JP6099145B2 - Charging control device and charging system provided with the same - Google Patents

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Description

本発明は、充電制御装置、およびそれを備えた充電システム、より詳細には、外部系統から宅内へ供給された系統電力のうち、電動車両側へ分電された充電電力を用いて行われる電動車両のバッテリーの充電を制御する充電制御装置、およびそれを備えた充電システムに関する。   The present invention relates to a charging control device and a charging system including the charging control device, and more specifically, electric power performed using charging power divided to the electric vehicle side out of system power supplied from an external system to the home. The present invention relates to a charging control device that controls charging of a battery of a vehicle, and a charging system including the same.

近年、バッテリーから供給された電力で走行する電気自動車やハイブリッドカー等の電動車両が普及している。この電動車両のバッテリーを充電するのに、宅内に設けられた充電制御装置を備えた充電システムが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。   In recent years, electric vehicles such as electric cars and hybrid cars that run on electric power supplied from batteries have become widespread. In order to charge the battery of this electric vehicle, the charging system provided with the charge control apparatus provided in the house is known (for example, refer patent documents 1 and 2).

これらの充電システムでは、外部系統から宅内へ供給された系統電力が、宅内の電化製品等の宅内負荷および電動車両側へ分電され、充電制御装置が、電動車両側へ分電された充電電力を用いて行われるバッテリーの充電を制御する。
この系統電力の系統電流は、宅内に設けられた電流検出部（電流計）で検出される。
また、宅内負荷側へ分電された宅内負荷電力の宅内負荷電流が宅内負荷に流れる。 In these charging systems, the grid power supplied from the external grid to the home is split to the home load such as home appliances and the electric vehicle, and the charge control device is charged to the electric vehicle. To control the battery charging performed using
The system current of the system power is detected by a current detection unit (ammeter) provided in the house.
Further, the in-house load current of the in-house load power divided to the in-house load side flows into the in-house load.

特許文献１の充電システムの動作について、簡単に説明する。
この充電システムでは、充電制御装置は、電流検出部で検出された系統電流Ｉｓ’が記憶部（記憶ユニット）で記憶された使用上限電流（ブレーカの落ちる目安となる電流上限値）Ｉｕ’以下であるか否かに基づいて、バッテリーの充電を制御する。 The operation of the charging system of Patent Document 1 will be briefly described.
In this charging system, the charging control device is configured such that the system current Is ′ detected by the current detection unit is equal to or less than the upper limit use current Iu ′ stored in the storage unit (storage unit). The charging of the battery is controlled based on whether or not there is.

図７（Ａ）は特許文献１の充電システムの宅内負荷電流Ｉｈ’の時間波形、（Ｂ）は充電電力の充電電流Ｉｃ’の時間波形、（Ｃ）は系統電流Ｉｓ’の時間波形である。
なお、説明の簡略化のため、充電電流Ｉｃ’は一定値とし、使用上限電流Ｉｕ’は、特許文献１で記載された余裕量α（α≧０）を含んでいるものとする。また、宅内負荷電流Ｉｈ’は、図７（Ａ）に示すように、Ｉｈａ’（時間ｔ１’〜時間ｔ３’参照）、Ｉｈｂ’（時間ｔ３’〜時間ｔ４’参照）、Ｉｈｃ’（時間ｔ４’〜時間ｔ５’参照）、Ｉｈｄ’（時間ｔ５’〜時間ｔ６’参照）、Ｉｈａ’（時間ｔ６’以降参照）と時間変化しているものとする（但し、Ｉｈａ’＜Ｉｈｂ’＜Ｉｈｃ’＜Ｉｈｄ’）。さらに、使用上限電流Ｉｕ’は、Ｉｃ’＋Ｉｈｂ’＜Ｉｕ’＜Ｉｃ’＋Ｉｈｃ’であるものとする。 7A is a time waveform of the in-house load current Ih ′ of the charging system of Patent Document 1, FIG. 7B is a time waveform of the charging current Ic ′ of the charging power, and FIG. 7C is a time waveform of the system current Is ′. .
For simplification of explanation, it is assumed that the charging current Ic ′ is a constant value and the upper limit current Iu ′ includes the margin amount α (α ≧ 0) described in Patent Document 1. Further, as shown in FIG. 7A, the in-home load current Ih ′ includes Iha ′ (see time t1 ′ to time t3 ′), Ihb ′ (see time t3 ′ to time t4 ′), Ihc ′ (time t4). It is assumed that the time changes from “˜time t5”), Ihd ”(see time t5 ′ to time t6 ′), and Iha ′ (see time t6 ′ and thereafter) (where Iha ′ <Ihb ′ <Ihc ′). <Ihd '). Furthermore, the upper limit current Iu ′ is assumed to be Ic ′ + Ihb ′ <Iu ′ <Ic ′ + Ihc ′.

この充電制御装置は、図７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、充電電流Ｉｃ’と宅内負荷電流Ｉｈ’の和である系統電流（総電流）Ｉｓ’＝Ｉｃ’＋Ｉｈ’が使用上限電流Ｉｕ’以下である場合に、充電電流Ｉｃ’でバッテリーを充電する（同図の時間ｔ１’〜ｔ４’参照）。
また、充電制御装置は、系統電流Ｉｓ’が使用上限電流Ｉｕ’より大きい場合に、充電を停止する（時間ｔ４’〜ｔ７’参照）。充電制御装置は、時間ｔ６’で宅内負荷電流Ｉｈ’が減少して、系統電流Ｉｓ’が再び使用上限電流Ｉｕ’以下となると、所定時間（ｔ６’〜ｔ７’）経過後に、バッテリーの充電を再開する（時間ｔ７’以降参照）。 As shown in FIGS. 7A to 7C, the charging control device has a system current (total current) Is ′ = Ic ′ + Ih ′ that is the sum of the charging current Ic ′ and the in-home load current Ih ′. When the current is less than Iu ′, the battery is charged with the charging current Ic ′ (see times t1 ′ to t4 ′ in the figure).
Further, the charging control device stops charging when the system current Is ′ is larger than the upper limit current Iu ′ (see times t4 ′ to t7 ′). When the home load current Ih ′ decreases at time t6 ′ and the grid current Is ′ becomes equal to or lower than the use upper limit current Iu ′ again, the charge control device charges the battery after a predetermined time (t6 ′ to t7 ′) has elapsed. Restart (refer to time t7 ′ and thereafter).

しかしながら、特許文献１の充電システムでは、系統電流Ｉｓ’が使用上限電流Ｉｕ’より大きい状態が続く限り、バッテリーの充電はいつまでたっても開始されず、使用者が十分時間が経過した後に充電が終了していると思って電動車両を使用しようとした時に、充電がほとんど行われておらず、電動車両を使用できないという問題があった。すなわち、図７（Ｂ）のハッチング部に示された理想的な充電量に対し、実際には図７（Ｃ）のハッチング部に示された充電量しか、バッテリーが充電されていないという問題があった。   However, in the charging system of Patent Document 1, as long as the system current Is ′ is larger than the upper limit current Iu ′, the charging of the battery is not started indefinitely, and the charging ends after a sufficient time has elapsed for the user. However, when trying to use an electric vehicle, it was hardly charged and there was a problem that the electric vehicle could not be used. That is, there is a problem that the battery is actually charged only by the charge amount shown in the hatched portion of FIG. 7C, compared to the ideal charge amount shown in the hatched portion of FIG. 7B. there were.

次に、特許文献２の充電システム（電動車両充電電力マネジメントシステム）の動作について、簡単に説明する。
この充電システムでは、宅内負荷電力と充電電力の和である系統電力が、系統電力の使用上限電力に達しないように、充電制御装置（電動車両用充電器）が充電電力を低減することで、充電を比較的長く継続することができる。 Next, operation | movement of the charging system (electric vehicle charging power management system) of patent document 2 is demonstrated easily.
In this charging system, the charging control device (electric vehicle charger) reduces the charging power so that the grid power that is the sum of the residential load power and the charging power does not reach the upper limit power usage of the grid power, Charging can be continued for a relatively long time.

しかしながら、特許文献２の充電システムでは、系統電力が使用上限電力となっている場合、充電制御装置が、充電電力の充電電流を０とした状態、バッテリーの充電を行う状態を維持するため、電動車両側の充電回路等を動作させる低電圧バッテリー等の電力が消費されるという問題があった。   However, in the charging system of Patent Document 2, when the system power is the upper limit power, the charging control device maintains the state where the charging current of the charging power is 0 and the state where the battery is charged. There has been a problem that power such as a low-voltage battery for operating a charging circuit on the vehicle side is consumed.

特開２０１２−４４８０７号JP 2012-44807 A 特開２００８−１３６２９１号JP 2008-136291 A

そこで、本発明は、電動車両のバッテリーの充電を長く継続させ、かつ、充電が継続できない場合のバッテリーの消耗を防止可能な充電制御装置、およびそれを備えた充電システムを提供することを課題とする。   SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a charging control device capable of continuing charging of a battery of an electric vehicle for a long time and preventing battery consumption when charging cannot be continued, and a charging system including the same. To do.

上記課題を解決するため、本発明は、（１）外部系統から宅内へ供給された系統電力の
うち、電動車両側へ分電された充電電力を用いて行われる前記電動車両のバッテリーの充電を制御する充電制御装置であって、前記系統電力の系統電流Ｉｓを検出する電流検出部と、前記充電電力の充電電流Ｉｃを前記バッテリーに供給する充電ユニット部と、前記充電電流Ｉｃの最小電流Ｉｍｉｎおよび最大電流Ｉｍａｘ、ならびに、前記系統電流Ｉｓの使用上限電流Ｉｕをそれぞれ記憶する記憶部と、前記電流検出部で検出された前記系統電流Ｉｓと前記記憶部で記憶された前記最小電流Ｉｍｉｎおよび前記最大電流Ｉｍａｘならびに前記使用上限電流Ｉｕとに基づいて前記充電電流Ｉｃを制御する充電制御部と、を備えており、前記充電制御部は、前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ未満である場合には、前記充電電流Ｉｃを一定値βまたは一定割合Ｂだけ増加させることによって、および、前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ以上であり、かつ、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎより大きい場合には、前記充電電流Ｉｃを一定値γまたは一定割合Γだけ減少させることによって、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎと前記最大電流Ｉｍａｘとの間の範囲となるように該充電電流Ｉｃを制御して、前記制御された充電電流Ｉｃで前記バッテリーの充電を継続する一方、前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ以上であって、かつ、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎである場合に、前記バッテリーの充電を一時停止することを特徴とする充電制御装置としたものである。
この構成によれば、充電制御部が、最小電流Ｉｍｉｎ≦充電電流Ｉｃ≦最大電流Ｉｍａｘの範囲の充電電流Ｉｃでバッテリーの充電を継続し、系統電流Ｉｓ≧使用上限電流Ｉｕ、かつ、充電電流Ｉｃ＝最小電流Ｉｍｉｎである場合のみに、バッテリーの充電を一時停止するので、電動車両のバッテリーの充電が長く継続される。また、充電制御部がバッテリーの充電を一時停止している状態は、充電制御装置とバッテリーとが電気的につながってない状態となるので、充電が継続できない場合のバッテリーの消耗が防止できる。
また、この構成によれば、充電制御部が、充電電流Ｉｃを一定値βまたは一定割合Ｂ（一定値γまたは一定割合Γ）だけ増加（減少）させるようになっているので、最小電流Ｉｍｉｎと最大電流Ｉｍａｘとの間の範囲の充電電流Ｉｃでバッテリーの充電を安定的に継続することができる。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides (1) charging of the battery of the electric vehicle, which is performed using the charging power divided to the electric vehicle among the system power supplied from the external system to the house. A charge control device for controlling, a current detection unit for detecting a system current Is of the system power, a charging unit unit for supplying a charging current Ic of the charging power to the battery, and a minimum current Imin of the charging current Ic And a maximum current Imax and a use upper limit current Iu of the system current Is, a storage unit that stores the system current Is detected by the current detection unit, the minimum current Imin stored by the storage unit, and the the maximum current Imax and on the basis of said upper limit operating current Iu includes a charge control unit for controlling the charging current Ic, the charging control unit, When the system current Is is less than the use upper limit current Iu, the charge current Ic is increased by a constant value β or a constant ratio B, and the system current Is is greater than the use upper limit current Iu. When the charging current Ic is larger than the minimum current Imin, the charging current Ic is decreased by a constant value γ or a constant ratio Γ so that the charging current Ic becomes the minimum current Imin and the maximum current Imax. The charging current Ic is controlled so as to be in a range between and the charging of the battery is continued with the controlled charging current Ic, while the system current Is is equal to or higher than the use upper limit current Iu, And a charging control device for temporarily stopping charging of the battery when the charging current Ic is the minimum current Imin; Those were.
According to this configuration, the charging control unit continues charging the battery with the charging current Ic in the range of the minimum current Imin ≦ the charging current Ic ≦ the maximum current Imax, the system current Is ≧ the upper limit current Iu, and the charging current Ic. = Charging of the battery is temporarily stopped only when the minimum current Imin, so that the charging of the battery of the electric vehicle is continued for a long time. Further, when the charging control unit temporarily stops charging the battery, since the charging control device and the battery are not electrically connected, it is possible to prevent the battery from being consumed when the charging cannot be continued.
Further, according to this configuration, the charging control unit increases (decreases) the charging current Ic by a constant value β or a constant rate B (a constant value γ or a constant rate Γ). The charging of the battery can be stably continued with the charging current Ic in the range between the maximum current Imax.

また、上記構成（１）において、（２）前記充電制御部は、前記バッテリーの充電を一時停止している時に、前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕから余裕値δを減算した値未満である場合に、前記バッテリーの充電を再開することが好ましい。
この構成によれば、充電制御部が、系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕ−余裕値δである場合に、バッテリーの充電を再開するようになっているので、バッテリーの充電再開直後に充電が停止する確率を低くすることができる。 Further, Oite to the above configuration (1), (2) the charging control unit, when paused charging of the battery, the value of the system current Is by subtracting the margin value δ from the use upper limit current Iu If it is less, it is preferable to resume the charging of the battery.
According to this configuration, the charging control unit is configured to restart the charging of the battery when the system current Is <the upper limit current Iu−the margin value δ. Therefore, the charging stops immediately after the charging of the battery is resumed. The probability of doing can be lowered.

さらに、（３）上記構成（１）または（２）に記載の充電制御装置と、前記充電制御装置および前記電動車両間を接続する電力伝送用の充電ケーブルと、を備え、前記充電制御装置によって制御された前記充電電流Ｉｃに基づいて、前記充電ケーブルを介して前記電動車両のバッテリーを充電することを特徴とする充電システムとすることもできる。 ( 3 ) The charging control device according to the configuration (1) or ( 2), and a charging cable for power transmission that connects between the charging control device and the electric vehicle, and the charging control device Based on the controlled charging current Ic, the battery of the electric vehicle can be charged via the charging cable.

本発明によれば、電動車両のバッテリーの充電を長く継続させ、かつ、充電が継続できない場合のバッテリーの消耗を防止可能な充電制御装置、およびそれを備えた充電システムを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the charge control apparatus which can continue the charge of the battery of an electric vehicle for a long time, and can prevent consumption of the battery when charge cannot be continued, and a charge system provided with the same can be provided.

本発明に係る充電制御装置を備えた充電システムの構成図である。It is a lineblock diagram of a charge system provided with the charge control device concerning the present invention. 図１の充電制御装置の動作を説明するフローチャートである。2 is a flowchart for explaining the operation of the charge control device of FIG. 1. （Ａ１）〜（Ｂ２）は、系統電流Ｉｓと使用上限電流Ｉｕとの大小関係を示す概略図である。(A1)-(B2) are schematic diagrams showing the magnitude relationship between the system current Is and the upper limit current Iu. （Ａ１）〜（Ｂ２）は、系統電流Ｉｓと使用上限電流Ｉｕとの大小関係を示す概略図である。(A1)-(B2) are schematic diagrams showing the magnitude relationship between the system current Is and the upper limit current Iu. （Ａ１）〜（Ａ３）は、系統電流Ｉｓと使用上限電流Ｉｕとの大小関係を示す概略図である。(A1)-(A3) are schematic diagrams showing the magnitude relationship between the system current Is and the upper limit current Iu. （Ａ）は本発明に係る充電システムの宅内負荷電流Ｉｈの時間波形、（Ｂ）は充電電流Ｉｃの時間波形、（Ｃ）は系統電流Ｉｓの時間波形である。(A) is a time waveform of the in-house load current Ih of the charging system according to the present invention, (B) is a time waveform of the charging current Ic, and (C) is a time waveform of the system current Is. （Ａ）は従来の充電システムの宅内負荷電流Ｉｈ’の時間波形、（Ｂ）は充電電流Ｉｃ’の時間波形、（Ｃ）は系統電流Ｉｓ’の時間波形である。(A) is a time waveform of the in-house load current Ih ′ of the conventional charging system, (B) is a time waveform of the charging current Ic ′, and (C) is a time waveform of the system current Is ′.

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

本発明に係る充電システム１は、宅内３側に設けられた充電制御装置１０と、電力伝送および通信用の充電ケーブル８とを備えている。充電制御装置１０は、電動車両２０の走行用のバッテリー２１の充電を制御するものである。充電ケーブル８の一端は、充電制御装置１０に接続されている。充電ケーブル８の他端は、コネクタ部１６を介して電動車両２０に着脱可能に取り付けられる。
宅内３には、さらに、主ブレーカ４と、電流検出部５と、分岐ブレーカ群６と、宅内負荷７とが設けられている。 The charging system 1 according to the present invention includes a charging control device 10 provided on the home 3 side and a charging cable 8 for power transmission and communication. The charging control device 10 controls charging of the battery 21 for traveling of the electric vehicle 20. One end of the charging cable 8 is connected to the charging control device 10. The other end of the charging cable 8 is detachably attached to the electric vehicle 20 via the connector portion 16.
The home 3 is further provided with a main breaker 4, a current detection unit 5, a branch breaker group 6, and a home load 7.

主ブレーカ４は、外部系統２から宅内３へ供給された系統電力の系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕより大きくなる場合に、宅内３への系統電力（系統電流Ｉｓ）の供給を停止する。ここで、使用上限電流Ｉｕは、主ブレーカ４の定格電流値または契約アンペア値のいずれか小さい方の電流を意味する。また、使用上限電流Ｉｕは、上記小さい方の電流そのものでもよいし、特許文献１で記載された余裕量αを含んでいるものでもよい。使用上限電流Ｉｕは、後述する操作パネル部１２で設定される。   The main breaker 4 stops the supply of the system power (system current Is) to the home 3 when the system current Is of the system power supplied from the external system 2 to the home 3 becomes larger than the use upper limit current Iu. Here, the use upper limit current Iu means a smaller one of the rated current value of the main breaker 4 or the contracted ampere value. In addition, the upper limit current Iu may be the smaller current itself or may include the margin amount α described in Patent Document 1. The use upper limit current Iu is set by the operation panel unit 12 described later.

電流検出部５は、系統電流Ｉｓを検出する例えば電流検出用トランスからなる。電流検出部５で検出された検出結果（系統電流Ｉｓ）は、充電制御装置１０の充電制御部１４に入力される。   The current detection unit 5 includes, for example, a current detection transformer that detects the system current Is. The detection result (system current Is) detected by the current detection unit 5 is input to the charge control unit 14 of the charge control device 10.

分岐ブレーカ群６は、宅内負荷７用の分岐ブレーカ６ｈと、充電制御装置１０用の分岐ブレーカ６ｃとからなる。   The branch breaker group 6 includes a branch breaker 6 h for the home load 7 and a branch breaker 6 c for the charge control device 10.

宅内負荷７用の分岐ブレーカ６ｈは、系統電力のうち宅内負荷７側に分電される宅内負荷電力の宅内負荷電流Ｉｈが所定上限値より大きくなる場合に、宅内負荷７側への宅内負荷電力の供給を停止する。なお、宅内負荷７および分岐ブレーカ６ｈは、いずれも複数設けられているが、本実施例ではそれぞれを１つにまとめたものとして説明する。   The branch breaker 6h for the in-home load 7 is configured such that the in-house load power to the in-home load 7 side when the in-house load current Ih of the in-house load power divided into the in-house load 7 side of the system power becomes larger than a predetermined upper limit value. Stop supplying. Note that a plurality of in-house loads 7 and branch breakers 6h are provided, but in the present embodiment, description will be made assuming that each is combined into one.

充電制御装置１０用の分岐ブレーカ６ｃは、系統電力のうち電動車両２０側に分電された充電電力の充電電流Ｉｃが所定上限値より大きくなる場合に、電動車両２０側への充電電力の供給を停止する。   The branch breaker 6c for the charging control device 10 supplies the charging power to the electric vehicle 20 when the charging current Ic of the charging power divided into the electric vehicle 20 in the system power becomes larger than a predetermined upper limit value. To stop.

充電制御装置１０は、充電ユニット部１１と、操作パネル部１２と、記憶部１３と、充電制御部１４とを備えている。   The charging control device 10 includes a charging unit unit 11, an operation panel unit 12, a storage unit 13, and a charging control unit 14.

充電ユニット部１１は、上記充電電力の充電電流Ｉｃをバッテリー２１に供給するものである。充電ユニット部１１は、交流を直流に変換するコンバータからなる。   The charging unit 11 supplies the charging current Ic of the charging power to the battery 21. The charging unit unit 11 includes a converter that converts alternating current into direct current.

操作パネル部１２は、バッテリー２１の充電の開始停止指示、状態表示、各種設定を行うためのものである。操作パネル部１２から入力される開始停止指示等の各種信号は、充電制御部１４に送られる。   The operation panel unit 12 is for performing an instruction to start and stop charging of the battery 21, a status display, and various settings. Various signals such as a start / stop instruction input from the operation panel unit 12 are sent to the charge control unit 14.

記憶部１３は、不揮発性メモリ等のメモリ手段からなる。記憶部１３は、上記充電電流Ｉｃの最小電流Ｉｍｉｎおよび最大電流Ｉｍａｘ、ならびに、操作パネル部１２で設定された系統電流Ｉｓの使用上限電流Ｉｕをそれぞれ記憶する。
ここで、最小電流Ｉｍｉｎとは、バッテリー２１の充電に割り当てる最小充電電流の値であり、電動車両２０の仕様を考慮して予め設定しておく値である。最大電流Ｉｍａｘとは、充電ユニット部１１からバッテリー２１へ供給できる最大充電電流の値であり、充電ユニット部１１の定格から決まる最大電力（Ｐｍａｘ）を、バッテリー２１の上限電圧（Ｖｍａｘ）で除算したもの（Ｐｍａｘ／Ｖｍａｘ）である。なお、この最大電力Ｐｍａｘは、記憶部１３に予め記憶されている。
最大電流Ｉｍａｘは、充電制御部１４により設定される。使用上限電流Ｉｕは、使用者等が操作パネル部１２の操作を行うことにより、主ブレーカ４の定格電流値または契約アンペア値のいずれか小さい方の電流に設定される。 The storage unit 13 includes memory means such as a nonvolatile memory. The storage unit 13 stores the minimum current Imin and the maximum current Imax of the charging current Ic, and the use upper limit current Iu of the system current Is set by the operation panel unit 12.
Here, the minimum current Imin is a value of the minimum charging current assigned to the charging of the battery 21, and is a value set in advance in consideration of the specifications of the electric vehicle 20. The maximum current Imax is a value of the maximum charging current that can be supplied from the charging unit 11 to the battery 21, and the maximum power (Pmax) determined from the rating of the charging unit 11 is divided by the upper limit voltage (Vmax) of the battery 21. (Pmax / Vmax). The maximum power Pmax is stored in the storage unit 13 in advance.
The maximum current Imax is set by the charging control unit 14. The use upper limit current Iu is set to a smaller one of the rated current value of the main breaker 4 or the contracted ampere value when the user or the like operates the operation panel unit 12.

充電制御部１４は、電流検出部５で検出された系統電流Ｉｓと記憶部１３で記憶された最小電流Ｉｍｉｎおよび最大電流Ｉｍａｘならびに使用上限電流Ｉｕとに基づいて充電電流Ｉｃを制御する。また、充電制御部１４は、電動車両２０との間で通信を行う。   The charging control unit 14 controls the charging current Ic based on the system current Is detected by the current detection unit 5, the minimum current Imin and the maximum current Imax stored in the storage unit 13, and the use upper limit current Iu. In addition, the charging control unit 14 communicates with the electric vehicle 20.

充電ケーブル８は、電動車両２０側に充電電力（充電電流Ｉｃ）を伝送するための電力伝送線８ａと、充電制御装置１０および電動車両２０の間でのＣＡＮ等の通信を可能にする通信線８ｂとを有する。   Charging cable 8 is a power transmission line 8a for transmitting charging power (charging current Ic) to electric vehicle 20 side, and a communication line that enables communication such as CAN between charging control device 10 and electric vehicle 20 8b.

図１に示すように、外部系統２から宅内３に供給された系統電力（系統電流Ｉｓ）は、主ブレーカ４、電流検出部５、分岐ブレーカ群６を経由して、宅内負荷７および電動車両２０側へそれぞれ宅内負荷電力（宅内負荷電流Ｉｈ）および充電電力（充電電流Ｉｃ）として分電（分流）される。
系統電力のうち、電動車両２０側へ分電された充電電力は、充電ユニット部１１で交流から直流に変換され、充電ケーブル８を経由し、電動車両２０のバッテリー２１に供給される。 As shown in FIG. 1, system power (system current Is) supplied from the external system 2 to the home 3 passes through the main breaker 4, the current detection unit 5, and the branch breaker group 6, and the home load 7 and the electric vehicle. Electric power is divided (divided) into in-house load power (in-house load current Ih) and charging power (charging current Ic), respectively.
Of the grid power, the charging power divided to the electric vehicle 20 side is converted from alternating current to direct current by the charging unit 11 and supplied to the battery 21 of the electric vehicle 20 via the charging cable 8.

次に、この充電システム１および充電制御装置１０の動作について、図１〜図５を参照して、詳細に説明する。   Next, operations of the charging system 1 and the charging control device 10 will be described in detail with reference to FIGS.

充電ケーブル８がコネクタ部１６を介して電動車両２０に取り付けられ、操作パネル部１２を介して充電開始指示が行われると、充電制御部１１は、通信線８ｂを介して電動車両２０との間で通信を行い、電動車両２０から通知されるバッテリー２１の上限電圧Ｖｍａｘと記憶部１３で記憶された最大電力Ｐｍａｘとから、充電ユニット部１１から供給できる最大電流Ｉｍａｘ＝Ｐｍａｘ／Ｖｍａｘを算出し、算出した最大電流Ｉｍａｘを記憶部１３に記憶させる。   When the charging cable 8 is attached to the electric vehicle 20 via the connector unit 16 and an instruction to start charging is given via the operation panel unit 12, the charging control unit 11 communicates with the electric vehicle 20 via the communication line 8b. The maximum current Imax = Pmax / Vmax that can be supplied from the charging unit unit 11 is calculated from the upper limit voltage Vmax of the battery 21 notified from the electric vehicle 20 and the maximum power Pmax stored in the storage unit 13. The calculated maximum current Imax is stored in the storage unit 13.

充電制御部１４は、電動車両２０との間で通信を行い、バッテリー２１の充電を開始すると、電流検出部５で検出された系統電流Ｉｓを周期的に（例えばμｓｅｃ〜ｓｅｃ単位等の短い時間間隔で）読み取りながら、充電制御処理を開始する（図２参照）。   When the charging control unit 14 communicates with the electric vehicle 20 and starts charging the battery 21, the charging control unit 14 periodically determines the system current Is detected by the current detection unit 5 (for example, a short time such as μsec to sec unit). The charging control process is started while reading (at intervals) (see FIG. 2).

充電制御部１４は、最小電流Ｉｍｉｎと最大電流Ｉｍａｘとの間の範囲にある充電電流Ｉｃを初期値として設定し、この設定した充電電流Ｉｃで充電の制御を開始する（同図のステップＳ１）。本実施例では、充電電流Ｉｃの初期値は、最小電流Ｉｍｉｎとなっているが、最小電流Ｉｍｉｎ以外の値であってもよい。   The charging control unit 14 sets a charging current Ic in the range between the minimum current Imin and the maximum current Imax as an initial value, and starts charging control with the set charging current Ic (step S1 in the figure). . In this embodiment, the initial value of the charging current Ic is the minimum current Imin, but may be a value other than the minimum current Imin.

次に、充電制御部１４は、系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕ以上であるか否かを判定する（Ｓ２）。
系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕである場合（Ｓ２でＮｏ）に、充電制御部１４は、充電ユニット部１１に指示を行い、図３（Ａ１）および（Ａ２）に示すように、充電電流Ｉｃを一定値βまたは一定割合Ｂだけ増やす（Ｓ３）。なお、一定値βまたは一定割合Ｂは、例えば最大電流Ｉｍａｘ（または充電電流Ｉｃ）の５％の値または割合とされる。 Next, the charging control unit 14 determines whether or not the system current Is is equal to or higher than the use upper limit current Iu (S2).
When system current Is <use upper limit current Iu (No in S2), charging control unit 14 instructs charging unit unit 11 to charge current Ic as shown in FIGS. 3A1 and 3A2. Is increased by a fixed value β or a fixed rate B (S3). The constant value β or the constant ratio B is, for example, a value or ratio of 5% of the maximum current Imax (or charging current Ic).

次に、充電制御部１４は、充電電流Ｉｃが最大電流Ｉｍａｘ以上であるか否かを判定する（Ｓ４）。
充電電流Ｉｃ＜最大電流Ｉｍａｘである場合（Ｓ４でＮｏ）に、充電制御部１４は、充電電流Ｉｃを変化させることなく、ステップＳ１４へ移行する。また、充電電流Ｉｃ≧最大電流Ｉｍａｘである場合（Ｓ４でＹｅｓ）に、充電制御部１４は、図３（Ｂ１）および（Ｂ２）に示すように、充電電流Ｉｃを最大電流Ｉｍａｘとし（Ｓ５）、ステップＳ１４へ移行する。 Next, the charging control unit 14 determines whether or not the charging current Ic is greater than or equal to the maximum current Imax (S4).
When charging current Ic <maximum current Imax (No in S4), charging control unit 14 proceeds to step S14 without changing charging current Ic. When charging current Ic ≧ maximum current Imax (Yes in S4), charging control unit 14 sets charging current Ic to maximum current Imax as shown in FIGS. 3B1 and 3B2 (S5). The process proceeds to step S14.

再びステップＳ２において、系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕ以上である場合（Ｓ２でＹｅｓ）に、充電制御部１４は、充電電流Ｉｃが最小電流Ｉｍｉｎであるか否かを判定する（Ｓ６）。
充電電流Ｉｃ≠最小電流Ｉｍｉｎである場合（Ｓ６でＮｏ）に、充電制御部１４は、充電ユニット部１１に指示を行い、図４（Ａ１）および（Ａ２）に示すように、充電電流Ｉｃを一定値γまたは一定割合Γだけ減らす（Ｓ７）。なお、一定値γまたは一定割合Γは、例えば最大電流Ｉｍａｘ（または充電電流Ｉｃ）の５％の値または割合とされる。ここでは、γ（Γ）は、β（Ｂ）と同じ値としている。 In step S2 again, when the system current Is is equal to or higher than the use upper limit current Iu (Yes in S2), the charging control unit 14 determines whether or not the charging current Ic is the minimum current Imin (S6).
When charging current Ic ≠ minimum current Imin (No in S6), the charging control unit 14 instructs the charging unit unit 11 to change the charging current Ic as shown in FIGS. 4A1 and 4A2. Decrease by a constant value γ or a constant ratio Γ (S7). The constant value γ or the constant ratio Γ is, for example, a value or ratio of 5% of the maximum current Imax (or the charging current Ic). Here, γ (Γ) is the same value as β (B).

次に、充電制御部１４は、充電電流Ｉｃが最小電流Ｉｍｉｎ以下であるか否かを判定する（Ｓ８）。
充電電流Ｉｃ＞最小電流Ｉｍｉｎである場合（Ｓ８でＮｏ）に、充電制御部１４は、充電電流Ｉｃを変化させることなく、ステップＳ１４へ移行する。また、充電電流Ｉｃ≦最小電流Ｉｍｉｎである場合（Ｓ８でＹｅｓ）に、充電制御部１４は、図４（Ｂ１）および（Ｂ２）に示すように、充電電流Ｉｃを最小電流Ｉｍｉｎとし（Ｓ９）、ステップＳ１４へ移行する。 Next, the charging control unit 14 determines whether or not the charging current Ic is equal to or less than the minimum current Imin (S8).
When charging current Ic> minimum current Imin (No in S8), charging control unit 14 proceeds to step S14 without changing charging current Ic. When charging current Ic ≦ minimum current Imin (Yes in S8), charging controller 14 sets charging current Ic to minimum current Imin as shown in FIGS. 4B1 and 4B2 (S9). The process proceeds to step S14.

再びステップＳ２およびＳ６において、図５（Ａ１）および（Ａ２）に示すように、系統電流Ｉｓ≧使用上限電流Ｉｕ、かつ、充電電流Ｉｃ＝最小電流Ｉｍｉｎである場合（Ｓ２でＹｅｓおよびＳ６でＹｅｓ）に、充電制御部１４は、電動車両２０との間で通信を行い、充電を一時停止する（Ｓ１０）。ここで、バッテリー２１の充電を一時停止している状態とは、充電制御装置１０とバッテリー２１とが電気的につながってない状態となっている。   In steps S2 and S6 again, as shown in FIGS. 5A1 and 5A2, when system current Is ≧ use upper limit current Iu and charging current Ic = minimum current Imin (Yes in S2 and Yes in S6) ), The charging control unit 14 communicates with the electric vehicle 20 to temporarily stop charging (S10). Here, the state where the charging of the battery 21 is temporarily stopped is a state where the charging control device 10 and the battery 21 are not electrically connected.

次に、充電制御部１４は、所定時間τだけ待機（Ｓ１１）した後、系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕから余裕値δを減算した値未満であるか否かを判定する（Ｓ１２）。この余裕値δが大きければ大きいほど、バッテリー２１の充電再開直後に充電が停止する確率を低くすることができる。余裕値δは、最小電流Ｉｍｉｎよりも大きな値とされるのが好ましい。
図５（Ａ３）に示すように、系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕ−余裕値δとなった場合（Ｓ１２でＹｅｓ）、充電制御部１４は、電動車両２０との間で通信を行い、充電を再開し（Ｓ１３）、ステップＳ１４へ移行する。
系統電流Ｉｓ≧使用上限電流Ｉｕ−余裕値δである場合（Ｓ１２でＮｏ）、充電制御部１４は、系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕ−余裕値δとなるまで、ステップＳ１１、Ｓ１２を繰りかえす。すなわち、充電制御部１４は、Ｓ１２でＮｏである場合、所定時間τだけ待機した後、再度判定を行う。所定時間経過しないと、宅内負荷電流Ｉｈが低下せず、充電が開始できないと考えられるからである。 Next, after waiting for a predetermined time τ (S11), the charging control unit 14 determines whether the system current Is is less than a value obtained by subtracting the margin value δ from the upper limit current Iu (S12). The larger this margin value δ, the lower the probability that charging will stop immediately after resuming charging of the battery 21. The margin value δ is preferably larger than the minimum current Imin.
As shown in FIG. 5 (A3), when the system current Is <the upper limit current Iu−the margin value δ (Yes in S12), the charging control unit 14 communicates with the electric vehicle 20 to perform charging. Is resumed (S13), and the process proceeds to step S14.
If the system current Is ≧ the upper limit current Iu−the margin value δ (No in S12), the charging control unit 14 repeats steps S11 and S12 until the system current Is <the upper limit current Iu−the margin value δ. That is, when the answer is No in S12, the charging control unit 14 waits for a predetermined time τ and then makes a determination again. This is because if the predetermined time has not elapsed, the in-house load current Ih does not decrease, and it is considered that charging cannot be started.

充電制御部１４は、電動車両２０との間で通信を行い、バッテリー２１の充電が完了したか否かを判定する（Ｓ１４）。
バッテリー２１の充電が完了していない場合（Ｓ１４でＮｏ）に、充電制御部１４は、ステップＳ２に移行する。
バッテリー２１の充電が完了した場合（Ｓ１４でＹｅｓ）に、充電制御部１４は、充電制御処理を終了する。
これにより、充電システム１によるバッテリー２１の充電が完了する。 The charging control unit 14 communicates with the electric vehicle 20 and determines whether or not the charging of the battery 21 is completed (S14).
When the charging of the battery 21 is not completed (No in S14), the charging control unit 14 proceeds to step S2.
When the charging of the battery 21 is completed (Yes in S14), the charging control unit 14 ends the charging control process.
Thereby, the charging of the battery 21 by the charging system 1 is completed.

次に、本発明に係る充電システム１のより具体的な動作および作用効果について、図２および図６を参照して、詳細に説明する。   Next, more specific operations and effects of the charging system 1 according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 6.

図６（Ａ）は本発明に係る充電システム１の宅内負荷電流Ｉｈの時間波形、（Ｂ）は充電電流Ｉｃの時間波形、（Ｃ）は系統電流Ｉｓの時間波形である。
なお、宅内負荷電流Ｉｈは、図６（Ａ）に示すように、Ｉｈａ（時間ｔ１〜時間ｔ３参照）、Ｉｈｂ（時間ｔ３〜時間ｔ４参照）、Ｉｈｃ（時間ｔ４〜時間ｔ５参照）、Ｉｈｄ（時間ｔ５〜時間ｔ６参照）、Ｉｈａ（時間ｔ６以降参照）と時間変化し（但し、Ｉｈａ＜Ｉｈｂ＜Ｉｈｃ＜Ｉｈｄ）、図７（Ａ）に示したものと同じものである。また、使用上限電流Ｉｕは、Ｉｃ＋Ｉｈｂ＜Ｉｕ＜Ｉｃ＋Ｉｈｃであり、図７（Ｃ）に示したものと同じである。 6A is a time waveform of the home load current Ih of the charging system 1 according to the present invention, FIG. 6B is a time waveform of the charging current Ic, and FIG. 6C is a time waveform of the system current Is.
As shown in FIG. 6A, the in-home load current Ih includes Iha (see time t1 to time t3), Ihb (see time t3 to time t4), Ihc (see time t4 to time t5), Ihd (see FIG. 6A). Time t5 to time t6) and Iha (see time t6 and later) change with time (however, Iha <Ihb <Ihc <Ihd), which is the same as that shown in FIG. The upper limit current Iu is Ic + Ihb <Iu <Ic + Ihc, which is the same as that shown in FIG.

まず、充電制御装置１０（充電制御部１４）は、時間ｔ１で、バッテリー２１の充電制御を開始し、図６（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、初期値として、充電電流Ｉｃ＝Ｉｃ１を最小電流Ｉｍｉｎとする（図２のＳ１）。   First, the charging control device 10 (charging control unit 14) starts charging control of the battery 21 at time t1, and as shown in FIGS. 6B and 6C, the charging current Ic = Ic1 is set as an initial value. Is the minimum current Imin (S1 in FIG. 2).

時間ｔ１では、系統電流Ｉｓ＝Ｉｃ１＋Ｉｈａ＜Ｉｕになるため、充電制御装置１０は、充電電流Ｉｃ１を増加させ、時間ｔ２で、充電電流Ｉｃ＝Ｉｃ２が最大電流Ｉｍａｘになる（図２のＳ２〜Ｓ５およびＳ１４でＮｏ）。なお、同図において時間ｔ１〜時間ｔ２の時間幅は、作用効果の説明のために実際の時間スケールとは比例せずに描かれている。
このように、時間ｔ１〜時間ｔ３にかけて、充電制御装置１０は、充電電流Ｉｃ（Ｉｃ２）でバッテリー２１の充電を継続している。 Since the system current Is = Ic1 + Iha <Iu at time t1, the charging control apparatus 10 increases the charging current Ic1, and at time t2, the charging current Ic = Ic2 becomes the maximum current Imax (S2 to S5 in FIG. 2). And No in S14). In addition, in the same figure, the time width of the time t1 to the time t2 is drawn not in proportion to the actual time scale for the purpose of explaining the effect.
Thus, from time t1 to time t3, the charging control device 10 continues to charge the battery 21 with the charging current Ic (Ic2).

時間ｔ３で、宅内負荷電流Ｉｈが増加してＩｈｂになると、系統電流Ｉｓも（Ｉｈｂ−Ｉｈａ）分だけ増加する。
時間ｔ３では、系統電流Ｉｓ＝Ｉｃ２＋Ｉｈｂ＞Ｉｕになるため、充電制御装置１０は、充電電流Ｉｃを減少させる一方、減少した系統電流Ｉｓ＜Ｉｕとなった場合には、充電電流Ｉｃを増加させる。これにより、時間ｔ３で、系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕに等しくなる（図２のＳ２〜Ｓ９およびＳ１４でＮｏ）。このとき、充電電流Ｉｃ、最小電流Ｉｍｉｎおよび最大電流Ｉｍａｘは、Ｉｍｉｎ＜Ｉｃ＜Ｉｍａｘとなっている。
なお、時間ｔ３〜時間ｔ４において、系統電流Ｉｓが一時的に使用上限電流Ｉｕを超えることが起こったとしても、その電流ピークの高さは極めて小さく、また、この時間幅は極めて短いため、主ブレーカ４等が落ちることはない。
図６では、簡単のため電流がステップ状に変化するよう描かれているが、実際には、所定の傾きをもって増減する。
このように、時間ｔ３〜時間ｔ４にかけて、充電制御装置１０は、時間ｔ２〜ｔ３の場合よりも小さな充電電流Ｉｃ（Ｉｃ３）でバッテリー２１の充電を継続している。 When the in-home load current Ih increases to Ihb at time t3, the grid current Is also increases by (Ihb-Iha).
At time t3, since the system current Is = Ic2 + Ihb> Iu, the charging control apparatus 10 decreases the charging current Ic, while increasing the charging current Ic when the decreased system current Is <Iu. Thereby, the system current Is becomes equal to the use upper limit current Iu at time t3 (No in S2 to S9 and S14 in FIG. 2). At this time, the charging current Ic, the minimum current Imin, and the maximum current Imax are Imin <Ic <Imax.
Even if the system current Is temporarily exceeds the upper limit current Iu during the time t3 to the time t4, the height of the current peak is extremely small and the time width is extremely short. Breaker 4 etc. will not fall.
In FIG. 6, for simplicity, the current is shown to change in a stepped manner, but in actuality, it increases and decreases with a predetermined slope.
Thus, from time t3 to time t4, the charging control device 10 continues to charge the battery 21 with a charging current Ic (Ic3) smaller than that at the time t2 to t3.

時間ｔ４で、宅内負荷電流Ｉｈが増加してＩｈｃになると、系統電流Ｉｓも（Ｉｈｃ−Ｉｈｂ）分だけ増加する。
時間ｔ４では、系統電流Ｉｓ＝Ｉｃ３＋Ｉｈｃ＞Ｉｕになるため、充電制御装置１０は、充電電流Ｉｃを減少させる一方、減少した系統電流Ｉｓ＜Ｉｕとなった場合には、充電電流Ｉｃを増加させる。これにより、時間ｔ３の場合と同様に、時間ｔ４で、系統電流Ｉｓが使用上限電流Ｉｕに等しくなる（図２のＳ２〜Ｓ９およびＳ１４でＮｏ）。なお、時間ｔ４〜時間ｔ５において、系統電流Ｉｓが一時的に使用上限電流Ｉｕを超えることが起こったとしても、その電流ピークの高さは極めて小さく、また、この時間幅は極めて短いため、主ブレーカ４等が落ちることはない。
このように、時間ｔ４〜時間ｔ５にかけて、充電制御装置１０は、時間ｔ３〜ｔ４の場合よりも小さな充電電流Ｉｃ（Ｉｃ４）でバッテリー２１の充電を継続している。 When the in-house load current Ih increases to Ihc at time t4, the grid current Is also increases by (Ihc−Ihb).
At time t4, since the system current Is = Ic3 + Ihc> Iu, the charging control device 10 decreases the charging current Ic, while increasing the charging current Ic when the decreased system current Is <Iu. As a result, the system current Is becomes equal to the use upper limit current Iu at time t4 as in the case of time t3 (No in S2 to S9 and S14 in FIG. 2). Even if the system current Is temporarily exceeds the upper limit of use current Iu from time t4 to time t5, the height of the current peak is extremely small and the time width is extremely short. Breaker 4 etc. will not fall.
Thus, from time t4 to time t5, the charging control device 10 continues to charge the battery 21 with a charging current Ic (Ic4) smaller than that in the case of time t3 to t4.

時間ｔ５で、宅内負荷電流Ｉｈが増加してＩｈｄになると、系統電流Ｉｓも（Ｉｈｄ−Ｉｈｃ）分だけ増加する。
時間ｔ５では、系統電流Ｉｓ＝Ｉｃ４＋Ｉｈｃ＞Ｉｕになるため、充電制御装置１０は、充電電流Ｉｃを減少させるが、充電電流Ｉｃ＝最小電流Ｉｍｉｎとなると、電動車両２０との間で通信を行い、バッテリー２１の充電を一時停止する（図２のＳ６でＹｅｓおよびＳ１０）。つまり、充電制御装置１０は、これ以上減少させられないところまでＩｃを減少させても、依然として系統電流Ｉｓ≧Ｉｕとなる場合は、充電を一時停止する。 When the home load current Ih increases to Ihd at time t5, the system current Is also increases by (Ihd−Ihc).
At time t5, since the system current Is = Ic4 + Ihc> Iu, the charging control device 10 decreases the charging current Ic, but when the charging current Ic = the minimum current Imin, the communication with the electric vehicle 20 is performed. Charging of the battery 21 is temporarily stopped (Yes in S6 in FIG. 2 and S10). That is, even if Ic is reduced to a point where it cannot be further reduced, the charging control device 10 temporarily stops charging if the system current Is ≧ Iu still remains.

その後、時間ｔ６で、宅内負荷電流Ｉｈが大幅に減少してＩｈａになると、系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕ−余裕値δとなる。このため、充電制御装置１０は、所定時間（時間ｔ６〜時間ｔ７）待機後に、時間ｔ７で、電動車両２０との間で通信を行い、バッテリー２１の充電を再開する（図２のＳ１１、Ｓ１２でＹｅｓ、Ｓ１３およびＳ１４）。
このように、充電制御装置１０は、時間ｔ５〜時間ｔ７にかけて、充電を一時停止し、時間ｔ１以降の場合と同様に、時間ｔ７以降、充電電流Ｉｃでバッテリー２１の充電を継続する。 Thereafter, at time t6, when the in-home load current Ih significantly decreases to Iha, the system current Is <the upper limit current Iu−the margin value δ. Therefore, after waiting for a predetermined time (time t6 to time t7), the charging control device 10 communicates with the electric vehicle 20 at time t7 and resumes charging of the battery 21 (S11 and S12 in FIG. 2). Yes, S13 and S14).
In this way, the charging control device 10 temporarily stops charging from time t5 to time t7, and continues charging the battery 21 with the charging current Ic after time t7, similarly to the case after time t1.

以上の動作を、充電制御装置１０がステップＳ１４で充電が完了するまで実行することにより、充電システム１はバッテリー２１の充電を終了する。   The charging system 1 ends the charging of the battery 21 by executing the above operation until the charging control device 10 completes the charging in step S14.

この充電システム１によれば、充電制御部１４が、最小電流Ｉｍｉｎ≦充電電流Ｉｃ≦最大電流Ｉｍａｘの範囲の充電電流Ｉｃでバッテリー２１の充電を継続し、系統電流Ｉｓ≧使用上限電流Ｉｕ、かつ、充電電流Ｉｃ＝最小電流Ｉｍｉｎである場合のみに、バッテリー２１の充電を一時停止して、充電電力の充電電流を０とした状態で充電を行わないようになっているので、図６および図７を比較して明らかなように、電動車両２０のバッテリー２１の充電が、時間ｔ１〜ｔ５および時間ｔ７以降の十分長い時間にわたって、継続される（図６（Ｃ）のハッチング部分参照）。
また、充電制御部１４がバッテリー２１の充電を一時停止している状態は、充電制御装置１０とバッテリー２１とが電気的につながってない状態となるので、充電が継続できない場合のバッテリー２１の消耗が防止できる。 According to this charging system 1, the charging control unit 14 continues charging the battery 21 with the charging current Ic in the range of the minimum current Imin ≦ the charging current Ic ≦ the maximum current Imax, the system current Is ≧ the upper limit current Iu, and Only when charging current Ic = minimum current Imin, charging of the battery 21 is temporarily stopped and charging is not performed in a state where the charging current of the charging power is 0. 7, charging of the battery 21 of the electric vehicle 20 is continued for a sufficiently long time after the times t1 to t5 and the time t7 (see the hatched portion in FIG. 6C).
In addition, the state where the charging control unit 14 temporarily stops charging the battery 21 is a state where the charging control device 10 and the battery 21 are not electrically connected. Therefore, the battery 21 is consumed when charging cannot be continued. Can be prevented.

また、この充電システム１によれば、充電制御部１４が、充電電流Ｉｃを一定値βまたは一定割合Ｂ（一定値γまたは一定割合Γ）だけ増加（減少）させるようになっているので、最小電流Ｉｍｉｎと最大電流Ｉｍａｘとの間の範囲の充電電流Ｉｃでバッテリー２１の充電を安定的に継続することができる。   Further, according to the charging system 1, the charging control unit 14 increases (decreases) the charging current Ic by a constant value β or a constant rate B (a constant value γ or a constant rate Γ). The charging of the battery 21 can be stably continued with the charging current Ic in the range between the current Imin and the maximum current Imax.

さらに、この充電システム１によれば、充電制御部１４が、系統電流Ｉｓ＜使用上限電流Ｉｕ−余裕値δである場合に、バッテリー２１の充電を再開するようになっているので、バッテリー２１の充電再開直後に充電が停止する確率を低くすることができる。   Furthermore, according to the charging system 1, the charging control unit 14 resumes the charging of the battery 21 when the system current Is <the upper limit current Iu−the margin value δ. The probability that charging stops immediately after resuming charging can be reduced.

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明の構成はこれらの実施形態に限定されるものではない。   As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, the structure of this invention is not limited to these embodiment.

例えば、操作パネル部１２および記憶部１３を充電制御装置１０内に含めたが、充電制御装置１０とは別に設置する構成としてもよい。   For example, although the operation panel unit 12 and the storage unit 13 are included in the charge control device 10, the operation panel unit 12 and the storage unit 13 may be installed separately from the charge control device 10.

例えば、上記各値α、β（Ｂ）、γ（Γ）、δ、τは、互いに同じ値でもよいし、異なる値に適宜決められることは言うまでもない。   For example, each of the above values α, β (B), γ (Γ), δ, τ may be the same value or may be appropriately determined as different values.

例えば、図２には、充電制御装置１０がバッテリー２１の充電を一時停止した後、所定時間τだけ待機するステップＳ１１が含まれているが、このステップＳ１１を省略してもよい。   For example, FIG. 2 includes step S11 in which the charging control device 10 waits for a predetermined time τ after temporarily stopping charging of the battery 21, but step S11 may be omitted.

例えば、電流検出部５は、主ブレーカ４と分岐ブレーカ群との間に配置されていたが、これに限定されるものではなく、系統電流Ｉｓを検出可能な様々な場所に配置されてもよい。また、電流検出部５は、宅内負荷電流Ｉｈおよび充電電流Ｉｃをそれぞれ検出して合計した系統電流Ｉｓを出力するようになっていてもよい。   For example, the current detection unit 5 is disposed between the main breaker 4 and the branch breaker group, but is not limited thereto, and may be disposed at various places where the system current Is can be detected. . Further, the current detection unit 5 may detect the in-home load current Ih and the charging current Ic, respectively, and output the total system current Is.

１ 充電システム
２ 外部系統
３ 宅内
４ 主ブレーカ（アンペアブレーカ）
５ 電流検出部（電流検出用トランス）
６ 分岐ブレーカ群
６ｃ、６ｈ 分岐ブレーカ
７ 宅内負荷
８ 充電ケーブル
８ａ 電力伝送線
８ｂ 通信線
１０ 充電制御装置
１１ 充電ユニット部
１２ 操作パネル部
１３ 記憶部
１４ 充電制御部
１６ コネクタ部
２０ 電動車両
２１ バッテリー 1 Charging system 2 External system 3 Home 4 Main breaker (ampere breaker)
5 Current detector (current detection transformer)
6 Branch breaker group 6c, 6h Branch breaker 7 In-house load 8 Charging cable 8a Power transmission line 8b Communication line 10 Charging control unit 11 Charging unit unit 12 Operation panel unit 13 Storage unit 14 Charging control unit 16 Connector unit 20 Electric vehicle 21 Battery

Claims (3)

外部系統から宅内へ供給された系統電力のうち、電動車両側へ分電された充電電力を用いて行われる前記電動車両のバッテリーの充電を制御する充電制御装置であって、
前記系統電力の系統電流Ｉｓを検出する電流検出部と、
前記充電電力の充電電流Ｉｃを前記バッテリーに供給する充電ユニット部と、
前記充電電流Ｉｃの最小電流Ｉｍｉｎおよび最大電流Ｉｍａｘ、ならびに、前記系統電流Ｉｓの使用上限電流Ｉｕをそれぞれ記憶する記憶部と、
前記電流検出部で検出された前記系統電流Ｉｓと前記記憶部で記憶された前記最小電流Ｉｍｉｎおよび前記最大電流Ｉｍａｘならびに前記使用上限電流Ｉｕとに基づいて前記充電電流Ｉｃを制御する充電制御部と、
を備えており、
前記充電制御部は、
前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ未満である場合には、前記充電電流Ｉｃを一定値βまたは一定割合Ｂだけ増加させることによって、および、前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ以上であり、かつ、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎより大きい場合には、前記充電電流Ｉｃを一定値γまたは一定割合Γだけ減少させることによって、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎと前記最大電流Ｉｍａｘとの間の範囲となるように該充電電流Ｉｃを制御して、前記制御された充電電流Ｉｃで前記バッテリーの充電を継続する一方、
前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕ以上であって、かつ、前記充電電流Ｉｃが前記最小電流Ｉｍｉｎである場合に、前記バッテリーの充電を一時停止する
ことを特徴とする充電制御装置。 Among the system power supplied from the external system to the home, a charge control device that controls the charging of the battery of the electric vehicle performed using the charging power divided to the electric vehicle side,
A current detector for detecting a system current Is of the system power;
A charging unit for supplying a charging current Ic of the charging power to the battery;
A storage unit for storing a minimum current Imin and a maximum current Imax of the charging current Ic, and a use upper limit current Iu of the system current Is;
A charge control unit that controls the charging current Ic based on the system current Is detected by the current detection unit, the minimum current Imin, the maximum current Imax, and the use upper limit current Iu stored in the storage unit; ,
With
The charge controller is
When the system current Is is less than the use upper limit current Iu, the charge current Ic is increased by a constant value β or a constant ratio B, and the system current Is is equal to or greater than the use upper limit current Iu. When the charging current Ic is larger than the minimum current Imin, the charging current Ic is decreased by a constant value γ or a constant ratio Γ so that the charging current Ic becomes the minimum current Imin and the maximum current Imax. While controlling the charging current Ic to be in the range between and the charging of the battery with the controlled charging current Ic,
The charging control device characterized by temporarily stopping charging of the battery when the system current Is is equal to or higher than the upper limit current Iu and the charging current Ic is the minimum current Imin. 前記充電制御部は、前記バッテリーの充電を一時停止している時に、
前記系統電流Ｉｓが前記使用上限電流Ｉｕから余裕値δを減算した値未満である場合に、前記バッテリーの充電を再開することを特徴とする請求項１に記載の充電制御装置。 When the charging control unit pauses the charging of the battery,
2. The charging control device according to claim 1 , wherein charging of the battery is resumed when the system current Is is less than a value obtained by subtracting a margin value δ from the use upper limit current Iu . 請求項１または２に記載の充電制御装置と、The charge control device according to claim 1 or 2,
前記充電制御装置および前記電動車両間を接続する電力伝送用の充電ケーブルと、を備え、A charge cable for power transmission connecting between the charge control device and the electric vehicle,
前記充電制御装置によって制御された前記充電電流Ｉｃに基づいて、前記充電ケーブルを介して前記電動車両のバッテリーを充電することを特徴とする充電システム。A charging system for charging a battery of the electric vehicle via the charging cable based on the charging current Ic controlled by the charging control device.
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