをＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が検出することにより、インレット１７２に充電コネクタ２０４または後述する給電コネクタが接続されたことをＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が検出する。逆に、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が上記の所定値ではなくなったことにより、インレット１７２から充電コネクタ２０４または給電コネクタが取り外されたことをＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が検出する。 When charging connector 204 is connected to inlet 172, PISW terminal 173 provided on inlet 172 is grounded via a resistor in charging connector 204. As a result, the potential of the PISW terminal 173 becomes a predetermined value corresponding to the resistance. In the present embodiment, when PLG-ECU 162 detects that the potential of PISW terminal 173 has reached a predetermined value, PLG-ECU 162 indicates that charging connector 204 or a power supply connector described later is connected to inlet 172. To detect. Conversely, the PLG-ECU 162 detects that the charging connector 204 or the power feeding connector has been removed from the inlet 172 when the potential of the PISW terminal 173 is no longer the predetermined value.

充電装置１７０とインレット１７２との間、すなわち充電装置１７０の入力側には、電圧センサ１７４が設けられる。電圧センサ１７４は、インレット１７２における電圧（充電装置１７０への入力電圧）を検出し、検出結果をＰＬＧ−ＥＣＵ１６２に伝える。充電装置１７０はＰＬＧ−ＥＣＵ１６２によって制御される。 A voltage sensor 174 is provided between the charging device 170 and the inlet 172, that is, on the input side of the charging device 170. Voltage sensor 174 detects the voltage at inlet 172 (input voltage to charging device 170), and transmits the detection result to PLG-ECU 162. Charging device 170 is controlled by PLG-ECU 162.

なお、ＰＭ−ＥＣＵ１６０とＰＬＧ−ＥＣＵ１６２とを一体的に形成してもよい。また、電圧センサ１７４の代わりにもしくは加えて、インレット１７２における電流（充電装置１７０への入力電流）を検出する電流センサを設けてもよい。 Note that the PM-ECU 160 and the PLG-ECU 162 may be integrally formed. Further, instead of or in addition to the voltage sensor 174, a current sensor that detects a current in the inlet 172 (an input current to the charging device 170) may be provided.

充電装置１７０とリレー１１２との間には、充電リレー１１４が設けられる。バッテリ１１０の充電の際、充電リレー１１４が閉じられる。 A charging relay 114 is provided between the charging device 170 and the relay 112. When the battery 110 is charged, the charging relay 114 is closed.

車両１００は、さらに、放電装置１８０を備える。放電装置１８０は、車両１００から車両１００の外部の電子機器などに電力を供給するための装置である。一例として、放電装置１８０は、バッテリ１１０から放電された直流電流を交流電流に変換するとともに、電圧を所望の電圧に変換（昇圧、もしくは降圧）して、インレット１７２に向けて出力する。結果として、バッテリ１１０から放電された電力は、インレット１７２から車外に向けて出力される。一例として、インバータが放電装置１８０として用いられる。コンバータを放電装置１８０として用いてもよい。 Vehicle 100 further includes a discharge device 180. Discharge device 180 is a device for supplying electric power from vehicle 100 to an electronic device or the like outside vehicle 100. As an example, the discharge device 180 converts a direct current discharged from the battery 110 into an alternating current, converts the voltage into a desired voltage (steps up or down), and outputs it to the inlet 172. As a result, the electric power discharged from the battery 110 is output from the inlet 172 toward the outside of the vehicle. As an example, an inverter is used as the discharge device 180. A converter may be used as the discharge device 180.

図３に示すように、インレット１７２に接続される給電コネクタ２０６を介して、車外の電気機器２０８に対して車両１００から電力が供給される。一例として、給電コネクタ２０６に設けられたコンセントに電気機器２０８のケーブルの先端にあるプラグ２１０が差し込まれる。 As shown in FIG. 3, electric power is supplied from the vehicle 100 to the electric device 208 outside the vehicle via the power supply connector 206 connected to the inlet 172. As an example, the plug 210 at the tip of the cable of the electric device 208 is inserted into an outlet provided in the power supply connector 206.

前述した充電コネクタ２０４と同様に、インレット１７２に給電コネクタ２０６が接続されると、インレット１７２上に設けられたＰＩＳＷ端子１７３が、給電コネクタ２０６の抵抗を介して接地される。その結果、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が所定値となる。 Similar to the charging connector 204 described above, when the power supply connector 206 is connected to the inlet 172, the PISW terminal 173 provided on the inlet 172 is grounded via the resistance of the power supply connector 206. As a result, the potential of the PISW terminal 173 becomes a predetermined value.

また、給電コネクタ２０６にはユーザが操作可能なスイッチ２０５が設けられており、ユーザがスイッチ２０５を操作することによって、ＰＩＳＷ端子１７３の電位を増減することが可能である。ユーザがスイッチ２０５を所定のパターン（例えば２回）操作することにより、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が２回増減すると、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２はインレット１７２に給電コネクタ２０６が接続されたことを検出する。したがって、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、インレット１７２に接続されたコネクタが給電コネクタ２０６であると認識した後に、ＰＩＳＷ端子１７３の電位が所定値でなくなったことを検出すると、インレット１７２から給電コネクタ２０６が取り外されたことを検出する。なお、インレット１７２に給電コネクタ２０６が接続されたことを検出する方法は上記の方法に限定されない。 In addition, the power supply connector 206 is provided with a switch 205 that can be operated by the user. By operating the switch 205, the potential of the PISW terminal 173 can be increased or decreased. When the user operates the switch 205 in a predetermined pattern (for example, twice) and the potential of the PISW terminal 173 increases or decreases twice, the PLG-ECU 162 detects that the power supply connector 206 is connected to the inlet 172. Therefore, when the PLG-ECU 162 recognizes that the connector connected to the inlet 172 is the power supply connector 206 and then detects that the potential of the PISW terminal 173 is not a predetermined value, the power supply connector 206 is removed from the inlet 172. Detect that. Note that the method of detecting that the power feeding connector 206 is connected to the inlet 172 is not limited to the above method.

図２，３に示すように、充電装置１７０と放電装置１８０とは並列に接続される。具体的には、放電装置１８０の入力側（入力端子）がリレー１１２と充電リレー１１４との間に接続される。放電装置１８０の出力側（出力端子）がインレット１７２と電圧センサ１７４との間に接続される。したがって、電圧センサ１７４は、放電装置１８０の出力側においても電圧を検出し得る。 As shown in FIGS. 2 and 3, the charging device 170 and the discharging device 180 are connected in parallel. Specifically, the input side (input terminal) of the discharge device 180 is connected between the relay 112 and the charging relay 114. The output side (output terminal) of the discharge device 180 is connected between the inlet 172 and the voltage sensor 174. Therefore, the voltage sensor 174 can detect the voltage also on the output side of the discharge device 180.

インレット１７２（ならびに電圧センサ１７４）と、放電装置１８０との間には、放電リレー１１６が設けられる。バッテリ１１０に蓄えられた電力を車両１００から外部に向けて供給する際、放電リレー１１６が閉じられる。 A discharge relay 116 is provided between the inlet 172 (and the voltage sensor 174) and the discharge device 180. When supplying electric power stored in battery 110 from vehicle 100 to the outside, discharge relay 116 is closed.

充電装置１７０、充電リレー１１４、放電装置１８０、放電リレー１１６は、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２により制御される。一例として、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、充電装置１７０、充電リレー１１４、放電装置１８０、放電リレー１１６の夫々に指令（信号）を与えることにより、充電装置１７０、充電リレー１１４、放電装置１８０、放電リレー１１６を個別に制御する。 The charging device 170, the charging relay 114, the discharging device 180, and the discharging relay 116 are controlled by the PLG-ECU 162. As an example, the PLG-ECU 162 gives commands (signals) to the charging device 170, the charging relay 114, the discharging device 180, and the discharging relay 116, whereby the charging device 170, the charging relay 114, the discharging device 180, and the discharging relay 116. Are controlled individually.

指令を与える機能の他、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、放電リレー１１６が固着しているかどうかを診断する機能を有する。放電リレー１１６が固着しているかどうかを診断する方法については後で詳細に説明する。 In addition to the function of giving a command, the PLG-ECU 162 has a function of diagnosing whether or not the discharge relay 116 is fixed. A method for diagnosing whether the discharge relay 116 is fixed will be described in detail later.

放電装置１８０は、駆動時において、放電装置１８０とＰＬＧ−ＥＣＵ１６２とを接続する信号線１８２を介して、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２に信号（以下、駆動状態信号とも記載する）を送信する。したがって、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、駆動状態信号を受信することにより放電装置１８０が駆動したことを把握できる。また、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、駆動状態信号を受信していないことにより、放電装置１８０が停止していることを把握できる。 During driving, discharge device 180 transmits a signal (hereinafter also referred to as a drive state signal) to PLG-ECU 162 via signal line 182 connecting discharge device 180 and PLG-ECU 162. Therefore, the PLG-ECU 162 can grasp that the discharge device 180 has been driven by receiving the drive state signal. Further, the PLG-ECU 162 can grasp that the discharge device 180 is stopped by not receiving the drive state signal.

放電装置１８０には、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２の他、ＰＭ−ＥＣＵ１６０からも指令が与えられる。放電装置１８０としてのインバータのゲートを遮断する指令ならびに遮断を解除する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。 The discharge device 180 is given a command from the PM-ECU 160 in addition to the PLG-ECU 162. A command to shut off the gate of the inverter as discharge device 180 and a command to release the shut-off are given from PM-ECU 160 to discharge device 180.

放電装置１８０と放電リレー１１６との間には、車内コンセント１９０が接続される。車内コンセント１９０は、車室内に設けられたコンセントである。したがって、本実施の形態においては、給電コネクタ２０６がインレット１７２に接続されていなくても、車内コンセント１９０に電気機器２０８のプラグ２１０を接続することにより、車室内で電気機機器２０８を使用することも可能である。 An in-vehicle outlet 190 is connected between the discharge device 180 and the discharge relay 116. The in-car outlet 190 is an outlet provided in the passenger compartment. Therefore, in the present embodiment, even if the power feeding connector 206 is not connected to the inlet 172, the electric device 208 is used in the vehicle interior by connecting the plug 210 of the electric device 208 to the vehicle outlet 190. Is also possible.

図４，５を参照して、放電リレー１１６が固着しているかどうかを診断する方法について説明する。放電リレー１１６が固着しているかどうかは、インレット１７２から給電コネクタ２０６が取り外された後、すなわち車両外部への電力供給が終了した後に診断される。 A method for diagnosing whether or not the discharge relay 116 is fixed will be described with reference to FIGS. Whether or not the discharge relay 116 is fixed is diagnosed after the power feeding connector 206 is removed from the inlet 172, that is, after the power supply to the outside of the vehicle is completed.

図４に示すように、時間ｔ１において、インレット１７２から給電コネクタ２０６が取り外されると、例えばＰＬＧ−ＥＣＵ１６２のメモリに、給電コネクタ２０６が取り外されたという履歴が記憶される。さらに、放電装置１８０を停止すべく、放電装置１８０のゲートを遮断する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。また、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２から放電装置１８０に停止指令が与えられる。さらに、時間ｔ２において、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、放電リレー１１６に開くように指令する。 As illustrated in FIG. 4, when the power supply connector 206 is removed from the inlet 172 at time t <b> 1, for example, a history that the power supply connector 206 has been removed is stored in the memory of the PLG-ECU 162. Further, a command to shut off the gate of the discharge device 180 is given from the PM-ECU 160 to the discharge device 180 in order to stop the discharge device 180. In addition, a stop command is given to the discharge device 180 from the PLG-ECU 162. Further, at time t2, the PLG-ECU 162 instructs the discharge relay 116 to open.

その後、時間ｔ３において、放電装置１８０のゲートの遮断を解除する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。また、時間ｔ４においてＰＬＧ−ＥＣＵ１６２から放電装置１８０に駆動指令が与えられる。 Thereafter, at time t <b> 3, a command for canceling the blocking of the gate of discharge device 180 is given from PM-ECU 160 to discharge device 180. In addition, a drive command is given from the PLG-ECU 162 to the discharge device 180 at time t4.

放電リレー１１６が正常であり、指令通りに開いていれば、放電装置１８０はインレット１７２から遮断されているため、時間ｔ４以後において、電圧センサ１７４の検出値は零である。この場合、放電装置１８０へ駆動指令が与えられてから所定時間が経過した後にＰＬＧ−ＥＣＵ１６２から放電装置１８０に停止指令が与えられる。さらに、放電装置１８０のゲートを遮断する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。これにより、放電リレー１１６の固着状態の診断が完了する。 If discharge relay 116 is normal and opened as commanded, discharge device 180 is disconnected from inlet 172, and therefore, the detected value of voltage sensor 174 is zero after time t4. In this case, the PLG-ECU 162 gives a stop command to the discharge device 180 after a predetermined time has elapsed since the drive command was given to the discharge device 180. Further, a command to shut off the gate of discharge device 180 is given from PM-ECU 160 to discharge device 180. Thereby, the diagnosis of the fixed state of the discharge relay 116 is completed.

一方、放電リレー１１６が固着していれば、指令とは逆に放電装置１８０はインレット１７２に接続されているため、図５に示すように、時間ｔ４以後において、電圧センサ１７４の検出値が零よりも大きくなり得る。このような場合に、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２は、時間ｔ５において放電リレー１１６の固着異常を検出する。固着異常が検出された場合は、放電リレー１１６の固着異常履歴がＰＬＧ−ＥＣＵ１６２のメモリに記憶される。また、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２から放電装置１８０に停止指令が与えられる。さらに、放電装置１８０のゲートを遮断する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。これにより、放電リレー１１６の固着状態の診断が完了する。 On the other hand, if discharge relay 116 is fixed, discharge device 180 is connected to inlet 172, contrary to the command. Therefore, the detected value of voltage sensor 174 is zero after time t4 as shown in FIG. Can be larger. In such a case, the PLG-ECU 162 detects a sticking abnormality of the discharge relay 116 at time t5. When the sticking abnormality is detected, the sticking abnormality history of the discharge relay 116 is stored in the memory of the PLG-ECU 162. In addition, a stop command is given to the discharge device 180 from the PLG-ECU 162. Further, a command to shut off the gate of discharge device 180 is given from PM-ECU 160 to discharge device 180. Thereby, the diagnosis of the fixed state of the discharge relay 116 is completed.

ところで、放電リレー１１６の固着状態の診断中において、ユーザがインレット１７２に充電コネクタ２０４もしくは給電コネクタ２０６を接続することもあり得る。このような場合、放電装置１８０は停止する。 By the way, the user may connect the charging connector 204 or the power feeding connector 206 to the inlet 172 during the diagnosis of the fixed state of the discharge relay 116. In such a case, the discharge device 180 stops.

図６に示すように、放電リレー１１６の固着状態の診断が完了する前の時間ｔ６において、インレット１７２に給電コネクタ２０６（もしくは充電コネクタ２０４）が接続されると、放電装置１８０のゲートを遮断する指令がＰＭ−ＥＣＵ１６０から放電装置１８０に与えられる。さらに、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２から放電装置１８０に停止指令が与えられる。 As shown in FIG. 6, when the power supply connector 206 (or the charge connector 204) is connected to the inlet 172 at time t <b> 6 before the diagnosis of the fixed state of the discharge relay 116 is completed, the gate of the discharge device 180 is cut off. A command is given from PM-ECU 160 to discharge device 180. Furthermore, a stop command is given from the PLG-ECU 162 to the discharge device 180.

図７を参照して、本実施の形態においてＰＭ−ＥＣＵ１６０ならびにＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が放電リレー１１６の固着状態を診断するために実行する処理について説明する。以下に説明する処理は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現してもよい。 With reference to FIG. 7, a process executed by PM-ECU 160 and PLG-ECU 162 for diagnosing the fixed state of discharge relay 116 in the present embodiment will be described. The processing described below may be realized by software, may be realized by hardware, or may be realized by cooperation of software and hardware.

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、インレット１７２から給電コネクタ２０６が取り外されたか否かが判断される。インレット１７２から給電コネクタ２０６が取り外されると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、Ｓ１０２にて、給電コネクタ２０６が取り外されたという履歴が記憶される。さらに、Ｓ１０４にて、放電装置１８０が停止され、Ｓ１０６にて、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が放電リレー１１６を開くように指令する。その後、Ｓ１０８にて、放電装置１８０が駆動される。 In step (hereinafter, step is abbreviated as S) 100, it is determined whether or not power feeding connector 206 has been removed from inlet 172. When power supply connector 206 is removed from inlet 172 (YES in S100), a history that power supply connector 206 has been removed is stored in S102. Further, at S104, discharge device 180 is stopped, and at S106, PLG-ECU 162 commands discharge relay 116 to be opened. Thereafter, in S108, discharge device 180 is driven.

電圧センサ１７４により電圧が検出されなければ（Ｓ１１０にてＮＯ）、放電リレー１１６は正常である。この場合、放電装置１８０が駆動してから所定時間が経過した後に（Ｓ１１２にてＹＥＳ）、Ｓ１１８にて、放電装置１８０が停止される。 If voltage is not detected by voltage sensor 174 (NO in S110), discharge relay 116 is normal. In this case, after a predetermined time has elapsed since discharge device 180 was driven (YES in S112), discharge device 180 is stopped in S118.

一方、電圧センサ１７４により電圧が検出されると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、Ｓ１１４にて、放電リレー１１６の固着異常が検出される。また、Ｓ１１６にて、固着異常が記憶される。その後、Ｓ１１８にて、放電装置１８０が停止される。 On the other hand, when voltage is detected by voltage sensor 174 (YES in S110), an abnormal fixation of discharge relay 116 is detected in S114. In S116, the sticking abnormality is stored. Thereafter, discharge device 180 is stopped at S118.

図８を参照して、本実施の形態においてＰＭ−ＥＣＵ１６０ならびにＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が放電リレー１１６の固着状態を診断する間に実行する処理について説明する。以下に説明する処理は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現してもよい。 With reference to FIG. 8, processing executed while PM-ECU 160 and PLG-ECU 162 diagnose the fixed state of discharge relay 116 in the present embodiment will be described. The processing described below may be realized by software, may be realized by hardware, or may be realized by cooperation of software and hardware.

Ｓ１２０にて、インレット１７２に充電コネクタ２０４もしくは給電コネクタ２０６が接続されたかどうかが判断される。インレット１７２に充電コネクタ２０４もしくは給電コネクタ２０６が接続されると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、Ｓ１２２にて、放電装置１８０が停止される。 In S120, it is determined whether charging connector 204 or power supply connector 206 is connected to inlet 172. When charging connector 204 or power supply connector 206 is connected to inlet 172 (YES in S120), discharging device 180 is stopped in S122.

［参考例］
図９を参照して、参考例として、車内コンセント１９０の使用中に放電リレー１１６の固着状態を診断するためにＰＭ−ＥＣＵ１６０ならびにＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が実行する処理について説明する。以下に説明する処理は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよく、ソフトウェアとハードウェアとの協働により実現してもよい。 [Reference example]
With reference to FIG. 9, as a reference example, a process executed by PM-ECU 160 and PLG-ECU 162 in order to diagnose the fixed state of discharge relay 116 while using in-vehicle outlet 190 will be described. The processing described below may be realized by software, may be realized by hardware, or may be realized by cooperation of software and hardware.

Ｓ２００にて、車内コンセント１９０が使用中であるか否かが判断される。たとえば、車内コンセント１９０が使用可能（車内コンセント１９０への電力供給可能）となるようにユーザがスイッチを操作すると（例えばアクセサリ（ＡＣＣ）あるいはアクセサリに相当する機能がオンにされると）、車内コンセント１９０が使用中であると判断される。 In S200, it is determined whether or not in-car outlet 190 is in use. For example, when the user operates the switch so that the vehicle outlet 190 can be used (power can be supplied to the vehicle outlet 190) (for example, when an accessory (ACC) or a function corresponding to the accessory is turned on), the vehicle outlet 190 is determined to be in use.

車内コンセント１９０が使用中である場合（Ｓ２００にてＹＥＳ）、Ｓ２０２にて、ＰＬＧ−ＥＣＵ１６２が放電リレー１１６を開くように指令する。その後、Ｓ２０４にて、放電装置１８０が駆動される。 If in-car outlet 190 is in use (YES in S200), PLG-ECU 162 instructs to open discharge relay 116 in S202. Thereafter, in S204, discharge device 180 is driven.

この状態で、電圧センサ１７４により電圧が検出されると（Ｓ２０６にてＹＥＳ）、Ｓ２０８にて、放電リレー１１６の固着異常が検出される。また、Ｓ２１０にて、固着異常が記憶される。その後、Ｓ２１２にて、放電装置１８０が停止される。 In this state, when voltage is detected by voltage sensor 174 (YES in S206), an abnormal fixation of discharge relay 116 is detected in S208. In S210, the sticking abnormality is stored. Thereafter, in S212, discharge device 180 is stopped.

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.

１００車両、１１０バッテリ、１１２リレー、１１４充電リレー、１１６放電リレー、１６０ＰＭ−ＥＣＵ、１６２ＰＬＧ−ＥＣＵ、１７０充電装置、１７２インレット、１７３ＰＩＳＷ端子、１７４電圧センサ、１８０放電装置、２００充電スタンド、２０２充電ケーブル、２０４充電コネクタ、２０５スイッチ、２０６給電コネクタ、２０８電気機器、２１０プラグ、３００家屋、３０２分電盤、５００商用電源。 100 vehicle, 110 battery, 112 relay, 114 charge relay, 116 discharge relay, 160 PM-ECU, 162 PLG-ECU, 170 charging device, 172 inlet, 173 PISW terminal, 174 voltage sensor, 180 discharging device, 200 charging stand, 202 charging cable, 204 charging connector, 205 switch, 206 power supply connector, 208 electrical equipment, 210 plug, 300 house, 302 distribution board, 500 commercial power source.

Claims

In a vehicle in which a power storage device is charged by electric power supplied from the outside via an inlet, the power supply device supplies electric power from the inlet to the outside,
A converter that converts electric power supplied from the power storage device and outputs the converted electric power toward the inlet;
A relay provided between the inlet and the converter;
A control unit for giving a command to the relay,
The converter is
Driving when the control unit commands the relay to open,
A power supply device that stops when a connector used to connect the inlet and an external device is attached to the inlet while the converter is driven.

One of a charging connector used when charging the power storage device and a power feeding connector used when supplying electric power from the vehicle to the outside is connected to the inlet,
The control unit commands the relay to open when the power connector is removed from the inlet;
2. The power supply device according to claim 1, wherein the converter stops when one of the charging connector and the power feeding connector is attached to the inlet during driving of the converter.

A sensor for detecting at least one of a voltage and a current in the inlet;
The power supply device according to claim 2, wherein the control unit diagnoses a fixed state of the relay from a detection result of the sensor after the power supply connector is removed from the inlet.

The power supply device according to claim 3, wherein the converter stops when one of the charging connector and the power feeding connector is attached to the inlet before the diagnosis of the fixed state of the relay is completed.

The power supply device according to claim 4, wherein the converter stops when the diagnosis of the fixed state of the relay is completed.