JP6007875B2 - Power supply vehicle and power supply system - Google Patents

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Description

本発明は、震災時の避難場所等に備えられた給電スタンドに電力を供給する給電車両、及び、給電スタンドと給電車両とを含む給電システムに関する。   The present invention relates to a power supply vehicle that supplies power to a power supply station provided at an evacuation site or the like at the time of an earthquake disaster, and a power supply system including the power supply station and the power supply vehicle.

従来、車両外部に設けられた外部電源により充電可能なバッテリを搭載したハイブリッド自動車、電気自動車が知られている。さらに、この種の車両として、車載コンセントを備え、車載コンセントに対して外部電源から給電可能な経路と、車載コンセントに対してバッテリから給電可能な経路とを備える車両が知られている（特許文献１、２参照）。   Conventionally, hybrid vehicles and electric vehicles equipped with a battery that can be charged by an external power source provided outside the vehicle are known. Further, as this type of vehicle, there is known a vehicle that includes an in-vehicle outlet, and includes a path that can supply power from an external power source to the in-vehicle outlet and a path that can supply power from a battery to the in-vehicle outlet (Patent Document). 1 and 2).

特開２００９−２２５５８７号公報JP 2009-225587 A 特開２０１３−１２３３１３号公報JP 2013-123313 A

特許文献１、２に開示された技術では、車両が外部電源から電力を受電する。この種の外部電源として具体的には、駐車場等に設置される「給電スタンド」がある。ところで、「給電スタンド」には、車両に対する電力供給を専用とするものに限らず、車両との間で相互に電力を授受可能なものや、車両以外の公共施設や一般家庭等へ停電時の非常用電源や補助電源としての電力を供給可能な設備が含まれる。   In the techniques disclosed in Patent Documents 1 and 2, the vehicle receives power from an external power source. Specifically, there is a “power supply stand” installed in a parking lot or the like as this type of external power source. By the way, the “power supply stand” is not limited to the one dedicated to supplying power to the vehicle, but can be used to exchange power with the vehicle, or to other public facilities or general households other than the vehicle during power outages. Equipment that can supply power as an emergency power supply or auxiliary power supply is included.

本明細書では、「給電スタンド」という用語を、このように、車両との間で相互に電力を授受可能であって、且つ、車両から受電した電力を一般家庭や公共施設等へ給電可能な設備として機能的に定義する。ここで、「給電スタンド」の形状や大きさ等の設置形態はどのようなものであってもよく、例えば自立型のものに限定されない。
また、給電スタンドへ電力を供給する能力のあるバッテリを搭載した車両を「給電車両」といい、給電車両から給電スタンドへ直流電力を供給することを「外部給電」という。
現在、ハイブリッド自動車や電気自動車等の電動車両には、東日本大震災のような災害に伴う大規模な停電時に各地を走り回って、避難場所等に備えられた給電スタンドに電力を供給する「給電車両」としての機能が求められるようになってきている。 In this specification, the term “power supply stand” can be used to exchange electric power with a vehicle and to supply electric power received from the vehicle to a general household or a public facility. Functionally defined as equipment. Here, the installation form such as the shape and size of the “power supply stand” may be any type, and is not limited to a self-standing type, for example.
A vehicle equipped with a battery capable of supplying power to the power supply station is referred to as a “power supply vehicle”, and supplying DC power from the power supply vehicle to the power supply station is referred to as “external power supply”.
Currently, electric vehicles, such as hybrid vehicles and electric vehicles, run around the country in the event of a large-scale power outage due to a disaster such as the Great East Japan Earthquake, and supply power to the power supply stations provided at evacuation sites. The function as is becoming demanded.

外部給電を行う給電車両は、車両の動力源としての電動機を駆動する電動機駆動回路にバッテリが直流電力を供給する駆動経路から分岐する給電経路が設けられており、給電経路の途中には、給電経路を遮断可能な外部給電リレーが設けられている。外部給電を行うとき、給電経路末端の給電コネクタと給電スタンドとを給電ケーブルで接続し、外部給電リレーを接続することで、外部給電の電流回路が形成される。   A power supply vehicle that performs external power supply is provided with a power supply path that branches from a drive path through which a battery supplies DC power to an electric motor drive circuit that drives an electric motor as a power source of the vehicle. An external power supply relay capable of interrupting the route is provided. When external power feeding is performed, a current circuit for external power feeding is formed by connecting a power feeding connector at the end of the power feeding path and a power feeding stand with a power feeding cable and connecting an external power feeding relay.

このように外部給電を開始するとき、給電スタンドの直流電力の入力部に入力電圧のリップルを抑制する平滑コンデンサが設けられている場合には、平滑コンデンサに電荷がほとんど無い状態で外部給電リレーを接続すると、突入電流によってリレーが溶着するおそれがある。
この外部給電リレーの溶着を回避するため、例えば、給電スタンドにプリチャージリレー及び電流制限抵抗を設置し突入電流を防止するという解決案が考えられるが、コストの増加を招くこととなる。
本発明はこのような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、給電スタンドにプリチャージリレー及び電流制限抵抗を設置することなく、外部給電開始時の突入電流による外部給電リレーの溶着を防止する給電車両を提供することにある。 When a smoothing capacitor that suppresses ripple of the input voltage is provided at the DC power input section of the power supply stand when starting external power supply in this way, the external power supply relay should be connected with the smoothing capacitor having almost no electric charge. If connected, the relay may be welded by inrush current.
In order to avoid the welding of the external power supply relay, for example, a solution is proposed in which a precharge relay and a current limiting resistor are installed in the power supply stand to prevent an inrush current, but this increases the cost.
The present invention has been created in view of the above points, and its purpose is to weld an external power supply relay by an inrush current at the start of external power supply without installing a precharge relay and a current limiting resistor in the power supply stand. An object of the present invention is to provide a power supply vehicle that prevents the above-described problem.

本発明は、車両の動力源としての電動機を駆動するための電力源である直流電力を車外に設置された給電スタンドに対し外部給電可能な給電車両に係る発明である。
この給電車両は、バッテリ、電動機を駆動する電動機駆動回路、システムメインリレー、外部給電リレー、及び、給電制御装置を備える。
ここで、「電動機」には、電動機及び発電機として機能する「モータジェネレータ」を含む。また、「電動機駆動回路」は、モータジェネレータを駆動するインバータ等から構成され、例えば、バッテリ電圧に対してインバータ入力電圧を昇圧する昇圧コンバータを含む場合もある。 The present invention is an invention relating to a power supply vehicle capable of supplying external power to a power supply stand installed outside the vehicle with DC power as a power source for driving an electric motor as a power source of the vehicle.
The power supply vehicle includes a battery, an electric motor drive circuit that drives the electric motor, a system main relay, an external power supply relay, and a power supply control device.
Here, the “motor” includes a “motor generator” that functions as an electric motor and a generator. In addition, the “motor drive circuit” is configured by an inverter or the like that drives a motor generator, and may include, for example, a boost converter that boosts the inverter input voltage with respect to the battery voltage.

システムメインリレーは、バッテリの一方の電極と電動機駆動回路とを結ぶ駆動経路を遮断可能な第１リレー、バッテリの他方の電極と電動機駆動回路とを結ぶ駆動経路を遮断可能な第２リレー、及び、直列に接続された電流制限抵抗と共に第２リレーに対して並列に接続された第３リレーから構成されている。
外部給電リレーは、システムメインリレーと電動機駆動回路との間の駆動経路から分岐した給電経路を遮断可能である。
給電制御装置は、システムメインリレー及び外部給電リレーのオンオフを切り替え、給電スタンドへの外部給電を制御する。 The system main relay includes a first relay capable of interrupting a drive path connecting one electrode of the battery and the motor drive circuit, a second relay capable of interrupting a drive path connecting the other electrode of the battery and the motor drive circuit, and And a third relay connected in parallel to the second relay together with a current limiting resistor connected in series.
The external power supply relay can cut off the power supply path branched from the drive path between the system main relay and the motor drive circuit.
The power supply control device switches on / off of the system main relay and the external power supply relay, and controls external power supply to the power supply stand.

給電制御装置は、当該給電車両又は給電スタンドに設けられた給電スイッチの少なくともいずれか一方がオンされることによって外部給電の実行が指令されたとき、下記（１）−（４）の手順により外部給電を開始することを特徴とする。
（１）外部給電リレーを接続する。
（２）システムメインリレーの第１リレーを接続後、第３リレーを接続することで給電スタンドにおける直流電力の入出力部に設けられた平滑コンデンサへのプリチャージを開始する。 When the execution of external power supply is instructed by turning on at least one of the power supply switches provided in the power supply vehicle or the power supply stand, the power supply control device is externally operated according to the following procedures (1) to (4). The power supply is started.
(1) Connect an external power supply relay.
(2) After connecting the first relay of the system main relay, by connecting the third relay, precharging of the smoothing capacitor provided in the DC power input / output unit in the power supply stand is started.

（３）所定条件が成立したときプリチャージが完了したと判定するプリチャージ完了判定処理を実行する。
（４）プリチャージが完了したと判定したら、システムメインリレーの第２リレーを接続後、第３リレーを遮断する。 (3) A precharge completion determination process for determining that precharge is completed when a predetermined condition is satisfied is executed.
(4) When it is determined that the precharge is completed, the third relay is shut off after the second relay of the system main relay is connected.

上記手順（３）のプリチャージ完了判定処理における「所定条件が成立したとき」とは、例えば、給電経路の線間電圧が所定の電圧閾値以上となったとき、給電経路に流れる電流が所定の電流閾値以下となったとき、プリチャージ継続時間が所定の時間閾値を経過したときに所定条件が成立したと判定することができる。   “When the predetermined condition is satisfied” in the precharge completion determination process of the above procedure (3), for example, when the line voltage of the power supply path becomes equal to or higher than a predetermined voltage threshold, When the current threshold value is less than or equal to the current threshold value, it can be determined that the predetermined condition is satisfied when the precharge duration time has passed a predetermined time threshold value.

このように本発明の給電車両は、もともとバッテリから電動機駆動回路への駆動経路に設けられているシステムメインリレーの第３リレー及び電流制限抵抗を用いて給電スタンドの平滑コンデンサをプリチャージした後、第３リレーと第２リレーとを切り替え、外部給電を開始する。したがって、給電スタンドにプリチャージリレー及び電流制限抵抗を設置することなく、外部給電開始時の突入電流による外部給電リレーの溶着を防止することができる。   Thus, after the power supply vehicle of the present invention precharges the smoothing capacitor of the power supply stand using the third relay of the system main relay and the current limiting resistor originally provided in the drive path from the battery to the motor drive circuit, The third relay and the second relay are switched to start external power feeding. Therefore, it is possible to prevent welding of the external power supply relay due to an inrush current at the start of external power supply without installing a precharge relay and a current limiting resistor in the power supply stand.

本発明の第１実施形態による給電車両の構成図である。It is a lineblock diagram of the electric supply vehicle by a 1st embodiment of the present invention. 図１のシステムメインリレー及び外部給電リレーの詳細構成図である。It is a detailed block diagram of the system main relay of FIG. 1, and an external power feeding relay. 給電スタンドの平滑コンデンサのプリチャージ時における電流の流れを説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the flow of an electric current at the time of the precharge of the smoothing capacitor of a feed stand. 本発明の第１実施形態による外部給電開始方法のメインフローチャートである。It is a main flowchart of the external electric power feeding start method by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第１〜第３実施形態によるプリチャージ完了判定処理を示すサブフローチャートである。It is a subflowchart which shows the precharge completion determination process by the 1st-3rd embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態によるシステムメインリレーの詳細構成図である。It is a detailed block diagram of the system main relay by 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態による外部給電開始方法のメインフローチャートである。It is a main flowchart of the external electric power feeding start method by 4th Embodiment of this invention. 本発明のその他の実施形態による昇圧コンバータを備えない給電車両の構成図である。It is a block diagram of the electric power feeding vehicle which is not provided with the boost converter by other embodiment of this invention. 本発明のその他の実施形態による燃料電池を発電手段とする給電車両の構成図である。It is a block diagram of the electric power feeding vehicle which uses the fuel cell by other embodiment of this invention as an electric power generation means.

以下、本発明の給電車両及び給電システムの実施形態を図面に基づいて説明する。複数の実施形態同士で実質的に同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の給電車両及び給電システムについて、図１〜図４、図５（ａ）を参照して説明する。図１に示すように、給電システムは、給電車両１０１と、車外に設置された給電スタンド８０と、これらを接続する給電ケーブル８１とを含む。第１実施形態の給電車両１０１は、車両の動力源としてエンジン１１及び２つのモータジェネレータ３１、３２を備えた、いわゆるシリーズパラレルハイブリッド自動車である。 Hereinafter, embodiments of a power supply vehicle and a power supply system of the present invention will be described with reference to the drawings. About the substantially same structure by several embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
(First embodiment)
A power supply vehicle and a power supply system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4 and FIG. As shown in FIG. 1, the power supply system includes a power supply vehicle 101, a power supply stand 80 installed outside the vehicle, and a power supply cable 81 connecting them. The power supply vehicle 101 according to the first embodiment is a so-called series parallel hybrid vehicle including the engine 11 and the two motor generators 31 and 32 as a power source of the vehicle.

シリーズパラレルハイブリッド自動車において、第１モータジェネレータ（ＭＧ１）３１は、主に三相交流発電機としてエンジン１１の動力によって発電する。第２モータジェネレータ（ＭＧ２）３２は、主に三相交流電動機として、力行動作により電力を消費しつつ車軸１３を介して車輪１４を駆動する。
モータジェネレータ３１、３２は、特許請求の範囲に記載の「電動機」に相当する。また、ＭＧ駆動回路２０１が、特許請求の範囲に記載の「電動機駆動回路」に相当する。 In the series-parallel hybrid vehicle, the first motor generator (MG1) 31 generates power by the power of the engine 11 mainly as a three-phase AC generator. The second motor generator (MG2) 32 is mainly a three-phase AC motor, and drives the wheels 14 via the axle 13 while consuming electric power by a power running operation.
The motor generators 31 and 32 correspond to “electric motors” recited in the claims. The MG drive circuit 201 corresponds to the “motor drive circuit” recited in the claims.

エンジン１１の動力はクランク軸１５を介して動力分割機構１６に伝達される。動力分割機構１６は、エンジン１１の動力を分割し、その一方の動力で直接車輪１４を駆動し、もう一方の動力で第１モータジェネレータ３１に発電させる。第２モータジェネレータ３２は、第１モータジェネレータ３１が生成しバッテリ２１に充電された電力を用いて車輪１４を駆動する。   The power of the engine 11 is transmitted to the power split mechanism 16 via the crankshaft 15. The power split mechanism 16 splits the power of the engine 11, directly drives the wheels 14 with one power, and causes the first motor generator 31 to generate power with the other power. The second motor generator 32 drives the wheels 14 using the electric power generated by the first motor generator 31 and charged in the battery 21.

第１実施形態のＭＧ駆動回路２０１は、バッテリ電圧を昇圧する昇圧コンバータ２４、及び、昇圧コンバータ２４からシステム電圧ＶＨが入力され、モータジェネレータ３１、３２をそれぞれ駆動する三相交流インバータ２７、２８を含む。
昇圧コンバータ２４は、コイル及び２つのスイッチング素子によって構成される。インバータ２７、２８は、６個のスイッチング素子をブリッジ接続することにより構成され、例えばＰＷＭ制御によって、直流電力から三相交流電圧を生成する。これらの構成は周知の技術であるので詳しい説明を省略する。 The MG drive circuit 201 of the first embodiment includes a boost converter 24 that boosts the battery voltage, and three-phase AC inverters 27 and 28 that receive the system voltage VH from the boost converter 24 and drive the motor generators 31 and 32, respectively. Including.
Boost converter 24 includes a coil and two switching elements. The inverters 27 and 28 are configured by bridge-connecting six switching elements, and generate a three-phase AC voltage from DC power by, for example, PWM control. Since these structures are well-known techniques, detailed description thereof is omitted.

昇圧コンバータ２４のバッテリ２１側には平滑コンデンサ２３が設けられており、昇圧コンバータ２４のインバータ２７、２８側には平滑コンデンサ２５、及び放電抵抗２６が設けられている。平滑コンデンサ２３、２５は、入力電圧の脈動を抑制し、平滑化する。放電抵抗２６は、電流が流れるとジュール熱を発生する。
また、電圧センサ５４は、昇圧後のシステム電圧ＶＨ（図３参照）を検出する。 A smoothing capacitor 23 is provided on the battery 21 side of the boost converter 24, and a smoothing capacitor 25 and a discharge resistor 26 are provided on the inverters 27 and 28 side of the boost converter 24. The smoothing capacitors 23 and 25 suppress and smooth the pulsation of the input voltage. The discharge resistor 26 generates Joule heat when a current flows.
Moreover, the voltage sensor 54 detects the system voltage VH after boosting (see FIG. 3).

バッテリ２１は、例えばニッケル水素若しくはリチウムイオン等の二次電池、又は、電気二重層キャパシタ等により構成される充放電可能な蓄電装置である。バッテリ２１は、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ：充電量）が限界充電量以下である範囲で充電され、ＭＧ駆動回路２０１に供給する直流電力を蓄電可能である。   The battery 21 is a chargeable / dischargeable power storage device including a secondary battery such as nickel hydride or lithium ion, or an electric double layer capacitor. The battery 21 is charged in a range where SOC (State Of Charge) is equal to or less than the limit charge amount, and can store DC power supplied to the MG drive circuit 201.

バッテリ２１の正極とＭＧ駆動回路２０１とを結ぶ駆動経路をバッテリラインＤBと表し、バッテリ２１の負極とＭＧ駆動回路２０１とを結ぶ駆動経路をグランドラインＤGと表す。ここで、負極及びグランドラインの電位は０Ｖに限らず、所定の基準電位であってもよい。また、正極を「高電位電極」、負極を「低電位電極」と言い換えてもよい。 The driving path connecting the positive electrode and the MG drive circuit 201 of the battery 21 represents the battery line D B, represents the driving path connecting the anode and the MG drive circuit 201 of the battery 21 and the ground line D G. Here, the potential of the negative electrode and the ground line is not limited to 0 V, and may be a predetermined reference potential. The positive electrode may be referred to as a “high potential electrode”, and the negative electrode may be referred to as a “low potential electrode”.

バッテリ２１とＭＧ駆動回路２０１との間には、システムメインリレー４０が設けられている。システムメインリレー４０は、駆動経路のバッテリラインＤBを遮断可能なＳＭＲ−Ｂ４１、駆動経路のグランドラインＤGを遮断可能なＳＭＲ−Ｇ４２、及び、後述する「プリチャージ」に用いられるプリチャージリレー４３から構成されている。
第１実施形態では、バッテリラインＤB側のＳＭＲ−Ｂ４１が特許請求の範囲に記載の「第１リレー」に相当し、グランドラインＤG側のＳＭＲ−Ｇ４２が「第２リレー」に相当する。プリチャージリレー４３は、直列に接続された電流制限抵抗４４と共に、第２リレーであるＳＭＲ−Ｇ４２に対して並列に接続されており、「第３リレー」に相当する。 A system main relay 40 is provided between the battery 21 and the MG drive circuit 201. The system main relay 40 includes an SMR- B 41 capable of interrupting the battery line DB of the drive path, an SMR- G 42 capable of interrupting the ground line DG of the drive path, and a precharge relay used for “precharge” described later. 43.
In the first embodiment, SMR-B41 battery line D B side corresponds to a "first relay" described in claims, SMR-G42 ground line D G side corresponds to a "second relay" . The precharge relay 43 is connected in parallel to the SMR-G 42 as the second relay together with the current limiting resistor 44 connected in series, and corresponds to a “third relay”.

給電経路ＰB、ＰGは、システムメインリレー４０とＭＧ駆動回路２０１との間の駆動経路ＤB、ＤGからそれぞれ分岐し、給電コネクタ４９に向かって延びている。なお、給電経路の記号ＰB、ＰGの「Ｐ」は「プラグイン」を意味する。
給電経路ＰB、ＰGには、電流を検出する電流センサ５１、及び、給電経路ＰB、ＰG間の電圧を検出する電圧センサ５２が設けられる。 The power supply paths P B and P G are branched from the drive paths D B and D G between the system main relay 40 and the MG drive circuit 201, respectively, and extend toward the power supply connector 49. Note that “P” in the power supply path symbols P B and P G means “plug-in”.
The power supply paths P B and P G are provided with a current sensor 51 that detects a current and a voltage sensor 52 that detects a voltage between the power supply paths P B and P G.

外部給電リレー４５は、給電経路のバッテリラインＰB側のリレー４６、グランドラインＰG側のリレー４７から構成され（図２参照）、給電経路ＰB、ＰGを遮断可能である。ここで図２を参照すると、システムメインリレー４０及び外部給電リレー４５の各リレーは、後述する給電ＥＣＵ７８から指令される信号によってオンオフする。 External power supply relay 45, the battery line P B side of the relay 46 of the power supply path is composed of a ground line P G side of the relay 47 (see FIG. 2), the feed path P B, it is possible to cut off the P G. Here, referring to FIG. 2, each relay of the system main relay 40 and the external power supply relay 45 is turned on and off by a signal instructed from a power supply ECU 78 described later.

続いて、給電車両１０１の制御装置であるＥＣＵについて、主要な機能又は本発明の特徴に関する機能に限って説明する。給電車両１０１は、ＰＭ−ＥＣＵ（パワーマネジメントＥＣＵ）７０を中心として、エンジンＥＣＵ７１、ＭＧ−ＥＣＵ７３、及び給電ＥＣＵ７８が、互いに情報を通信しつつ、車両全体の制御を分担して実行している。
各ＥＣＵは、マイクロコンピュータ等により構成され、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ、及び、これらを接続するバスライン等を備え、予め記憶されたプログラムをＣＰＵで実行することによるソフトウェア処理や、専用の電子回路によるハードウェア処理によって制御を実行する。 Next, the ECU that is the control device of the power supply vehicle 101 will be described only with respect to main functions or functions related to the features of the present invention. In the power supply vehicle 101, an engine ECU 71, an MG-ECU 73, and a power supply ECU 78 center on a PM-ECU (power management ECU) 70 and share and execute control of the entire vehicle while communicating information with each other.
Each ECU is composed of a microcomputer or the like, and includes a CPU, ROM, I / O, and a bus line for connecting these, and software processing by executing a pre-stored program on the CPU or dedicated The control is executed by hardware processing by the electronic circuit.

エンジンＥＣＵ７１は、図示しないクランク角センサから入力されるクランク角信号に基づいてクランク軸１５のクランク角やエンジン回転速度等の情報を取得し、周辺装置を含めたエンジン１１の運転を制御する。
ＭＧ−ＥＣＵ７３は、ＰＭ−ＥＣＵ７０からの指令に従って、第２モータジェネレータ３２が適正にトルクを出力し、第１モータジェネレータ３１が適正に発電するように、昇圧コンバータ２４、及びインバータ２７、２８の駆動を制御する。 The engine ECU 71 acquires information such as the crank angle of the crankshaft 15 and the engine speed based on a crank angle signal input from a crank angle sensor (not shown), and controls the operation of the engine 11 including peripheral devices.
The MG-ECU 73 drives the boost converter 24 and the inverters 27 and 28 so that the second motor generator 32 appropriately outputs torque and the first motor generator 31 appropriately generates power in accordance with a command from the PM-ECU 70. To control.

本発明の特徴的構成である「給電制御装置」としての給電ＥＣＵ７８は、給電スタンド８０への外部給電を適正に行うべく、システムメインリレー４０及び外部給電リレー４５のオンオフを切り替える。上述した電流センサ５１、電圧センサ５２、５４が検出したセンサ値は、給電ＥＣＵ７８に取得される。
ＰＭ−ＥＣＵ７０は、アクセル信号、ブレーキ信号、シフト信号、車速信号等の信号や他のＥＣＵからの情報が入力され、取得した情報に基づいて車両の運転状態を総合的に判断する。特に本実施形態では、バッテリ２１のＳＯＣ等の情報に基づき、給電車両１０１の電力の授受を統括的に管理する。 The power supply ECU 78 as the “power supply control device” which is a characteristic configuration of the present invention switches the system main relay 40 and the external power supply relay 45 on and off in order to appropriately perform external power supply to the power supply stand 80. The sensor values detected by the current sensor 51 and the voltage sensors 52 and 54 described above are acquired by the power supply ECU 78.
The PM-ECU 70 receives signals such as an accelerator signal, a brake signal, a shift signal, a vehicle speed signal, and information from other ECUs, and comprehensively determines the driving state of the vehicle based on the acquired information. In particular, in the present embodiment, the power transfer of the power supply vehicle 101 is comprehensively managed based on information such as the SOC of the battery 21.

次に、給電スタンド８０は、車外の公共場所や私有地に設置され、給電車両１０１との間で直流電力を授受可能である。特にここでは、東日本大震災のような災害において体育館等の避難場所に設置されるものを想定する。この給電スタンド８０は、給電車両１０１から受電した直流電力を例えばＡＣ１００Ｖに変換し、停電時の非常用電源や補助電源として、公共施設や一般家庭等へ供給可能である。このような機能を有する装置を包括して「給電スタンド」といい、その形状や大きさ等の設置形態はどのようなものであってもよい。例えば、「スタンド」といっても自立型のものに限定されるわけではない。   Next, the power supply stand 80 is installed in a public place or private land outside the vehicle, and can exchange DC power with the power supply vehicle 101. In particular, here, it is assumed that it is installed at an evacuation site such as a gymnasium in a disaster such as the Great East Japan Earthquake. The power supply stand 80 converts DC power received from the power supply vehicle 101 into, for example, AC 100V, and can supply it to public facilities, ordinary homes, etc. as an emergency power supply or auxiliary power supply in the event of a power failure. A device having such a function is collectively referred to as a “power supply stand”, and any installation form such as its shape and size may be used. For example, a “stand” is not limited to a stand-alone type.

一例としての給電スタンド８０は、ＤＣ端子８２、平滑コンデンサ８３、電力変換装置８４及びＡＣ端子８５を有している。ＤＣ端子８２は、一端が給電車両１０１の給電コネクタ４９に接続された給電ケーブル８１の他端が接続され、直流電力が入出力される。平滑コンデンサ８３は、入力電圧のリップルを抑制する。電力変換装置８４は、直流電力と交流電力とを変換する。ＡＣ端子８５は、体育館等の避難場所へ電力を供給する図示しないケーブルに接続される。また、図示しないが、給電スタンド８０内部に蓄電装置を設けることもできる。   The power supply stand 80 as an example has a DC terminal 82, a smoothing capacitor 83, a power converter 84, and an AC terminal 85. The DC terminal 82 is connected to the other end of the power supply cable 81 whose one end is connected to the power supply connector 49 of the power supply vehicle 101, and DC power is input / output. The smoothing capacitor 83 suppresses input voltage ripple. The power converter 84 converts DC power and AC power. The AC terminal 85 is connected to a cable (not shown) that supplies power to an evacuation site such as a gymnasium. Although not shown, a power storage device can be provided inside the power supply stand 80.

上記の給電システムを用い、被災地に駆けつけた給電車両１０１から給電ケーブル８１を経由して給電スタンド８０へ直流電力を供給することを「外部給電」という。
給電車両１０１には、給電ＥＣＵ７８に通信される車両側の給電スイッチ７９が設けられており、給電スタンド８０にはスタンド側の給電スイッチ８９が設けられている。利用者が外部給電を実行しようとするとき、これらの給電スイッチ７９、８９をオンにする。 Supplying DC power to the power supply stand 80 via the power supply cable 81 from the power supply vehicle 101 rushing to the disaster area using the power supply system is referred to as “external power supply”.
The power supply vehicle 101 is provided with a vehicle-side power supply switch 79 communicated with the power supply ECU 78, and the power supply stand 80 is provided with a stand-side power supply switch 89. When the user intends to perform external power feeding, the power feeding switches 79 and 89 are turned on.

ここで、給電スタンド８０の平滑コンデンサ８３に電荷がほとんど無い状態で外部給電の回路を形成すると、平滑コンデンサ８３に急激に流れ込む突入電流によって、外部給電リレー４５が溶着するおそれがある。
この外部給電リレー４５の溶着を回避するため、例えば、給電スタンド８０にプリチャージリレー及び電流制限抵抗を設置するという解決案が考えられるが、コストの増加を招くこととなる。 Here, if an external power supply circuit is formed in the smoothing capacitor 83 of the power supply stand 80 with almost no electric charge, the external power supply relay 45 may be welded by an inrush current that flows into the smoothing capacitor 83 abruptly.
In order to avoid the welding of the external power supply relay 45, for example, a solution of installing a precharge relay and a current limiting resistor in the power supply stand 80 can be considered, but this increases the cost.

そこで、本実施形態の給電車両１０１は、このような問題を解決するため、外部給電の開始時にシステムメインリレー４０を有効に切り替え、給電スタンド８０の平滑コンデンサ８３にプリチャージすることで、突入電流による外部給電リレー４５の溶着を防止することを特徴とする。
図３は、平滑コンデンサ８３のプリチャージ時における電流の流れを示す。以下、図３を参照しつつ、本実施形態による外部給電開始方法について説明する。 Therefore, in order to solve such a problem, the power supply vehicle 101 of the present embodiment effectively switches the system main relay 40 at the start of external power supply, and precharges the smoothing capacitor 83 of the power supply stand 80, thereby inrush current. This prevents the external power supply relay 45 from being welded.
FIG. 3 shows a current flow when the smoothing capacitor 83 is precharged. Hereinafter, the external power supply start method according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

次に、本実施形態による外部給電開始方法について、図４、図５（ａ）のフローチャートに基づいて説明する。フローチャートの説明で記号「Ｓ」はステップを意味する。
外部給電を開始しようとする利用者は、給電車両１０１の給電コネクタ４９と給電スタンド８０のＤＣ端子８２とを給電ケーブル８１で接続した後、給電車両１０１側の給電スイッチ７９、又は給電スタンド８０側の給電スイッチ８９のいずれか一方又は両方をオンする。 Next, the external power supply start method according to the present embodiment will be described based on the flowcharts of FIGS. 4 and 5A. In the description of the flowchart, the symbol “S” means a step.
A user who wants to start external power supply connects the power supply connector 49 of the power supply vehicle 101 and the DC terminal 82 of the power supply stand 80 with the power supply cable 81, and then the power supply switch 79 on the power supply vehicle 101 side or the power supply stand 80 side. One or both of the power supply switches 89 are turned on.

給電ＥＣＵ７８は、車両側給電スイッチ７９、又はスタンド側給電スイッチ８９の少なくともいずれか一方がオンされたとき（Ｓ１１：ＹＥＳ）、外部給電の実行が指令されたと認識し、Ｓ１２以下の処理を開始する。
ここで、いずれか一方の給電スイッチ７９、８９がオンされたことを処理開始の条件とすることで、利用者の利便性が向上する。これに対し、誤操作による意図しない外部給電の実行を回避することを優先するのであれば、両方の給電スイッチ７９、８９がオンされたことを処理開始の条件としてもよい。 When at least one of the vehicle-side power supply switch 79 and the stand-side power supply switch 89 is turned on (S11: YES), the power supply ECU 78 recognizes that execution of external power supply has been commanded, and starts the processing from S12 onward. .
Here, by setting one of the power supply switches 79 and 89 as the condition for starting the processing, convenience for the user is improved. On the other hand, if priority is given to avoiding execution of unintended external power supply due to an erroneous operation, the processing start condition may be that both power supply switches 79 and 89 are turned on.

Ｓ１２では外部給電リレー４５を接続する。すなわち、給電経路のバッテリラインＰB側のリレー４６、及び、グランドラインＰG側のリレー４７を共に接続する。
続いて、Ｓ１３Ａにて第１リレーであるＳＭＲ−Ｂ４１を接続した後、Ｓ１４でプリチャージリレー４３を接続する。 In S12, the external power supply relay 45 is connected. That is, battery line P B side of the relay 46 of the power supply path, and are connected together ground line P G side of the relay 47.
Then, after connecting SMR-B41 which is a 1st relay in S13A, the precharge relay 43 is connected in S14.

これにより、図３に太実線で示すとおり、「バッテリ２１の正極→ＳＭＲ−Ｂ４１→駆動経路ＤB→給電経路ＰB→給電ケーブル８１→平滑コンデンサ８３→給電ケーブル８１→給電経路ＰG→駆動経路ＤG→電流制限抵抗４４→プリチャージリレー４３→バッテリ２１の負極」という外部給電の電流回路が形成される。Ｓ１４でプリチャージリレー４３が接続された時点では、電流制限抵抗４４を介して電流が流れ始めるため、突入電流の大きさが制限される。したがって、外部給電リレー４５の溶着を防止することができる。 Thus, as indicated by a thick solid line in FIG. 3, the positive electrode of the "battery 21 → SMR-B41 → drive path D B → power supply path P B → power supply cable 81 → smoothing capacitor 83 → power supply cable 81 → power supply path P G → drive An externally-fed current circuit of “path D G → current limiting resistor 44 → precharge relay 43 → negative electrode of the battery 21” is formed. When the precharge relay 43 is connected in S14, the current starts to flow through the current limiting resistor 44, so that the magnitude of the inrush current is limited. Therefore, welding of the external power supply relay 45 can be prevented.

こうして、給電スタンド８０の平滑コンデンサ８３へのプリチャージが開始される。
このとき、図３に示すように、駆動経路ＤBから、昇圧コンバータ２４前後の平滑コンデンサ２３、２５を経由して駆動経路ＤGに戻る経路でも電流が流れる。すなわち、各コンデンサを通る回路の時定数に応じてバッテリ２１の電力が分配される。 Thus, precharging of the smoothing capacitor 83 of the power supply stand 80 is started.
At this time, as shown in FIG. 3, the drive path D B, current flows in the path back to the drive path D G via the boost converter 24 before and after the smoothing capacitor 23, 25. That is, the power of the battery 21 is distributed according to the time constant of the circuit passing through each capacitor.

その後、給電ＥＣＵ７８は、プリチャージ完了判定処理（Ｓ１５０）を行う。その一つの判定方法として、図５（ａ）のサブフローチャートに示すように、電圧センサ５２が検出した給電経路ＰB、ＰG間のセンサ値Ｖｄｃが所定の電圧閾値以上となったとき（Ｓ１５Ａ：ＹＥＳ）、給電ＥＣＵ７８は、プリチャージが完了したと判定する。
また、電圧センサ５２が検出する給電経路ＰB、ＰG間の電圧Ｖｄｃに代えて、昇圧コンバータ２４後に設けられた電圧センサ５４が検出する昇圧後電圧ＶＨを、昇圧係数に基づいて換算し、電圧閾値と比較してもよい。 Thereafter, the power supply ECU 78 performs a precharge completion determination process (S150). As one of the determination methods, as shown in the sub-flowchart of FIG. 5A, when the sensor value Vdc between the power supply paths P B and P G detected by the voltage sensor 52 becomes equal to or higher than a predetermined voltage threshold (S15A). : YES), the power supply ECU 78 determines that the precharge is completed.
Further, instead of the voltage Vdc between the power supply paths P B and P G detected by the voltage sensor 52, the boosted voltage VH detected by the voltage sensor 54 provided after the boost converter 24 is converted based on the boost coefficient, You may compare with a voltage threshold value.

プリチャージが完了したと判定すると、Ｓ１６Ａにて第２リレーであるＳＭＲ−Ｇ４２を接続した後、Ｓ１７でプリチャージリレー４３を遮断する。これにより、電流制限抵抗４４を介さず、比較的大きな電流が給電経路ＰB、ＰGを流れることによって外部給電が開始される（Ｓ１８）。外部給電中は、プリチャージが完了した平滑コンデンサ８３によって、入力電圧のリップルが抑制される。 When it is determined that the precharge is completed, the SMR-G 42 as the second relay is connected in S16A, and then the precharge relay 43 is disconnected in S17. As a result, external power feeding is started when a relatively large current flows through the power feeding paths P B and P G without passing through the current limiting resistor 44 (S18). During the external power supply, the ripple of the input voltage is suppressed by the smoothing capacitor 83 that has been precharged.

以上のように、本実施形態の給電車両１０１は、もともとバッテリ２１からＭＧ駆動回路２０１への駆動経路ＤB、ＤGに設けられているシステムメインリレー４０のプリチャージリレー４３（第３リレー）及び電流制限抵抗４４を用いて給電スタンド８０の平滑コンデンサ８３をプリチャージした後、プリチャージリレー４３とＳＭＲ−Ｇ４２（第２リレー）とを切り替え、外部給電を開始する。
したがって、給電スタンド８０にコスト増加の要因となるプリチャージリレー及び電流制限抵抗を設置することなく、外部給電開始時の突入電流による外部給電リレー４５の溶着を防止することができる。 As described above, the power supply vehicle 101 according to the present embodiment originally has the precharge relay 43 (third relay) of the system main relay 40 provided in the drive paths D B and D G from the battery 21 to the MG drive circuit 201. After the smoothing capacitor 83 of the power supply stand 80 is precharged using the current limiting resistor 44, the precharge relay 43 and the SMR-G42 (second relay) are switched to start external power supply.
Therefore, it is possible to prevent the external power supply relay 45 from being welded due to an inrush current at the start of external power supply without installing a precharge relay and a current limiting resistor that cause cost increase in the power supply stand 80.

（第２、第３実施形態）
プリチャージ完了判定処理におけるその他の判定方法を図５（ｂ）、（ｃ）に示す。
図５（ｂ）に示す第２実施形態では、給電経路ＰBに設置した電流センサ５１のセンサ値Ｉｄｃが所定の電流閾値以下となったとき（Ｓ１５Ｂ：ＹＥＳ）、外部給電電流が所定値以下に収束したとみなし、給電ＥＣＵ７８は、プリチャージが完了したと判定する。 (Second and third embodiments)
Other determination methods in the precharge completion determination process are shown in FIGS.
In the second embodiment shown in FIG. 5B, when the sensor value Idc of the current sensor 51 installed in the power feeding path P B is equal to or smaller than a predetermined current threshold (S15B: YES), the external power feeding current is equal to or smaller than the predetermined value. Therefore, the power supply ECU 78 determines that the precharge is completed.

図５（ｃ）に示す第３実施形態では、例えば給電ＥＣＵ７８内のタイマーで計測したプリチャージ開始からの継続時間が所定の時間閾値を経過したとき（Ｓ１５Ｃ：ＹＥＳ）、給電ＥＣＵ７８は、プリチャージが完了したと判定する。所定の時間閾値は、給電スタンド８０の平滑コンデンサ８３の容量に応じて設定してもよい。   In the third embodiment shown in FIG. 5C, for example, when the predetermined time threshold has elapsed since the start of precharge measured by a timer in the power supply ECU 78 (S15C: YES), the power supply ECU 78 Is determined to be complete. The predetermined time threshold may be set according to the capacity of the smoothing capacitor 83 of the power supply stand 80.

以上のように、給電ＥＣＵ７８は、第１〜第３実施形態のいずれの方法でプリチャージ完了を判定してもよく、或いは複数の方法を併用してもよい。また、電流センサ５１及び電圧センサ５２、５４の全てを備える必要はなく、採用する方法に応じて、必要なものだけを備えればよい。
また、第２実施形態で使用する電流センサは、給電車両１０１内の給電経路ＰB、ＰGに設置する例に限らず、給電スタンド８０内に設置してもよく、或いは、給電ケーブル８１に流れる電流を検出してもよい。 As described above, the power supply ECU 78 may determine the completion of precharge by any of the methods in the first to third embodiments, or may use a plurality of methods in combination. Moreover, it is not necessary to provide all of the current sensor 51 and the voltage sensors 52 and 54, and only necessary ones may be provided according to the method to be employed.
The current sensor used in the second embodiment, the feeding path P B of the power supply vehicle 101 is not limited to the example of installing the P G, it may be installed in the feed station 80, or the power supply cable 81 A flowing current may be detected.

（第４実施形態）
本発明の第４実施形態について、図６、図７を参照して説明する。図６、図７は、それぞれ、第１実施形態の図２、図４に対応するものであり、システムメインリレーの構成のみが異なる。図６に示すように、第４実施形態のシステムメインリレー９０は、プリチャージリレー９３が駆動経路のバッテリラインＤB側に設けられている。すなわち、プリチャージリレー９３は、直列に接続された電流制限抵抗９４と共に、ＳＭＲ−Ｂ９２と並列に接続されている。
第４実施形態では、グランドラインＤG側のＳＭＲ−Ｇ９１が特許請求の範囲に記載の「第１リレー」に相当し、バッテリラインＤB側のＳＭＲ−Ｂ９２が「第２リレー」に相当する。プリチャージリレー９３は、第１実施形態と同様、「第３リレー」に相当する。 (Fourth embodiment)
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7 correspond to FIGS. 2 and 4 of the first embodiment, respectively, and only the configuration of the system main relay is different. As shown in FIG 6, system main relay 90 of the fourth embodiment, the pre-charge relay 93 is provided in the battery line D B side of the drive path. That is, the precharge relay 93 is connected in parallel with the SMR-B 92 together with the current limiting resistor 94 connected in series.
In the fourth embodiment, SMR-G91 ground line D G side corresponds to a "first relay" described in claims, SMR-B92 battery line D B side corresponds to a "second relay" . The precharge relay 93 corresponds to a “third relay” as in the first embodiment.

本形態のシステムメインリレー９０を備えた給電車両で外部給電を行う場合、ＳＭＲ−Ｇ及びＳＭＲ−Ｂを接続する順が第１実施形態の図４と逆になる。つまり、図７のフローチャートにおいて、プリチャージリレー９３を接続（Ｓ１４）する前に、第１リレーであるＳＭＲ−Ｇ９１を接続し（Ｓ１３Ｂ）、プリチャージ完了判定処理（Ｓ１５０）の終了後に、第２リレーであるＳＭＲ−Ｂ９２を接続する（Ｓ１６Ｂ）。それ以外は第１実施形態と同様である。
この形態でも、上記実施形態と同様の作用効果が得られる。 When external power feeding is performed with a power feeding vehicle including the system main relay 90 of this embodiment, the order in which SMR-G and SMR-B are connected is the reverse of that in FIG. 4 of the first embodiment. That is, in the flowchart of FIG. 7, before connecting the precharge relay 93 (S14), the first relay SMR-G91 is connected (S13B), and after the precharge completion determination process (S150) ends, the second The SMR-B92 that is a relay is connected (S16B). The rest is the same as in the first embodiment.
Also in this form, the same effect as the said embodiment is acquired.

（その他の実施形態）
（ア）上記実施形態の給電車両１０１では、モータジェネレータ３１、３２を駆動するＭＧ駆動回路２０１は、昇圧コンバータ２４を備えている。これに対し、図８に示す給電車両１０２のように、ＭＧ駆動回路２０２は、昇圧コンバータを備えていなくてもよい。
また、給電車両がハイブリッド自動車の場合、シリーズパラレルハイブリッド自動車に限らず、シリーズハイブリッド自動車又はパラレルハイブリッド自動車でもよい。また、モータジェネレータを１つだけ備える車両や、エンジンを備えない電気自動車を給電車両としてもよい。 (Other embodiments)
(A) In the power supply vehicle 101 of the above embodiment, the MG drive circuit 201 that drives the motor generators 31 and 32 includes the boost converter 24. On the other hand, like the power supply vehicle 102 shown in FIG. 8, the MG drive circuit 202 may not include the boost converter.
Further, when the power supply vehicle is a hybrid vehicle, it is not limited to a series-parallel hybrid vehicle, and may be a series hybrid vehicle or a parallel hybrid vehicle. Further, a vehicle including only one motor generator or an electric vehicle not including an engine may be used as the power supply vehicle.

（イ）図９に示すように、本発明は、発電手段として燃料電池を備える給電車両１０３に適用することもできる。以下、図９を参照して、燃料電池システムの概要を説明する。
燃料電池の原理は、電解質膜をはさんだ一方の電極（負極）に水素を、他方の電極（正極）に酸素を送ることによって化学反応を起こし、水と電気とを発生させるものである。電解質膜を正負の電極ではさんだセルを重ねてパッケージにしたものがＦＣスタック６５である。ＦＣスタック６５には、エアコンプレッサ（ＡＣＰ）６３によって加圧された空気が空気供給路６７を経由して供給され、水素タンク６４から水素供給路６８を経由して水素が供給される。ＦＣスタック６５が発生した直流電力は、ＦＣ昇圧コンバータ６６で昇圧され、ＭＧ駆動回路２０３の昇圧コンバータ２４に供給される。 (A) As shown in FIG. 9, the present invention can also be applied to a power supply vehicle 103 including a fuel cell as a power generation means. Hereinafter, the outline of the fuel cell system will be described with reference to FIG.
The principle of a fuel cell is to generate water and electricity by causing a chemical reaction by sending hydrogen to one electrode (negative electrode) across the electrolyte membrane and oxygen to the other electrode (positive electrode). An FC stack 65 is formed by stacking cells with electrolyte membranes sandwiched between positive and negative electrodes. Air pressurized by an air compressor (ACP) 63 is supplied to the FC stack 65 via an air supply path 67, and hydrogen is supplied from a hydrogen tank 64 via a hydrogen supply path 68. The DC power generated by the FC stack 65 is boosted by the FC boost converter 66 and supplied to the boost converter 24 of the MG drive circuit 203.

ＦＣスタック６５とＦＣ昇圧コンバータ６６との間に設けられた電流センサ５７は、燃料電池電流Ｉｆｃを、電圧センサ５８は、燃料電池スタック電圧Ｖｆｃを検出する。
燃料電池システムの発電は、ＰＭ−ＥＣＵ７０と通信するタンクＥＣＵ７４、ＦＣ−ＥＣＵ７５、昇圧コンバータＥＣＵ７６が、それぞれ水素タンク６４、ＦＣスタック６５、ＦＣ昇圧コンバータ６６を制御することにより、統括的に管理される。 The current sensor 57 provided between the FC stack 65 and the FC boost converter 66 detects the fuel cell current Ifc, and the voltage sensor 58 detects the fuel cell stack voltage Vfc.
The power generation of the fuel cell system is comprehensively managed by the tank ECU 74, the FC-ECU 75, and the boost converter ECU 76 that communicate with the PM-ECU 70 controlling the hydrogen tank 64, the FC stack 65, and the FC boost converter 66, respectively. .

ＭＧ駆動回路２０３は、昇圧コンバータ２４、エアコンプレッサ６３を駆動するインバータ２７、及びモータジェネレータ３２を駆動するインバータ２８から構成されている。なお、本形態では、エアコンプレッサ６３の駆動も含めて「ＭＧ駆動」と呼ぶ。
エアコンプレッサ６３及びモータジェネレータ３２の駆動は、ＭＧ−ＥＣＵ７３がインバータ２７、２８の通電を制御することにより制御される。
その他、給電スタンド８０への外部給電に関する基本的な構成は、上記実施形態で説明したエンジンを備えたハイブリッド車両の構成と同様である。 The MG drive circuit 203 includes a boost converter 24, an inverter 27 that drives the air compressor 63, and an inverter 28 that drives the motor generator 32. In this embodiment, the driving of the air compressor 63 is also referred to as “MG driving”.
Driving of the air compressor 63 and the motor generator 32 is controlled by the MG-ECU 73 controlling the energization of the inverters 27 and 28.
In addition, the basic configuration related to external power supply to the power supply stand 80 is the same as the configuration of the hybrid vehicle including the engine described in the above embodiment.

以上、本発明は、上記実施形態になんら限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。   As mentioned above, this invention is not limited to the said embodiment at all, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can implement with a various form.

１０１−１０３・・・給電車両、
２０１−２０３・・・ＭＧ駆動回路（電動機駆動回路）、
３１、３２・・・モータジェネレータ（電動機）、
４０・・・システムメインリレー、
４１・・・ＳＭＲ−Ｂ（第１リレー）、 ４２・・・ＳＭＲ−Ｇ（第２リレー）、
４３・・・プリチャージリレー（第３リレー）、 ４４・・・電流制限抵抗、
４５・・・外部給電リレー、
７８・・・給電ＥＣＵ（給電制御装置）、 ７９、８９・・・給電スイッチ、
８０・・・給電スタンド、
８３・・・平滑コンデンサ。 101-103 ... powered vehicle,
201-203 ... MG drive circuit (motor drive circuit),
31, 32... Motor generator (electric motor),
40 ... System main relay,
41 ... SMR-B (first relay), 42 ... SMR-G (second relay),
43 ... Precharge relay (third relay) 44 ... Current limiting resistor,
45 ... External power supply relay,
78 ... Power supply ECU (Power supply control device), 79, 89 ... Power supply switch,
80 ... Power supply stand,
83: Smoothing capacitor.

Claims (5)

車両の動力源としての電動機（３１、３２）を駆動するための電力源である直流電力を車外に設置された給電スタンド（８０）に対し外部給電可能な給電車両（１０１−１０３）であって、
バッテリ（２１）と、
前記電動機を駆動する電動機駆動回路（２０１−２０３）と、
前記バッテリの一方の電極と前記電動機駆動回路とを結ぶ駆動経路を遮断可能な第１リレー（４１、９１）、前記バッテリの他方の電極と前記電動機駆動回路とを結ぶ駆動経路を遮断可能な第２リレー（４２、９２）、及び、直列に接続された電流制限抵抗（４４）と共に前記第２リレーに対して並列に接続された第３リレー（４３、９３）から構成されたシステムメインリレー（４０、９０）と、
前記システムメインリレーと前記電動機駆動回路との間の駆動経路（ＤB、ＤG）から分岐した給電経路（ＰB、ＰG）を遮断可能な外部給電リレー（４５）と、
前記システムメインリレー及び前記外部給電リレーのオンオフを切り替え、前記給電スタンドへの外部給電を制御する給電制御装置（７８）と、
を備え、
前記給電制御装置は、
当該給電車両又は前記給電スタンドに設けられた給電スイッチ（７９、８９）の少なくともいずれか一方がオンされることによって外部給電の実行が指令されたとき、
（１）前記外部給電リレーを接続し、
（２）前記システムメインリレーの前記第１リレーを接続後、前記第３リレーを接続することで前記給電スタンドにおける直流電力の入出力部に設けられた平滑コンデンサ（８３）へのプリチャージを開始し、
（３）所定条件が成立したときプリチャージが完了したと判定するプリチャージ完了判定処理を実行し、
（４）プリチャージが完了したと判定したら、前記システムメインリレーの前記第２リレーを接続後、前記第３リレーを遮断する、
という手順により外部給電を開始することを特徴とする給電車両。 A power supply vehicle (101-103) capable of externally supplying DC power, which is a power source for driving an electric motor (31, 32) as a power source of a vehicle, to a power supply stand (80) installed outside the vehicle. ,
A battery (21);
An electric motor drive circuit (201-203) for driving the electric motor;
A first relay (41, 91) capable of interrupting a drive path connecting one electrode of the battery and the electric motor drive circuit; a first relay capable of interrupting a drive path connecting the other electrode of the battery and the electric motor drive circuit; A system main relay comprising two relays (42, 92) and a third relay (43, 93) connected in parallel to the second relay together with a current limiting resistor (44) connected in series 40, 90),
An external power supply relay (45) capable of interrupting a power supply path (P B , P G ) branched from a drive path (D B , D G ) between the system main relay and the motor drive circuit;
A power supply control device (78) for switching on and off the system main relay and the external power supply relay and controlling external power supply to the power supply stand;
With
The power supply control device
When execution of external power supply is instructed by turning on at least one of the power supply switches (79, 89) provided in the power supply vehicle or the power supply stand,
(1) Connect the external power supply relay,
(2) After connecting the first relay of the system main relay, connecting the third relay starts precharging the smoothing capacitor (83) provided in the DC power input / output section of the power supply stand. And
(3) Execute precharge completion determination processing for determining that precharge is completed when a predetermined condition is satisfied,
(4) If it is determined that the precharge is completed, the third relay is disconnected after the second relay of the system main relay is connected.
A power supply vehicle characterized by starting external power supply according to the procedure described above. 前記給電制御装置は、前記プリチャージ完了判定処理において、
前記給電経路の線間電圧が所定の電圧閾値以上となったとき、前記所定条件が成立したと判定することを特徴とする請求項１に記載の給電車両。 The power supply control device, in the precharge completion determination process,
2. The power supply vehicle according to claim 1, wherein when the line voltage of the power supply path becomes equal to or higher than a predetermined voltage threshold, it is determined that the predetermined condition is satisfied. 前記給電制御装置は、前記プリチャージ完了判定処理において、
前記給電経路に流れる電流が所定の電流閾値以下となったとき、前記所定条件が成立したと判定することを特徴とする請求項１に記載の給電車両。 The power supply control device, in the precharge completion determination process,
2. The power feeding vehicle according to claim 1, wherein when the current flowing through the power feeding path becomes equal to or less than a predetermined current threshold, it is determined that the predetermined condition is satisfied. 前記給電制御装置は、前記プリチャージ完了判定処理において、
プリチャージ継続時間が所定の時間閾値を経過したとき、前記所定条件が成立したと判定することを特徴とする請求項１に記載の給電車両。 The power supply control device, in the precharge completion determination process,
2. The powered vehicle according to claim 1, wherein when the precharge duration time exceeds a predetermined time threshold, it is determined that the predetermined condition is satisfied. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の給電車両と、
前記給電車両との間で直流電力を授受可能であり、直流電力の入出力部に平滑コンデンサ（８３）が設けられた給電スタンド（８０）と、
前記給電車両に設けられた給電コネクタ（４９）と前記給電スタンドとを接続する給電ケーブル（８１）と、
を含むことを特徴とする給電システム。 The power supply vehicle according to any one of claims 1 to 4,
A power supply stand (80) capable of transmitting and receiving DC power to and from the power supply vehicle, and provided with a smoothing capacitor (83) at an input / output portion of the DC power;
A power supply cable (81) for connecting a power supply connector (49) provided in the power supply vehicle and the power supply stand;
A power supply system comprising:
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