JP6024687B2 - 車両用電力授受制御装置 - Google Patents

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Description

本発明は、外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用される車両用電力授受制御装置に関する。
車両内のバッテリに対し、外部から充電を可能とすべく、車両と外部の電源装置とを充電ケーブルのみならず、充電制御に用いるコントロールパイロット信号(CPLT信号)の伝送に用いられる通信線を介して接続することが実用化されている。具体的には、CPLT信号の論理Hおよび論理Lの周期に対する論理Hの時間の時比率によって外部の電源装置から供給可能な電流の上限値を表現することによりこの上限値を車両側に通知することで、車両では、充電電流値が上記上限値以下となるように充電制御を行う。
また、上記CPLT信号に、CPLT信号よりも周波数が高い高周波信号を重畳することで、CPLT信号に含まれる情報よりも多くの情報を送受信するInband通信を行うことも提案されている(特許文献1)。また、上記Inband通信は、CPLT信号の時比率を「5%」に固定した状態で行うことが提案されている。すなわち、CPLT信号の時比率が「5%」である場合、時比率は、供給可能な電流の上限値を表現するものではなく、Inband通信を実行するために特に設定された値である。
国際公開第2013/129038号
上記特許文献1には、Inband通信に異常が生じた場合のフェールセーフ処理については開示がない。このため、Inband通信に異常が生じた場合に、Inband通信を継続することが妨げられたり、充電処理等を開始することができなくなったりする事態となることが懸念される。
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用され、双方向の通信に異常が生じる場合に、異常によって生じた事態を迅速に打開することのできる車両用電力授受制御装置を提供することにある。
以下、上記課題を解決するための手段およびその作用効果について記載する。なお、下記の技術的思想と、特許請求の範囲に記載の発明との対応関係は次のようになっている。請求項1は、技術的思想3において、(a)双方向の通信が「前記電力の授受のための経路とは独立の通信線を介して」実行される点、(b)双方向の通信が、「論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであ」る点、(c)「前記時比率が前記所定の時比率とはならないことを条件に、前記外部電源装置から前記車載蓄電装置へ電力を供給する際の電流値の情報が前記時比率によって表現され」る点、および(d)実行部が、「前記双方向の通信に基づき、前記通信の異常によって制約を受けない範囲で前記電力の授受を実行する」点を補正したものに対応する。請求項2は、技術的思想4の事項を有した従属項に対応し、請求項3は、技術的思想5において、(e)終了処理部が、「前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力されるようにすべく、前記外部電源装置に前記双方向の通信を終了させるための処理を行う」点、および(f)充電処理部が、「前記終了処理部による処理がなされることに起因して前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力される場合、前記取得部によって取得される電流値の情報に基づき、前記車載蓄電装置の充電を行う」点の補正をしたものに対応する。請求項4は、技術的思想6について、上記(e),(f)と、(g)双方向の通信が「前記電力の授受のための経路とは独立の通信線を介して」実行される点、および(h)双方向の通信が、「論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであ」る点との補正を行ったものに対応する。請求項5〜12は、技術的思想7〜14にかかる事項を有した従属項に対応する。
技術的思想1:外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用される車両用電力授受制御装置において、前記双方向の通信は、前記電力の授受に先立って該電力の授受の準備をするための通信を含み、前記電力の授受に先立ってなされる前記双方向の通信に異常が生じる場合、該異常の内容に応じて前記双方向の通信を継続するか否かを決定する決定部を備えることを特徴とする車両用電力授受制御装置。
通信の内容に応じた処理は、必ずしも電力の授受を行ううえで必須のものばかりではない。一方、電力の授受に先立ってなされる双方向の通信を中断する場合、電力の授受を行うことができない蓋然性が高い。このため、異常が生じることで通信を一律終了してしまうと、実際には電力の授受を行うことができるにもかかわらず、通信を終了することで電力の授受を行うことができなくなるおそれがある。これに対し、上記装置では、異常の内容に応じて通信を継続するか否かを決定することで、電力の授受を行うことができる蓋然性を高めることができる。このため、双方向の通信に異常が生じる場合に、異常によって生じた事態を迅速に打開することが可能となる。
技術的思想2:前記決定部は、前記異常の内容が、前記電力の授受を行うこと自体は可能なものであることを条件に、前記通信を継続することを決定する技術的思想1記載の車両用電力授受制御装置。
電力の授受を行うこと自体は可能な異常が生じた場合にまで、双方向の通信を停止すると、双方向の通信に基づく電力の授受を行うこともできなくなる。この点、上記装置では、電力の授受を行うこと自体は可能な異常であることを条件に、双方向の通信を継続することで、電力の授受を行うことができる蓋然性を高めることができる。
技術的思想3:前記決定部により前記通信を継続することが決定された場合、前記通信の異常によって制約を受けない範囲で前記電力の授受を実行する実行部を備える技術的思想2記載の車両用電力授受制御装置。
技術的思想4:前記決定部は、前記異常の内容が、前記電力の授受を行うことができなくなるものである場合、前記通信を継続しないことを決定する技術的思想1〜3のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
電力の授受を行うことができなくなる異常が生じる場合、双方向の通信を継続し、双方向の通信に基づき電力の授受を開始するわけにはいかない。この点、上記装置では、電力の授受を行うことができなくなる異常が生じる場合、双方向の通信を継続しないことを決定するため、双方向の通信に基づく電力の授受を行わないこととなる。このため、電力の授受に関わる機器の信頼性の低下を好適に抑制することができる。
技術的思想5:前記外部電源装置から前記車載蓄電装置へ電力を供給する際の電流値の情報が前記外部電源装置から出力されることで、その電流値の情報を取得する取得部を備え、前記電流値の情報は、通信線を介して前記外部電源装置から前記取得部に送信されるものであり、前記双方向の通信は、前記通信線を介して行われるものであり、前記外部電源装置から供給される電力を前記車載蓄電装置に充電するために前記双方向の通信を行っている際に前記決定部により前記通信を継続しないことを決定する場合、前記外部電源装置に前記双方向の通信を終了させるための処理を行う終了処理部と、前記処理部による処理がなされた後、前記取得部によって取得される電流値の情報に基づき前記車載蓄電装置の充電を行う充電処理部とを備える技術的思想1〜4のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
車載蓄電装置に充電するために双方向の通信を行っているときに通信に異常が生じる場合、双方向の通信に基づくことなく上記電流値の情報によって充電を行うことができる可能性がある。一方、上記電流値の情報を取得できる状況に迅速に移行する上では、双方向の通信を終了することが望ましい。そこで上記装置では、終了処理部によって双方向の通信を終了させる。そして、取得部によって取得される電流値に基づき車載蓄電装置を充電することにより、双方向の通信によらず、取得部によって取得された情報に基づき車載蓄電装置を充電することができる。
技術的思想6:外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用される車両用電力授受制御装置において、前記外部電源装置から前記車載蓄電装置へ電力を供給する際の電流値の情報が前記外部電源装置から出力されることで、その電流値の情報を取得する取得部を備え、前記電流値の情報は、通信線を介して前記外部電源装置から前記取得部に送信されるものであり、前記双方向の通信は、前記通信線を介して行われるものであって且つ、前記電力の授受に先立って該電力の授受の準備をするための通信を含み、前記電力の授受に先立ってなされる前記双方向の通信に異常が生じることを条件に、前記外部電源装置に前記双方向の通信を終了させるための処理を行う終了処理部と、前記終了処理部による処理がなされた後、前記取得部によって取得される電流値の情報に基づき前記車載蓄電装置の充電を行う充電処理部とを備えることを特徴とする車両用電力授受制御装置。
双方向の通信に異常が生じる場合であっても、双方向の通信に基づくことなく上記電流値の情報によって充電を行うことができる可能性がある。一方、上記電流値の情報を取得できる状況に迅速に移行する上では、双方向の通信を終了することが望ましい。そこで上記装置では、終了処理部によって双方向の通信を終了させる。そして、取得部によって取得される電流値に基づき車載蓄電装置を充電することにより、双方向の通信によらず、取得部によって取得された情報に基づき車載蓄電装置を充電することができる。したがって、双方向の通信に異常が生じることで車載蓄電装置の充電ができなくなるおそれのある事態を迅速に打開することが可能となる。
技術的思想7:前記終了処理部は、前記通信線の電圧を前記双方向の通信が正常になされているときとは相違する電圧に操作した後、該操作を停止するものである技術的思想5または6記載の車両用電力授受制御装置。
通信線の電圧が双方向の通信が正常になされているときとは相違する電圧となる場合、外部電源装置は双方向の通信を行うことができないと判断し、双方向の通信を停止すると考えられる。そしてその後、通信線の電圧が正常なものに復帰すると、外部電源装置は、通信を最初からやり直すと考えられる。ここで、双方向の通信の途中と比較して、双方向の通信の開始前の方が、双方向の通信から、電流値の情報が出力される状態への移行が容易と考えられる。このため、上記装置では、電圧値の操作によって、双方向の通信の開始前の工程に移行させることで、電流値の情報が出力される状態への移行を容易に行うことができる。
技術的思想8:前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、前記終了処理部によって前記相違する電圧への操作が停止された後、前記外部電源装置から前記交互に出現する信号が送信されて該信号の時比率が前記所定の比率である場合、前記双方向の通信を行うことなく待機する待機処理部を備え、前記時比率が前記所定の比率となる場合、前記交互に出現する信号は、前記電流値の情報を含まず、前記充電処理部は、前記待機処理部による待機の結果、前記外部電源装置から前記電流値の情報が送信されることを条件に、前記車載蓄電装置の充電を開始する技術的思想7記載の車両用電力授受制御装置。
論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号の時比率が所定の比率となる状態は、本来は、双方向の通信を促す状態である。ここで、上記装置では、この場合に、双方向の通信を開始しないことで、外部電源装置に、双方向の通信をしないことを認知させることができ、ひいては、上記交互に出現する信号を、時比率によって電流値の情報を表現するものに変更するように促すことができる。
技術的思想9:前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、前記終了処理部によって前記相違する電圧への操作が停止された後、前記交互に出現する信号が送信されない場合、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号を送信するように促す催促部を備える技術的思想7または8記載の車両用電力授受制御装置。
上記装置では、終了処理部の処理によって、上記交互に出現する信号の出力すら停止されてしまった場合に、同信号の出力を再開させることが可能となる。
技術的思想10:前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記双方向の通信によって前記双方向の通信を終了することを前記外部電源装置に通知する処理を実行する技術的思想5または6記載の車両用電力授受制御装置。
上記装置では、双方向の通信を用いて双方向の通信を終了することを外部電源装置に通知する。これにより、外部電源装置に双方向の通信を迅速に終了させることができる。
技術的思想11:前記双方向の信号は、前記通信部側からリクエスト信号を送信することで前記外部電源装置側からレスポンス信号が送信されるものであり、前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記リクエスト信号の送信を停止する処理を実行する技術的思想5または6記載の車両用電力授受制御装置。
上記装置では、リクエスト信号の送信を停止することで、外部電源装置に通信に異常が生じたと判断させることができる。そして、これにより、外部電源装置に双方向の通信を終了するようにし向けることができる。
技術的思想12:前記双方向の信号は、前記通信部側からリクエスト信号を送信することで前記外部電源装置側からレスポンス信号が送信されるものであり、前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記リクエスト信号として異常な信号を送信する処理を実行する技術的思想5または6記載の車両用電力授受制御装置。
上記装置では、リクエスト信号として異常な信号を送信することで、外部電源装置に通信に異常が生じたと判断させることができる。そして、これにより、外部電源装置に双方向の通信を終了するようにし向けることができる。
技術的思想13:前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、前記終了処理部により前記終了させる処理がなされた後、前記通信線に前記交互に出現する信号が送信されなくなることを条件に、前記交互に出現する信号を送信するように促す催促部を備える技術的思想10〜12のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
上記装置では、双方向の通信を終了させた後、交互に出現する信号が送信されなくなることで、その送信を促す。このため、交互に出現する信号の送信が再開される場合には、双方向の通信の開始前の状態とすることができる。このため、上記時比率によって電流値の情報を表現する状態に移行させることが容易となる。
技術的思想14:前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、前記時比率が前記所定の比率となる場合、前記交互に出現する信号は、前記電流値の情報を含まず、前記外部電源装置から前記交互に出現する信号が送信されて該信号の時比率が前記所定の時比率である場合、前記双方向の通信を行うことなく待機する待機処理部を備える技術的思想10〜13のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
上記交互に出現する信号の時比率が所定の比率である状態は、本来は、双方向の通信を促す状態である。ここで、上記装置では、この場合に、双方向の通信を開始しないことで、外部電源装置に、双方向の通信をしないことを認知させることができ、ひいては、交互に出現する信号を、時比率が電流値の情報を表現する信号に変更するように促すことができる。
第1の実施形態にかかるシステム構成図。 CPLT信号を示すタイムチャート。 Inband通信を示す図。 上記実施形態にかかるInband通信処理の手順を示す流れ図。 同実施形態にかかる充電、逆潮流処理の手順を示す流れ図。 第2の実施形態にかかるシステム構成図。 同実施形態にかかるフェールセーフ処理の手順を示す流れ図。 第3の実施形態にかかるフェールセーフ処理の手順を示す流れ図。 第4の実施形態にかかるフェールセーフ処理の手順を示す流れ図。 第5の実施形態にかかるフェールセーフ処理の手順を示す流れ図。 第6の実施形態にかかるInband通信処理の手順を示す流れ図。
<第1の実施形態>
以下、車両用電力授受制御装置の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。車両10は、バッテリ12を備えている。バッテリ12は、たとえばリチウムイオン2次電池等の2次電池である。バッテリ12には、外部から供給される電力をバッテリ12に充電したり、バッテリ12の蓄電電荷を外部に出力したりするために用いられる電力変換回路であるコンバータ14が接続される。
一方、外部電源装置40は、車両10側との間で電力を授受する電源部42を備えている。車両10のコンバータ14と外部電源装置40の電源部42とは、電力伝送線L1,L2を介して接続可能とされている。詳しくは、車両10は、端子T1,T2を備えており、端子T1,T2に電力伝送線L1,L2が接続される。
車両10は、外部電源装置40との間で電力の授受を行うための通信を行う回路として、CPLT受信回路22を備えている。一方、外部電源装置40は、CPLT信号を送信するためのCPLT発振回路44を備えている。CPLT発振回路44は、通信線L3,L4を介してCPLT受信回路22に接続可能とされている。詳しくは、車両10は、端子T3,T4を備えており、端子T3,T4に通信線L3,L4が接続される。これにより、端子T3,T4に通信線L3,L4が接続されることで、CPLT発振回路44からCPLT受信回路22に、論理Hおよび論理Lが周期的に繰り返されるCPLT信号を送信可能となっている。なお、通信線L4は、基準電位を定めるためのものである。このため、CPLT信号の論理Hおよび論理Lは、通信線L4に対する通信線L3の電位差(以下、通信線L3の電圧)によって定義される。
CPLT受信回路22は、通信線L3の電圧を、電力の授受のための処理の進行状況に応じて変更する回路である。具体的には、CPLT受信回路22は、通信線L3と通信線L4とを接続する抵抗体22aと、抵抗体22bおよびスイッチング素子22cの直列接続体とを備えている。なお、端子T3,T4に通信線L3,L4が接続される前には、スイッチング素子22cは、原則、開状態とされている。
本実施形態では、車両10と外部電源装置40との間の通信として、CPLT信号による通信に加えて、CPLT信号に重畳される高周波信号を用いたInband通信を行う。Inband通信を行うべく、車両10は、Inband通信ECU32を備えており、外部電源装置40は、Inband通信回路46を備えている。Inband通信ECU32とInband通信回路46とは、いずれも通信線L3,L4に接続される。
なお、車両10は、CPLT受信回路22とコンバータ14とを操作するマイコン24を備えている。また、ユーザからの指示が入力されマイコン24に伝達するための入力部26を備えている。また、通信線L3の電圧に基づき、CPLT信号の論理Hおよび論理Lの周期に対する論理Hの時間の時比率Dを検出する信号検知ECU30を備えている。ちなみに、本実施形態において、CPLT受信回路22と、マイコン24とは、充電制御ECU20として、単一の基板に形成されている。
一方、外部電源装置40は、CPLT発振回路44とInband通信回路46とを操作する制御回路48を備えている。
次に、マイコン24による充電のための処理の進行状況に応じた通信線L3の電圧の変更処理について、図2を用いて説明する。
図2では、時刻t1の前には、端子T3,T4に通信線L3、L4が接続されていない状態を示す。この場合、通信線L3の電圧は最高値である12Vとされる。時刻t1において、端子T3,T4に通信線L3,L4が接続されると、通信線L3,L4の電圧は、中間値である「9V」に低下する。ここで、通信線L3,L4が端子T3,T4に接続される時刻t1の前においては、通信線L3と通信線L4との間は、ハイインピーダンス状態となる。これに対し、時刻t1には、スイッチング素子22cが開状態とされているため、通信線L3の電圧は、抵抗体22aとCPLT発振回路44の内部抵抗との分圧値となる。したがって、時刻t1以降では、通信線L3の電圧値が低下する。
外部電源装置40の制御回路48は、上記通信線L3の電圧の低下によって通信線L3,L4が接続されたことを検知すると、CPLT発振回路44に、論理Hの電圧を「9V」とし、論理Lの電圧を「−12V」とするCPLT信号を出力させる(時刻t2)。
一方、時刻t3に、車両10側において、バッテリ12に対する充電の準備が整うことで、マイコン24は、CPLT受信回路22のスイッチング素子22cを閉操作する。これにより、CPLT信号の論理「H」は、最低値である「6V」となる。これは、CPLT信号が論理「H」となる期間において、通信線L3の電圧は、抵抗体22aおよび抵抗体22bの並列接続体における抵抗とCPLT発振回路44の内部抵抗との分圧値となるためである。
充電の準備は、上記CPLT信号に重畳される高周波信号を利用したInband通信に従ってなされる。詳しくは、Inband通信は、図3に示すように、CPLT信号の論理Hおよび論理Lの一周期に対する論理Hの時間の比率(時比率D)が「5%」とされる際に実行されるものである。特に、Inband通信が可能な外部電源装置40では、通信線L3,L4が接続されることで、CPLT信号の時比率を始めに「5%」とする。また、Inband通信は、車両10側のInband通信ECU32から外部電源装置40のInband通信回路46にリクエスト信号を送信することで、外部電源装置40のInband通信回路46がレスポンス信号を送信することで行われる。
ちなみに、Inband通信を実行するのは、Inband通信ECU32である一方、CPLT受信回路22を操作して、CPLT信号の論理「H」の電圧を「6V」に変更するのはマイコン24である。これは、Inband通信ECU32において受信した信号に対し、復調等の処理を施すなどした後、処理の施された信号をマイコン24に送信し、マイコン側でInband通信の内容を把握することで実現することができる。
ところで、Inband通信に異常が生じる場合、電力の授受を実行できなくなることが懸念される。以下では、Inband通信に異常が生じた場合に、電力の授受を極力実行するための本実施形態の処理について説明する。
図4に、本実施形態にかかるInband通信の処理手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
図4に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、まず、Inband通信が行われていて且つ、バッテリ12の充電または逆潮流の開始前であるか否かを判断する(S10)。Inband通信ECU32は、ステップS10において肯定判断する場合、Inband通信データに異常が生じたか否かを判断する(S12)。そして、Inband通信ECU32は、Inband通信データに異常が生じたと判断する場合(S12:YES)、クリティカルなデータ異常であるか否かを判断する(S14)。
ここで、クリティカルなデータ異常とは、Inband通信をする目的としてのバッテリ12の充電処理または逆潮流処理を行うことができなくなる異常のことである。クリティカルなデータ異常としては、たとえば、授受される電力を特定するための物理量(印加電圧V、電流I等)の値が過度に大きい異常がある。すなわち、たとえば、バッテリ12を充電する場合の外部電源装置40から車両10側への印加電圧が、車両10側の耐圧(コンバータ14の耐圧Vth)を超えている場合、バッテリ12への充電を行うことができない異常が生じていることとなる。なお、こうした状況は、外部電源装置40側の印加電圧がコンバータ14に実際に適していない場合と、Inband通信によって外部電源装置40側から送信されたデータにノイズが混入したために、データが異常となった場合に生じる。また、クリティカルなデータ異常としては、逆潮流に対応しているか否かや、現在、充電および逆潮流のいずれが可能かを示すデータに異常が生じて、その情報を特定できないものがある。ここで、逆潮流に対応しているか否かについては、逆潮流をするためにInband通信をしている場合に限ってクリティカルな異常となる。クリティカルなデータ異常としては、他にも、たとえば、コンバータ14が交流および直流のいずれかにしか対応していない場合に、外部電源装置40が同いずれかに対応していないことを示す場合や、外部電源装置40が交流および直流のうち対応可能なものを示すデータが正常でない場合等がある。
これに対し、クリティカルでない異常とは、Inband通信をする目的としてのバッテリ12の充電処理または逆潮流処理を行うこと自体は可能な異常のことである。クリティカルでない異常としては、たとえば、Inband通信によって、インターネットを利用するか否かに関する通信データの異常がある。Inband通信によってインターネットを利用できるか否かは、バッテリ12の充電や逆潮流を行う上で必須ではない。また、クリティカルでない異常としては、たとえば、時間帯に応じた電力料金の情報に関するデータの異常がある。ただし、電力料金が安い場合に限ってバッテリ12に充電する旨、入力部26を介してユーザから指示がある場合には、この異常は、クリティカルな異常となる。さらに、クリティカルでない異常としては、たとえば、外部電源装置40の識別コード(ID)の異常がある。
Inband通信ECU32は、クリティカルな異常ではないと判断する場合(S14:NO)、Inband通信を継続する(S16)。そして、Inband通信ECU32は、この場合や、ステップS12において否定判断する場合には、充電または逆潮流前の通信工程が完了したか否かを判断する(S18)。Inband通信ECU32は、充電または逆潮流前の通信工程が完了していないと判断する場合(S18:NO)、ステップS14の処理に戻る。一方、Inband通信ECU32は、充電または逆潮流前の通信工程が完了したと判断する場合(S18:YES)、充電または逆潮流処理を許可する(S20)。
これに対し、Inband通信ECU32は、クリティカルなデータ異常であると判断する場合(S14:YES)、Inband通信を終了する(S22)。なお、Inband通信ECU32は、ステップS20,S22の処理が完了する場合や、ステップS10において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
図5に、本実施形態にかかる充電、逆潮流処理の手順を示す。この処理は、図4のステップS20の処理によって充電、逆潮流処理が許可されて且つ、充電、逆潮流の実行期間において、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、充電、逆潮流の実行期間は、Inband通信に基づきマイコン24によって定められるものである。すなわち、マイコン24は、Inband通信によって得られる時間帯と電力料金との関係情報等の情報に基づき、バッテリ12の充電やバッテリ12の電力の放電処理を行う期間を設定する。ちなみに、設定された期間の始点がステップS20の処理が完了する時刻と大きく乖離する場合には、充電制御ECU20や、Inband通信ECU32、信号検知ECU30は、電力消費量を低減した状態にて、期間の始点となるまで待機する。
図5に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、まず、クリティカルでないデータ異常が生じた旨の履歴があるか否かを、換言すれば、図4のステップS14において否定判断された履歴があるか否かを、判断する(S30)。Inband通信ECU32は、履歴があると判断する場合(S30:YES)、データ異常によって制約をうけたサービスの範囲で、バッテリ12の充電または逆潮流処理を実行する(S32)。すなわち、たとえばデータ異常によってInband通信を用いたインターネットの利用ができない場合には、充電または逆潮流処理の期間において、ユーザは車両10内でインターネットを利用することができない。またたとえば、データ異常によって時間帯と電力料金との関係情報を取得できず、直ちにバッテリ12の充電を開始した場合には、電力料金が安い時間帯を狙っての充電処理を行うことはできない。
一方、Inband通信ECU32は、履歴がないと判断する場合(S30:NO)、Inband通信によるサービスを自由に享受しつつ、バッテリ12の充電処理や逆潮流処理を実行する(S34)。なお、Inband通信ECU32は、ステップS32,S34の処理が完了する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
以上説明した本実施形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
(1)Inband通信にデータ異常が生じる場合、異常の内容に応じてInband通信を継続するか否かを決定した(図4)。これにより、バッテリ12の充電または逆潮流を実行することができるにもかかわらず、Inband通信にデータ異常が生じることでInband通信を一律終了してしまうことにより充電または逆潮流を実行できなくなる事態を回避することができる。
(2)データ異常が、充電または逆潮流処理を行うこと自体については可能なものであることを条件に、通信を継続することを決定した(S14)。これにより、電力の授受を行うことができる蓋然性を高めることができる。
(3)データ異常が充電または逆潮流処理を行うことができなくなるものである場合、データ異常によって制約を受けない範囲で電力の授受を実行した(S32)。これにより、電力の授受を実行することができる蓋然性を向上させることができる。
(4)データ異常がクリティカルな異常として、印加電圧V、電流Iの値が過度に大きい旨を示すデータである場合や、外部電源装置40が直流に対応するか交流に対応するかの情報を適切に受信できない異常等を含めた。これにより、電力の授受を実行することが適切でない場合に、Inband通信を終了することができる。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
CPLT信号の論理Hおよび論理Lの一周期に対する論理Hの時間の時比率Dが「5%」よりも大きい場合、時比率Dは、外部電源装置40から電力伝送線L1,L2に出力することのできる電流の上限値の情報を示す。CPLT信号の時比率Dが「5%」よりも大きい状態では、Inband通信を利用できないものの、外部電源装置40は定められた印加電圧で、時比率Dによって定まる電流の上限値以下の電流の電力を供給することができる。ここで、外部電源装置40の印加電圧は、CPLT信号を利用した充電をする際に定められたものであり、Inband通信によって外部電源装置40が車両10側に通知する印加電圧と同じとは限らない。特に、CPLT信号を利用した充電をする際の印加電圧よりも、Inband通信によって外部電源装置40が車両10側に通知する印加電圧の方が高くなり得る。このため、Inband通信にデータ異常が生じた場合であっても、CPLT信号を利用したバッテリ12の充電に切り替えることができるなら、CPLT信号を利用した充電を実行することが可能となる。ただし、Inband通信が実行されているときに、Inband通信によって、CPLT信号を用いた充電を行うように車両10側から外部電源装置40側に通知することができるとは限らない。
ここで、本実施形態では、通信線L3,L4に時比率Dが「5%」のCPLT信号の出力が開始された後、車両10側が一度もInband通信による信号を出力しない場合、所定時間が経過することで、外部電源装置40がCPLT信号の時比率Dを充電電流の上限値を示す値に変更すると考えられることに着目する。これは、ISO15118−3の規格では、時比率Dが「5%」のCPLT信号の出力開始から所定時間内にInband通信が確立しない場合、時比率Dを充電電流の上限値を示す値に変更し、CPLT信号を用いた充電を実行可能とするとされていることなどを根拠とする考えである。ここで問題となるのは、データ異常が生じるのは、Inband通信が確立した後であるということである。
そこで本実施形態では、Inband通信にデータ異常が生じる場合、Inband通信の開始以前の状態に戻す処理を実行する。詳しくは、意図的に通信線L3がアースにショートした状態にして、外部電源装置40にInband通信を終了させる。その後、ショートした状態を解消することで、Inband通信を開始する前の状態に戻すことができる。
図6に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。なお、図6において、図1に示した部材に対応するものについては、便宜上同一の符号を付している。
図示されるように、本実施形態では、通信線L3と通信線L4との間にリレー50を備える。リレー50は、Inband通信ECU32によって開閉操作が可能となっている。リレー50が閉状態とされることで、アースにショートした場合と同一の状態、すなわち通信線L3の電圧が0Vで固定された状態となる。
図7に、本実施形態にかかるデータ異常時のフェールセーフ処理の手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
図7に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、まず、Inband通信がなされて且つ、通信の内容がバッテリ12の充電開始前のものであるか否かを判断する(S40)。Inband通信ECU32は、充電開始前であると判断する場合(S40:YES)、Inband通信にデータ異常が生じたか否かを判断する(S42)。Inband通信ECU32は、データ異常が生じたと判断する場合(S42:YES)、Inband通信を終了し、リレー50を閉操作することで、通信線L3を通信線L4にショートさせるL3接地処理を行う(S44)。そしてInband通信ECU32は、ショートさせた状態で一定時間待機する(S46:NO)。ここで、一定時間は、外部電源装置40が、通信線L3がアースにショートした異常が生じたと判断し、Inband通信を終了するのに要する時間以上に設定される。なお、この時間は、外部電源装置40がInband通信を終了するのに要する時間以上であって極力短い時間に設定することが望ましい。
Inband通信ECU32は、一定時間が経過すると(S46:YES)、リレー50を開操作することで、上記接地処理を停止して通信線L3がアースにショートした状態を解除する(S48:接地解除)。次に、Inband通信ECU32は、通信線L3にCPLT信号が出力されて且つ、その時比率Dが「10〜96%」であるか否かを判断する(S50)。この処理は、CPLT信号を利用したバッテリ12の充電が可能であるか否かを判断するためのものである。そして、Inband通信ECU32は、時比率Dが「10〜96%」であると判断する場合(S50:YES)、バッテリ12の充電処理を実行する(S52)。ここでは、バッテリ12の充電電流の上限値を時比率Dによって規定された値としつつ、充電処理が実行される。具体的には、コンバータ14の操作によって、電源部42側から引き込む電流量が時比率Dによって規定された上限値以下となるように、充電電流を制御する。
一方、Inband通信ECU32は、時比率Dが「10〜96%」でない場合(S50:NO)、時比率Dが「5%」であるか否かを判断する(S54)。この処理は、外部電源装置40が、Inband通信を行うように促しているか否かを判断するためのものである。Inband通信ECU32は、時比率Dが「5%」であると判断する場合(S54:YES)、Inband通信を行うことなく時比率Dが「10〜96%」となるまで待機すべくステップS50に戻る。一方、時比率Dが「5%」でもないと判断する場合(S54:NO)、通信線L3の電圧が9Vで固定された状態であるか否かを判断する(S56)。この処理は、外部電源装置40が、Inband通信の異常に起因してInband通信を終了し、さらに、CPLT信号の出力自体を停止してしまったか否かを判断するためのものである。そしてInband通信ECU32は、通信線L3の電圧が9Vで固定されていると判断する場合(S56:YES)、外部電源装置40にCPLT信号の出力を開始するように指示するトグル処理を実行する(S58)。具体的には、スイッチング素子22cを一旦閉状態とした後、開状態に戻すことで、通信線L3の電圧を一旦、6Vに低下させた後、9Vに回復させる処理を実行する。Inband通信ECU32は、トグル処理を実行すると、ステップS50の処理に戻る。
Inband通信ECU32は、通信線L3の電圧が9Vに固定されているわけでもないと判断する場合(S56:NO)、外部電源装置40の異常と判定する(S60)。なお、Inband通信ECU32は、ステップS52,S60の処理が完了する場合や、ステップS40,S42において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(5)Inband通信にデータ異常が生じる場合、意図的に通信線L3がアースにショートした状態にし(S44)、一定時間が経過することで、その状態を解除した(S48)。これにより、外部電源装置40に、Inband通信が不可能となる異常が生じたとしてInband通信を終了するようにし向けることができる。このため、Inband通信の開始前の状態に迅速に移行させることができる。
(6)通信線L3をアースにショートさせた状態を解除した後、通信線L3に出力されるCPLT信号の時比率Dが「5%」である場合、Inband通信を行うことなく待機した(S54)。これにより、外部電源装置40にCPLT信号を利用した充電を可能とする状態に移行するようにし向けることができる。
(7)通信線L3をアースにショートさせた状態を解除した後、通信線L3にCPLT信号が出力されなくなる場合、CPLT信号の出力を促すトグル処理を行った(S58)。これにより、CPLT信号の出力を再開させることができる。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について、先の第2の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
上記第2の実施形態では、外部電源装置40に、Inband通信を終了させるために、意図的に通信ができない異常な状態にした。これに対し、本実施形態では、リクエスト信号を送信しないことで、外部電源装置40にInband通信を終了させる。この処理は、特別なハードウェア手段を必要としないため、本実施形態のシステム構成は、図1に示したものとする。
図8に、本実施形態にかかるデータ異常時のフェールセーフ処理の手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図8において、図7に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
図8に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、ステップS42において肯定判断する場合、Inband通信を終了する処理を実行する(S70)。具体的には、リクエスト信号の送信を停止する。これは、Inband通信ECU32内のInband通信のためのモデムの電源を遮断することで行えばよい。もっとも、モデムの電源を遮断することなく、リクエスト信号の送信を停止するのみでもよい。そして、Inband通信ECU32は、CPLT信号の出力が停止されるまで待機する(S72:NO)。Inband通信ECU32は、CPLT信号の出力が停止される場合(S72:YES)、図7のステップS58の処理と同様、トグル処理を行う(S74)。そして、通信線L3にCPLT信号が出力されることで、Inband通信ECU32は、CPLT信号の時比率Dが「10〜96%」であるか否かを判断する(S76)。そしてInband通信ECU32は、時比率Dが「10〜96%」であると判断する場合(S76:YES)、ステップS52に移行する。
一方、Inband通信ECU32は、時比率Dが「10〜96%」ではないと判断する場合(S76:NO)、時比率Dが「5%」であるか否かを判断する(S78)。そして、Inband通信ECU32は、時比率Dが「5%」であると判断する場合(S78:YES)、Inband通信を行うことなくCPLT信号を利用した充電が可能な状態に移行するまで待機すべく、ステップS76の処理に戻る。これに対し、Inband通信ECU32は、時比率Dが「5%」でもないと判断する場合(S78:NO)、外部電源装置40の異常と判定する(S60)。
なお、Inband通信ECU32は、ステップS52,S60の処理が完了する場合や、ステップS40,S42において否定判断する場合には、この一連の処理を一旦終了する。
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(8)データ異常が生じる場合、リクエスト信号の送信を停止した(S70)。これにより、外部電源装置40に、Inband通信を行うことができないとしてInband通信を終了させるようにし向けることができる。
(9)通信線L3にCPLT信号の出力がなされなくなることで、トグル処理を実行した(S74)。これにより、通信線L3にCPLT信号が送信される状態へと移行させることができる。
(10)トグル処理の結果、出力が開始されたCPLT信号の時比率Dが「5%」である場合、Inband通信を行うことなく待機した(S78:YES)。これにより、外部電源装置40に、Inband通信ができないとしてCPLT信号を利用した充電が可能となる状態に移行するようにし向けることができる。
<第4の実施形態>
以下、第4の実施形態について、先の第3の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
図9に、本実施形態にかかるデータ異常時のフェールセーフ処理の手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図9において、図8に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
図9に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、ステップS42において肯定判断する場合、Inband通信を用いて、外部電源装置40にInband通信を終了するように通知する(S70a)。すなわち、CPLT信号に重畳させる高周波信号に、Inband通信を終了する旨の情報を含める。そして、Inband通信ECU32は、図8の処理と同様、CPLT信号の出力が停止するまで待機する(S72)。
以上説明した本実施形態によれば、上記第3の実施形態の上記(9),(10)の効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
(11)データ異常が生じる場合、Inband通信によって、外部電源装置40に、Inband通信を終了するように通知した(S70a)。これにより、外部電源装置40に、Inband通信を終了させることができる。
<第5の実施形態>
以下、第5の実施形態について、先の第3の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
図10に、本実施形態にかかるデータ異常時のフェールセーフ処理の手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図10において、図8に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
図10に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、ステップS42において肯定判断する場合、リクエスト信号に、本来送信すべき信号とは相違する信号であって、外部電源装置40側で異常な信号と判断される信号(エラー信号)を意図的に送信する。この処理は、外部電源装置40に、Inband通信に異常が生じたとしてInband通信を終了するようにし向けるためのものである。そして、Inband通信ECU32は、図8の処理と同様、CPLT信号の出力が停止するまで待機する(S72)。
以上説明した本実施形態によれば、上記第3の実施形態の上記(9),(10)の効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。
(12)データ異常が生じる場合、リクエスト信号を意図的にエラー信号として送信した(S70b)これにより、外部電源装置40に、Inband通信を行うことができないとしてInband通信を終了させるようにし向けることができる。
<第6の実施形態>
以下、第6の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に、図面を参照しつつ説明する。
上記第1の実施形態では、データ異常がクリティカルな異常であると判断する場合、Inband通信を終了し、充電処理を断念した。しかし、Inband通信に異常が生じた場合であっても、第2〜第5の実施形態において例示した要領で、CPLT信号を利用してバッテリ12を充電することはできると考えられる。すなわち、CPLT信号を利用した充電処理においては、CPLT信号の時比率Dによって、充電電流の上限値の情報を得ることができる。また、CPLT信号を利用した充電処理においては、外部電源装置40による車両10側への印加電圧が予め定められている。このため、たとえクリティカルな異常が、Inband通信を利用した充電処理において外部電源装置40による車両10側への印加電圧がコンバータ14等の耐圧を超えていることを意味していたとしても、CPLT信号を利用した充電を行うことは可能となりうる。この点に鑑み、本実施形態では、バッテリ12を充電すべくInband通信を開始したところ、クリティカルな異常が生じた場合には、CPLT信号を利用した充電を実行する。
図11に、本実施形態にかかるデータ異常時のフェールセーフ処理の手順を示す。この処理は、Inband通信ECU32によって、たとえば所定周期で繰り返し実行される。なお、図11において、図4に示した処理に対応するものについては、便宜上、同一のステップ番号を付している。
図11に示す一連の処理において、Inband通信ECU32は、クリティカルな異常が生じたと判断する場合(S14:YES)、Inband通信を、バッテリ12の充電をするために行っていたか否かを判断する(S80)。この処理は、CPLT信号を利用した充電処理に移行するか否かを判断するためのものである。そしてInband通信ECU32は、Inband通信を充電をするために行っていたと判断する場合(S80:YES)、図7〜図10のいずれかの処理によって、CPLT信号を利用した充電処理を行う(S82)。なお、Inband通信ECU32は、逆潮流を行うためにInband通信を行っていた場合には(S80:NO)、CPLT信号を利用して逆潮流処理を行うことはできないため、ステップS22の処理に移行する。
<技術的思想と実施形態との対応>
以下、上記「課題を解決するための手段」に記載された技術的思想と、実施形態との代表的な対応関係を記載する。
[技術的思想1:外部電源装置…40、車載蓄電装置…12、通信部…32、決定部…S14、双方向の通信…Inband通信][技術的思想2:S14における否定判断][技術的思想3:実行部…S32][技術的思想4:S14,S22の処理][技術的思想5:電流値の情報…時比率Dに含まれる情報、取得部…30、通信線…L3,L4、終了処理部…S82(S44,S70,S70a)、充電処理部…S82(S52)][技術的思想6:外部電源装置…40、車載蓄電装置…12、通信部…32、電流値の情報…時比率Dに含まれる情報、取得部…30、通信線…L3,L4、終了処理部…S44,S70,S70a、充電処理部…S52、双方向の通信…Inband通信][技術的思想7:S44のL3接地処理][技術的思想8:所定の時比率…5%、待機処理部…S54で肯定判断される場合の設定][技術的思想9:催促部…S58][技術的思想10:終了通知部…S70a][技術的思想11:終了通知部…S70][技術的思想12:終了通知部…70b][技術的思想13:催促部…S74][技術的思想14:待機処理部…S78でYESの場合の設定]
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・「通信線L3の電圧を正常時とは相違する電圧に操作する処理について」
通信線L3の電圧を「−12V」に固定するものであってもよい。CPLT信号の論理Lが「−12V」であることに鑑みれば、通信線L3の電圧が「−12V」に固定されることで、外部電源装置40側では、CPLT発振回路44の論理Lの電圧源と通信線L3とがショートする異常が生じたと判断してInband通信を終了すると考えられる。そして、その後、通信線L3の電圧を正常時の電圧「9V」とすることで、CPLT信号の発振開始処理からやり直させることができると考えられる。また、通信線L3に異常が生じた状態を生成するために、固定する電圧の値としては、「0V」や「−12V」にも限らない。
さらに、通信線L3の電圧を固定するものに限らない。たとえば、CPLT信号の1周期よりも短い時間であって且つ、CPLT信号の論理Hを包含する期間にわたって、通信線L3の電圧を周期的に「0V」とするものであってもよい。この場合、通信線L3の電圧は、「−12V」と「0V」とに周期的に切り替わるものとなるため、外部電源装置40では、通信に異常が生じたと判断することとなる。
・「終了通知部について」
たとえば図1の端子T3,T4間に、抵抗体22aに直列にスイッチング素子を備え、通信線L3,L4が接続されたことを検知することで、マイコン24によってスイッチング素子を閉操作する構成とし、Inband通信の異常時にスイッチング素子を開操作する処理を実行してもよい。この場合、スイッチング素子の開操作によって通信線L3の電圧が「12V」に上昇するため、外部電源装置40では、通信線L3,L4の接続が解除されたと判断する。このため、その後、スイッチング素子を閉操作することで、外部電源装置40では、通信線L3,L4が新たに接続し直されたと判断する。そしてこれにより、外部電源装置40に、CPLT信号の発振開始処理からやり直させることができると考えられる。
Inband通信を終了するための処理としては、通信線L3,L4が維持されたまま実行される処理に限らない。たとえば、通信線L3,L4の接続を一旦切断した後、再度接続するようにユーザに通知する処理を実行するものであってもよい。この場合、ユーザが実際に通信線L3,L4の接続を一旦切断した後、再度接続した際に、時比率Dが「5%」のCPLT信号が発振される場合、Inband通信の信号をInband通信ECU32が送信することなく待機することで、時比率Dが変更されるのを待機すればよい。
・「終了通知部の処理の後の処理について」
たとえば、第4の実施形態(図9)等において、Inband通信を終了する旨、外部電源装置40側に通知した後、外部電源装置40がInband通信を修了しつつもCPLT信号の送信を継続する実装となりうるなら、ステップS70aの後の処理を、図7のステップS50〜S60の処理に変更してもよい。
・「決定部について」
上記第1の実施形態では、電力伝送線L1に対する印加電圧Vや電力伝送線L1を介して供給される電流Iが過度に大きい場合、クリティカルな異常として、Inband通信を終了したがこれに限らない。たとえば、印加電圧Vや電流Iが過度に小さい場合、外部電源装置40から出力された信号の信頼性が低いとして、クリティカルな異常であると判断してもよい。またたとえば、ユーザ認証に基づき、予め登録しておいた口座から電力使用量に応じた料金が引き落とされる場合において、ユーザ認証に関する通信に異常が生じる場合、クリティカルな異常としてInband通信を終了してもよい。これにより、異常が生じているにもかかわらずInband通信を継続し、コンバータ14を操作することで充電処理を開始しようとすることで、外部電源装置40側から電力供給を強制的に停止する処理がなされる事態を回避することができる。
・「電力の授受のための通信について」
Inband通信に限らない。これ以外のものであっても、たとえば付加的なサービスに関する通信に異常が生じる場合には、そのサービスを享受しない制約の範囲で、バッテリ12の充電処理や、バッテリ12の電力の外部への供給処理(逆潮流処理)を実行することは有効である。
また、たとえば同一の通信線において、付加的なサービスを含む第1の通信モードと、最小限の充電処理が可能な第2の通信モードとのいずれかを切替可能なものであるなら、第2の通信モードの信号は、第1の通信モードの信号に重畳されるものであることは必須ではない。すなわち、重畳されるものでなくても、第2〜第6の実施形態の要領で、第1の通信モードの異常時に第2の通信モードに移行させるための処理を行うことは有効である。
・「そのほか」
図4〜図11に示す処理の一部または全部を充電制御ECU20によって実行するようにしてもよい。
信号検知ECU30とInband通信ECU32とを同一の基板に形成してもよい。また、CPLT受信回路22を、充電制御ECU20とは別の基板に形成してもよい。この場合、CPLT受信回路22を、信号検知ECU30やInband通信ECU32と同一基板に形成してもよい。さらに、充電制御ECU20、信号検知ECU30およびInband通信ECU32を単一の基板に形成してもよい。この際、マイコンを共有化するなどすることで、充電制御ECU20によって実現される機能単位、信号検知ECU30によって実現される機能単位、およびInband通信ECU32によって実現される機能単位間の通信(CAN通信等)が不要となる。
10…車両、12…バッテリ、14…コンバータ、20…充電制御ECU、22…CPLT受信回路、22a…抵抗体、22b…抵抗体、22c…スイッチング素子、24…マイコン、26…入力部、30…信号検知ECU、32…Inband通信ECU、40…外部電源装置、42…電源部、44…CPLT発振回路、46…Inband通信回路、48…制御回路、50…リレー。

Claims (12)

  1. 外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための経路とは独立の通信線を介して前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用される車両用電力授受制御装置において、
    前記双方向の通信は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであって、前記電力の授受に先立って該電力の授受の準備をするための通信を含み、
    前記時比率が前記所定の時比率とはならないことを条件に、前記外部電源装置から前記車載蓄電装置へ電力を供給する際の電流値の情報が前記時比率によって表現され、
    前記電力の授受に先立ってなされる前記双方向の通信に異常が生じる場合、該異常の内容に応じて前記双方向の通信を継続するか否かを決定する決定部を備え、
    前記決定部は、前記異常の内容が、前記電力の授受を行うこと自体は可能なものであることを条件に、前記通信を継続することを決定し、
    前記決定部により前記通信を継続することが決定された場合、前記双方向の通信に基づき、前記通信の異常によって制約を受けない範囲で前記電力の授受を実行する実行部を備えることを特徴とする車両用電力授受制御装置。
  2. 前記決定部は、前記異常の内容が、前記電力の授受を行うことができなくなるものである場合、前記通信を継続しないことを決定する請求項記載の車両用電力授受制御装置。
  3. 記電流値の情報が前記外部電源装置から出力されることで、その電流値の情報を取得する取得部を備え
    前記外部電源装置から供給される電力を前記車載蓄電装置に充電するために前記双方向の通信を行っている際に前記決定部により前記双方向の通信を継続しないことを決定する場合、前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力されるようにすべく、前記外部電源装置に前記双方向の通信を終了させるための処理を行う終了処理部と、
    前記終了処理部により前記終了させるための処理がなされることに起因して前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力される場合、前記取得部によって取得される電流値の情報に基づき前記車載蓄電装置の充電を行う充電処理部とを備える請求項1または2記載の車両用電力授受制御装置。
  4. 外部電源装置との間で電力の授受を行う車載蓄電装置と、前記電力の授受のための経路とは独立の通信線を介して前記電力の授受のための双方向の通信を行う通信部とを備える車両に適用される車両用電力授受制御装置において、
    前記外部電源装置から前記車載蓄電装置へ電力を供給する際の電流値の情報が前記外部電源装置から出力されることで、前記双方向の通信と同一の前記通信線を介してその電流値の情報を取得する取得部を備え
    前記双方向の通信は、前記電力の授受に先立って該電力の授受の準備をするための通信を含み、
    前記電力の授受に先立ってなされる前記双方向の通信に異常が生じることを条件に、前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力されるようにすべく、前記外部電源装置に前記双方向の通信を終了させるための処理を行う終了処理部と、
    前記終了処理部による処理がなされることに起因して前記外部電源装置から前記電流値の情報が出力される場合、前記取得部によって取得される電流値の情報に基づき前記車載蓄電装置の充電を行う充電処理部とを備えることを特徴とする車両用電力授受制御装置。
  5. 前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記通信線の電圧を前記双方向の通信が正常になされているときとは相違する電圧に操作した後、該操作を停止する処理を実行する請求項3または4記載の車両用電力授受制御装置。
  6. 前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、
    前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、
    前記終了処理部によって前記相違する電圧への操作が停止された後、前記外部電源装置から前記交互に出現する信号が送信されて該信号の時比率が前記所定の比率である場合、前記双方向の通信を行うことなく待機する待機処理部を備え、
    前記時比率が前記所定の比率となる場合、前記交互に出現する信号は、前記電流値の情報を含まず、
    前記充電処理部は、前記待機処理部による待機の結果、前記外部電源装置から前記電流値の情報が送信されることを条件に、前記車載蓄電装置の充電を開始する請求項記載の車両用電力授受制御装置。
  7. 前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、
    前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、
    前記終了処理部によって前記相違する電圧への操作が停止された後、前記交互に出現する信号が送信されない場合、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号を送信するように促す催促部を備える請求項5または6記載の車両用電力授受制御装置。
  8. 前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記双方向の通信によって前記双方向の通信を終了することを前記外部電源装置に通知する処理を実行する請求項3または4記載の車両用電力授受制御装置。
  9. 前記双方向の信号は、前記通信部側からリクエスト信号を送信することで前記外部電源装置側からレスポンス信号が送信されるものであり、
    前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記リクエスト信号の送信を停止する処理を実行する請求項3または4記載の車両用電力授受制御装置。
  10. 前記双方向の信号は、前記通信部側からリクエスト信号を送信することで前記外部電源装置側からレスポンス信号が送信されるものであり、
    前記終了処理部は、前記終了させる処理として、前記リクエスト信号として異常な信号を送信する処理を実行する請求項3または4記載の車両用電力授受制御装置。
  11. 前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、
    前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、
    前記終了処理部により前記終了させる処理がなされた後、前記通信線に前記交互に出現する信号が送信されなくなることを条件に、前記交互に出現する信号を送信するように促す催促部を備える請求項8〜10のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
  12. 前記電流値の情報は、論理Hおよび論理Lが交互に出現する信号における、論理Hとなる期間と論理Lとなる期間とからなる一周期の時間に対する論理Hとなる時間の時比率によって表現されるものであり、
    前記双方向の通信は、前記時比率が所定の比率となる場合に、前記交互に出現する信号に高周波信号を重畳させることで行われるものであり、
    前記時比率が前記所定の比率となる場合、前記交互に出現する信号は、前記電流値の情報を含まず、
    前記外部電源装置から前記交互に出現する信号が送信されて該信号の時比率が前記所定の時比率である場合、前記双方向の通信を行うことなく待機する待機処理部を備える請求項8〜11のいずれか1項に記載の車両用電力授受制御装置。
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