JP6724807B2

JP6724807B2 - Charging system

Info

Publication number: JP6724807B2
Application number: JP2017013878A
Authority: JP
Inventors: 益田　智員; 智員益田; 大和丹羽
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-01-30
Filing date: 2017-01-30
Publication date: 2020-07-15
Anticipated expiration: 2037-01-30
Also published as: JP2018125901A

Description

本開示は、充電システムに関し、より特定的には、車両に搭載された蓄電装置を車両外部から供給された直流電力によって充電するための充電システムに関する。 The present disclosure relates to a charging system, and more particularly, to a charging system for charging a power storage device mounted on a vehicle with DC power supplied from the outside of the vehicle.

近年、車両に搭載された蓄電装置を車両外部から供給された電力によって充電することが可能な車両である、プラグインハイブリッド車および電気自動車が市販されている。以下では、車両外部からの電力による蓄電装置の充電を「外部充電」とも称する。 In recent years, plug-in hybrid vehicles and electric vehicles, which are vehicles capable of charging a power storage device mounted on a vehicle with electric power supplied from the outside of the vehicle, are commercially available. Hereinafter, charging of the power storage device with electric power from outside the vehicle is also referred to as “external charging”.

外部充電では、外部充電装置から供給された交流電力を交流電力のまま車両に供給し、車両側で交流電力を直流電力に変換する「ＡＣ充電」と、外部充電装置において生成された直流電力を車両に供給する「ＤＣ充電」とが知られている。また、外部充電では、車両または車両外部のサーバ等において設定された時刻スケジュールに従って外部充電を行なう「タイマー充電」と、ユーザの手動操作に従って（直ちに）外部充電を行なう「手動充電」とが用いられる。たとえば、特開２０１４−１６６０５２号公報（特許文献１）は、ＡＣ充電による外部充電装置（ＡＣ充電スタンド）を備えた充電システムにおいてタイマー充電を行なう構成を開示する。 In the external charging, the AC power supplied from the external charging device is supplied to the vehicle as the AC power as it is and “AC charging” in which the AC power is converted into the DC power on the vehicle side and the DC power generated in the external charging device. "DC charging" for supplying to a vehicle is known. In external charging, “timer charging” that performs external charging according to a time schedule set in the vehicle or a server outside the vehicle and “manual charging” that performs (immediately) external charging according to a user's manual operation are used. .. For example, Japanese Patent Laying-Open No. 2014-166052 (Patent Document 1) discloses a configuration in which a timer charging is performed in a charging system including an external charging device (AC charging stand) for AC charging.

特開２０１４−１６６０５２号公報JP, 2014-166052, A

本発明者らは、ＤＣ電力による外部充電装置（ＤＣ充電スタンド）を備えた充電システムにおけるタイマー充電では、ＤＣ充電スタンドが制御装置を含んで構成されることに起因して、以下のような課題が生じ得ることに着目した。 SUMMARY OF THE INVENTION In the timer charging in a charging system including an external charging device (DC charging stand) by DC power, the present inventors have the following problems due to the DC charging stand including a control device. We paid attention to the fact that

多くの場合、ＤＣ充電スタンドの手動充電は、たとえば、ＤＣ充電スタンドと車両とが充電ケーブルにより接続され、かつ、車両の走行システムが停止された状態（いわゆるＲｅａｄｙ−ＯＦＦ状態）において実行される。ユーザが充電スタンドに設けられたスイッチを操作すると、ＤＣ充電スタンドの制御装置から、Ｒｅａｄｙ−ＯＦＦにより停止しているＥＣＵ（Electronic Control Unit）へと起動指令が出力され、ＥＣＵが起動される。そして、起動されたＥＣＵは、時刻スケジュールの充電開始条件が成立しているか否か（すなわち時刻スケジュールに従って外部充電を開始すべきか否か）を判定し、充電開始条件が成立している場合には、ＤＣ充電スタンドの制御装置に充電許可信号を出力する。これにより、ＤＣ充電スタンドの充電動作（直流電力の生成動作）が開始される。 In many cases, manual charging of the DC charging stand is executed, for example, in a state where the DC charging stand and the vehicle are connected by a charging cable and the traveling system of the vehicle is stopped (so-called Ready-OFF state). When the user operates a switch provided on the charging stand, a start-up command is output from the controller of the DC charging stand to an ECU (Electronic Control Unit) stopped by Ready-OFF, and the ECU is started. Then, the activated ECU determines whether or not the charging start condition of the time schedule is satisfied (that is, whether or not the external charging should be started according to the time schedule), and if the charging start condition is satisfied, , Outputs a charging permission signal to the control device of the DC charging stand. As a result, the charging operation of the DC charging stand (DC power generation operation) is started.

しかしながら、タイマー充電では、ユーザが上記スイッチを操作した時刻よりも後の時刻（たとえば数時間から十数時間後の時刻）に、実際の充電動作が行なわれる場合がある。このような場合、ユーザ操作が行なわれたタイミングでしか起動信号が出力されないと、時刻スケジュールの充電開始条件が成立しているか否かを判定すべき適切なタイミングでＥＣＵを起動することができない。言い換えると、上述の構成では、ユーザが手動により上記スイッチを操作しない限り、充電スタンドから起動指令を出力させてＥＣＵを起動することができない。その結果、タイマー充電を実現することができなくなってしまう。 However, in the timer charging, the actual charging operation may be performed at a time (for example, several hours to ten and several hours later) after the time when the user operates the switch. In such a case, if the activation signal is output only at the timing when the user operation is performed, the ECU cannot be activated at an appropriate timing to determine whether or not the charging start condition of the time schedule is satisfied. In other words, in the above configuration, unless the user manually operates the switch , it is not possible to output the activation command from the charging stand to activate the ECU. As a result, timer charging cannot be realized.

本開示は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、車両に搭載された蓄電装置を外部からの直流電力により充電する充電システムにおいて、タイマー充電を実現可能な技術を提供することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object thereof is to provide a technique capable of realizing timer charging in a charging system that charges a power storage device mounted on a vehicle with external DC power. That is.

本開示のある局面に従う充電システムは、蓄電装置を搭載した車両と、車両の外部に設けられ、蓄電装置に直流電力を供給する外部充電を行なうように構成された外部充電装置とを備える。車両は、時刻スケジュールに従って外部充電を行なうことが可能に構成される。外部充電装置は蓄電装置に供給するための直流電力を生成する電力生成部と、電力生成部の生成動作を制御する制御部と、時刻スケジュールに従う外部充電の実行を指示するためのユーザ操作を受け付ける操作部とを含む。制御部は、操作部がユーザ操作を受け付けた場合に、所定期間が経過する毎に車両に起動指令を出力する。車両は、起動指令により起動して時刻スケジュールの充電開始条件が成立しているか否かを判定し、充電開始条件が成立した場合に充電許可信号を出力する。制御部は、充電許可信号を受けると電力生成部に生成動作を開始させる。 A charging system according to an aspect of the present disclosure includes a vehicle equipped with a power storage device, and an external charging device provided outside the vehicle and configured to perform external charging for supplying DC power to the power storage device. The vehicle is configured to be able to be externally charged according to a time schedule. The external charging device receives a user operation for instructing execution of external charging according to a time schedule, a power generation unit that generates DC power to be supplied to the power storage device, a control unit that controls the generation operation of the power generation unit. And an operation unit. The control unit outputs a start command to the vehicle each time a predetermined period elapses when the operation unit receives a user operation. The vehicle is started by the start command, determines whether or not the charge start condition of the time schedule is satisfied, and outputs the charge permission signal when the charge start condition is satisfied. The control unit causes the power generation unit to start the generation operation when receiving the charge permission signal.

上記構成によれば、外部充電装置（たとえばＤＣ充電スタンド）の制御部は、操作部（たちえばタイマー充電スイッチ）がユーザ操作を受け付けた場合に、所定期間が経過する毎に車両に起動指令を出力する。車両は、起動指令により起動して時刻スケジュールの充電開始条件（タイマー充電の充電開始条件）が成立しているか否かを判定し、充電開始条件が成立した場合に充電許可信号を出力する。制御部は、充電許可信号を受けると電力生成部に生成動作を開始させる。このように、所定期間が経過する毎に車両を起動することで、タイマー充電の充電開始条件が成立しているか否かを適時に判定することが可能となる。したがって、タイマー充電を実現することができる。 According to the above configuration, the control unit of the external charging device (for example, a DC charging stand) issues a start command to the vehicle each time a predetermined period elapses when the operation unit (for example, the timer charging switch) receives a user operation. Output. The vehicle is started by a start command, determines whether or not the charging start condition of the time schedule (charging start condition of timer charging) is satisfied, and outputs the charging permission signal when the charging start condition is satisfied. The control unit causes the power generation unit to start the generation operation when receiving the charge permission signal. In this way, by starting the vehicle every time the predetermined period has elapsed, it becomes possible to timely determine whether or not the charging start condition for the timer charging is satisfied. Therefore, timer charging can be realized.

本開示によれば、車両に搭載された蓄電装置を外部からの直流電力により充電する充電システムにおいて、タイマー充電を実現することができる。 According to the present disclosure, timer charging can be realized in a charging system that charges a power storage device mounted on a vehicle with external DC power.

本開示の実施の形態に係る充電システムの全体構成を概略的に示すブロック図である。1 is a block diagram schematically showing an overall configuration of a charging system according to an embodiment of the present disclosure. 本実施の形態における手動充電制御を説明するためのフローチャートである。6 is a flowchart for explaining manual charging control in the present embodiment. 本実施の形態におけるタイマー充電制御を説明するためのフローチャートである。6 is a flowchart for explaining timer charging control in the present embodiment. 本実施の形態における開始時刻モードを説明するためのタイムチャートである。6 is a time chart for explaining a start time mode in the present embodiment. 本実施の形態における出発時刻モードを説明するためのタイムチャートである。7 is a time chart for explaining a departure time mode in the present embodiment. 充電開始条件が成立しているか否かの判定処理（図３のＳ３１０の処理）をより詳細に説明するためのフローチャートである。6 is a flowchart for explaining in more detail the determination process (the process of S310 in FIG. 3) as to whether or not the charging start condition is satisfied. 本実施の形態の変形例におけるプレ空調制御を説明するためのタイムチャートである。7 is a time chart for explaining pre-air conditioning control in a modified example of the present embodiment. 本実施の形態の変形例における電池昇温制御を説明するためのタイムチャートである。9 is a time chart for explaining battery temperature raising control in a modification of the present embodiment.

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

［実施の形態］
＜充電システムの構成＞
図１は、本実施の形態に係る充電システムの全体構成を概略的に示すブロック図である。充電システム１は、車両１００および充電スタンド２００を備える。図１に示すように、車両１００と充電スタンド２００とは、たとえば充電ケーブル３００を経由して電気的に接続される。 [Embodiment]
<Structure of charging system>
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the overall configuration of the charging system according to the present embodiment. The charging system 1 includes a vehicle 100 and a charging stand 200. As shown in FIG. 1, vehicle 100 and charging stand 200 are electrically connected, for example, via charging cable 300.

充電スタンド２００は、いわゆるＤＣ充電用の充電スタンドであって、系統電源５００からの交流電力を、車両１００に搭載されたバッテリ１３０を充電するための直流電力に変換して出力する。当該充電スタンドは、商用電源の一般的なコンセントに比べて許容電流値が大きいため、ＡＣ充電に比べて充電時間を短縮することできる。なお、充電スタンド２００は、本開示に係る「外部充電装置」に相当する。 The charging stand 200 is a so-called DC charging stand, and converts AC power from the system power supply 500 into DC power for charging the battery 130 mounted on the vehicle 100 and outputs the DC power. Since the charging station has a larger allowable current value than a general outlet of a commercial power source, the charging time can be shortened as compared with AC charging. The charging stand 200 corresponds to the “external charging device” according to the present disclosure.

充電スタンド２００は、電力線ＡＣＬと、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０と、電圧センサ２２０と、給電線ＰＬ０，ＮＬ０と、手動充電スイッチ２３０と、タイマー充電スイッチ２４０と、制御装置２５０とを含む。 Charging station 200 includes a power line ACL, an AC/DC converter 210, a voltage sensor 220, power supply lines PL0 and NL0, a manual charging switch 230, a timer charging switch 240, and a control device 250.

電力線ＡＣＬは、系統電源５００と電気的に接続される。電力線ＡＣＬは、系統電源５００からの交流電力をＡＣ／ＤＣ変換器２１０へ伝達する。 The power line ACL is electrically connected to the system power supply 500. Power line ACL transmits AC power from system power supply 500 to AC/DC converter 210.

ＡＣ／ＤＣ変換器２１０は、電力線ＡＣＬ上の交流電力を、車両１００に搭載されたバッテリ１３０を充電するための直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換器２１０による電力変換は、力率改善のためのＡＣ／ＤＣ変換と、電圧レベル調整のためのＤＣ／ＤＣ変換との組み合わせによって実行されてもよい。ＡＣ／ＤＣ変換器２１０から出力された直流電力は、正極側の給電線ＰＬ０および負極側の給電線ＮＬ０によって供給される。なお、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０は、本開示に係る「電力生成部」に相当し、ＡＣ／ＤＣ変換器の電力変換動作が「生成動作」に相当する。 AC/DC converter 210 converts AC power on power line ACL into DC power for charging battery 130 mounted on vehicle 100. The power conversion by the AC/DC converter 210 may be performed by a combination of AC/DC conversion for power factor improvement and DC/DC conversion for voltage level adjustment. The DC power output from the AC/DC converter 210 is supplied by the positive power line PL0 and the negative power line NL0. The AC/DC converter 210 corresponds to the “power generation unit” according to the present disclosure, and the power conversion operation of the AC/DC converter corresponds to the “generation operation”.

電圧センサ２２０は、給電線ＰＬ０，ＮＬ０の間に設けられる。電圧センサ２２０は、給電線ＰＬ０，ＮＬ０間の電圧し、制御装置２５０に出力する。 The voltage sensor 220 is provided between the power supply lines PL0 and NL0. The voltage sensor 220 detects the voltage between the power supply lines PL0 and NL0 and outputs the voltage to the control device 250.

手動充電スイッチ２３０は、ユーザによりオン操作されると、直ちに外部充電を行なうことをユーザが選択したことを示す信号を制御装置２５０に出力する。以下、このような充電制御を「手動充電制御」とも称する。 When the manual charging switch 230 is turned on by the user, the manual charging switch 230 immediately outputs a signal indicating that the user has selected to perform external charging to the control device 250. Hereinafter, such charge control is also referred to as “manual charge control”.

タイマー充電スイッチ２４０は、ユーザによりオン操作されると、車両１００において設定された時刻スケジュールに従って外部充電を行なうことをユーザが選択したことを示す信号を制御装置２５０に出力する。以下、このような充電制御を「タイマー充電制御」とも称する。タイマー充電制御のための時刻設定（後述する開始時刻および出発時刻の設定）は、たとえば車両１００に設けられたタッチパネル等の入力デバイス（図示せず）を用いて実現することができる。なお、タイマー充電スイッチ２４０は、本開示に係る「操作部」に相当する。 When timer charging switch 240 is turned on by the user, timer charging switch 240 outputs to control device 250 a signal indicating that the user has selected to perform external charging according to the time schedule set in vehicle 100. Hereinafter, such charging control is also referred to as “timer charging control”. Time setting for timer charging control (setting of a start time and a departure time described later) can be realized using, for example, an input device (not shown) such as a touch panel provided in vehicle 100. The timer charging switch 240 corresponds to the “operation unit” according to the present disclosure.

制御装置２５０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、入出力バッファ（いずれも図示せず）とを含んで構成される。制御装置２５０は、電圧センサ２２０による検出電圧、各種スイッチ、車両１００からの信号、ならびにメモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて充電スタンド２００を制御する。この制御の詳細については後述する。なお、制御装置２５０は、本開示に係る「制御部」に相当する。 Control device 250 is configured to include a CPU (Central Processing Unit), a memory, and an input/output buffer (none of which is shown). Control device 250 controls charging station 200 based on the voltage detected by voltage sensor 220, various switches, signals from vehicle 100, and maps and programs stored in the memory. Details of this control will be described later. The control device 250 corresponds to a “control unit” according to the present disclosure.

充電ケーブル３００は、車両１００のインレット１１０と電気的に接続可能に構成されたコネクタ３１０を含む。コネクタ３１０およびインレット１１０が嵌合等の機械的な連結を伴って接続されることにより、給電線ＰＬ０とインレット１１０の正極側の接点との間の電気的な接続が確保されるとともに、給電線ＮＬ０とインレット１１０の負極側の接点との間の電気的な接続が確保される。 Charging cable 300 includes a connector 310 configured to be electrically connectable to inlet 110 of vehicle 100. By connecting the connector 310 and the inlet 110 together with mechanical connection such as fitting, electrical connection between the power supply line PL0 and the contact on the positive electrode side of the inlet 110 is secured, and at the same time, the power supply line is connected. An electrical connection is secured between NL0 and the contact on the negative electrode side of the inlet 110.

車両１００は、電気自動車であって、インレット１１０と、電圧センサ１２０と、バッテリ１３０と、ＰＣＵ（Power Control Unit）１４０と、モータジェネレータ１５０と、動力伝達ギア１６０と、駆動輪１７０と、ＥＣＵ１８０と、電力線ＰＬ１，ＮＬ１と、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇと、充電線ＰＬ２，ＮＬ２と、充電リレーＤＣＲ−Ｂ、ＤＣＲ−Ｇとを含む。なお、車両１００は、エンジンをさらに含むプラグインハイブリッド車であってもよい。 Vehicle 100 is an electric vehicle, which includes an inlet 110, a voltage sensor 120, a battery 130, a PCU (Power Control Unit) 140, a motor generator 150, a power transmission gear 160, drive wheels 170, an ECU 180. , Power lines PL1 and NL1, system main relays SMR-B and SMR-G, charging lines PL2 and NL2, and charging relays DCR-B and DCR-G. The vehicle 100 may be a plug-in hybrid vehicle that further includes an engine.

バッテリ１３０は、充放電可能に構成された蓄電装置であり、車両１００の駆動力を発生させるための電力を供給する。また、バッテリ１３０は、モータジェネレータ１５０で発電された電力を蓄電する。バッテリ１３０は、代表的にはリチウムイオン二次電池またはニッケル水素電池等の二次電池によって構成される。あるいは、二次電池に代えて、電気二重層キャパシタ等のキャパシタを用いてもよい。 Battery 130 is a power storage device configured to be chargeable and dischargeable, and supplies electric power for generating driving force of vehicle 100. Further, battery 130 stores the electric power generated by motor generator 150. Battery 130 is typically composed of a secondary battery such as a lithium ion secondary battery or a nickel hydrogen battery. Alternatively, a capacitor such as an electric double layer capacitor may be used instead of the secondary battery.

バッテリ１３０の正極は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂを経由して、ノードＮＤ１と接続される。ノードＮＤ１は、正極側の電力線ＰＬ１および充電線ＰＬ２と電気的に接続される。同様に、バッテリ１３０の負極は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇを経由して、ノードＮＤ２と接続される。ノードＮＤ２は、負極側の電力線ＮＬ１および充電線ＮＬ２と電気的に接続される。システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇの閉成／開放は、ＥＣＵ１８０からの指令に応じて制御される。 The positive electrode of battery 130 is connected to node ND1 via system main relay SMR-B. Node ND1 is electrically connected to positive power line PL1 and charging line PL2. Similarly, the negative electrode of the battery 130 is connected to the node ND2 via the system main relay SMR-G. Node ND2 is electrically connected to negative power line NL1 and charging line NL2. The closing/opening of the system main relays SMR-B and SMR-G is controlled according to a command from the ECU 180.

ＰＣＵ１４０は、電力線ＰＬ１，ＮＬ１およびモータジェネレータ１５０の間に接続される。ＰＣＵ１４０は、図示しないコンバータおよびインバータを含んで構成され、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇの閉成時に、バッテリ１３０およびモータジェネレータ１５０の間で双方向の電力変換を実行する。 PCU 140 is connected between power lines PL1, NL1 and motor generator 150. PCU 140 includes a converter and an inverter (not shown), and performs bidirectional power conversion between battery 130 and motor generator 150 when system main relays SMR-B and SMR-G are closed.

モータジェネレータ１５０は、交流回転電機である。モータジェネレータ１５０が出力するトルクは、減速機および動力分割機構によって構成される動力伝達ギア１６０を介して駆動輪１７０に伝達されて、車両１００を走行させる。モータジェネレータ１５０は、車両１００の回生制動時には、駆動輪１７０の回転力によって発電することができる。 Motor generator 150 is an AC rotating electric machine. The torque output by motor generator 150 is transmitted to drive wheels 170 via power transmission gear 160 configured by a speed reducer and a power split mechanism, and causes vehicle 100 to run. Motor generator 150 can generate electric power by the rotational force of drive wheels 170 during regenerative braking of vehicle 100.

モータジェネレータ１５０が力行動作して車両駆動力を発生する際には、ＰＣＵ２０は、バッテリ１３０からの直流電力を、正トルクを発生するための交流電力に変換して、モータジェネレータ１５０へ出力する。一方、車両１００の減速時にモータジェネレータ１５０が回生制動を行なう際には、ＰＣＵ２０は、モータジェネレータ１５０によって発電された交流電力を直流電力に変換して、バッテリ１３０へ出力する。 When motor generator 150 performs a power running operation to generate a vehicle driving force, PCU 20 converts DC power from battery 130 into AC power for generating positive torque and outputs the AC power to motor generator 150. On the other hand, when motor generator 150 performs regenerative braking during deceleration of vehicle 100, PCU 20 converts the AC power generated by motor generator 150 into DC power and outputs it to battery 130.

ＥＣＵ１８０は、ＣＰＵと、メモリと、入出力バッファ（いずれも図示せず）とを含んで構成される。ＥＣＵ１８０は、各センサ等からの信号に応じて、車両１００が所望の状態となるように機器類を制御する。 ECU 180 is configured to include a CPU, a memory, and an input/output buffer (none of which is shown). The ECU 180 controls the devices so that the vehicle 100 is in a desired state according to signals from the sensors and the like.

充電リレーＤＣＲ−Ｂは充電線ＰＬ２に接続され、充電リレーＤＣＲ−Ｇは充電線ＮＬ２に接続される。充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇの閉成／開放は、ＥＣＵ１８０からの指令に応じて制御される。充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇが閉成され、かつシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｂが閉成されると、インレット１１０とバッテリ１３０との間での電力伝送が可能な状態となる。 Charging relay DCR-B is connected to charging line PL2, and charging relay DCR-G is connected to charging line NL2. The closing/opening of the charging relays DCR-B and DCR-G is controlled according to a command from the ECU 180. When the charging relays DCR-B and DCR-G are closed and the system main relays SMR-B and SMR-B are closed, electric power can be transmitted between the inlet 110 and the battery 130. ..

電圧センサ１２０は、充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇよりもインレット１１０側において、充電線ＰＬ２およびＮＬ２の間に設けられる。電圧センサ１２０は、充電線ＰＬ２，ＮＬ２間の直流電圧を検出し、ＥＣＵ１８０に出力する。 Voltage sensor 120 is provided between charging lines PL2 and NL2 on the side of inlet 110 with respect to charging relays DCR-B and DCR-G. Voltage sensor 120 detects a DC voltage between charging lines PL2 and NL2 and outputs it to ECU 180.

外部充電制御は、車両１００が走行できない状態（パーキングレンジに設定された状態、または、車両１００の走行システムが停止された状態（Ｒｅａｄｙ−ＯＦＦ状態））で実行される。ユーザは、車両１００を上記状態としてから充電ケーブル３００のコネクタ３１０をインレット１１０に挿入することによって、外部充電可能な状態を形成することができる。 The external charging control is executed in a state in which the vehicle 100 cannot travel (a state in which the vehicle is set to the parking range or a state in which the traveling system of the vehicle 100 is stopped (ready-OFF state)). The user can form the externally chargeable state by inserting the connector 310 of the charging cable 300 into the inlet 110 after the vehicle 100 is in the above state.

充電スタンド２００の制御装置２５０と車両１００のＥＣＵ１８０とは、少なくとも充電ケーブル３００が接続された状態において、所定の通信規格であるＣＡＮ（Controller Area Network）またはＰＬＣ（Power Line Communication）等に従って、各種信号、指令および情報（データ）を相互に送受信することが可能である。後述の図２および図３に示されるように、車両１００のＥＣＵ１８０と充電スタンド２００の制御装置２５０との間で相互に信号、指令および情報を送受信することにより、外部充電制御が進められる。 The control device 250 of the charging stand 200 and the ECU 180 of the vehicle 100, at least in the state where the charging cable 300 is connected, according to a predetermined communication standard such as CAN (Controller Area Network) or PLC (Power Line Communication), various signals. , Commands and information (data) can be mutually transmitted and received. As shown in FIGS. 2 and 3 described later, external charging control is performed by mutually transmitting and receiving signals, commands and information between ECU 180 of vehicle 100 and control device 250 of charging stand 200.

以上のように構成された充電システム１において、上述のように、ユーザが手動充電スイッチ２３０を操作すると手動充電制御が実行され、ユーザがタイマー充電スイッチ２４０を操作するとタイマー充電制御が実行される。以下では、手動充電制御について、まず説明する。 In the charging system 1 configured as described above, as described above, when the user operates the manual charging switch 230, the manual charging control is executed, and when the user operates the timer charging switch 240, the timer charging control is executed. Below, the manual charging control will be described first.

＜手動充電制御＞
図２は、本実施の形態における手動充電制御を説明するためのフローチャートである。図２および後述する図３のフローチャートでは、図中左側に車両１００のＥＣＵ１８０により実行される一連の処理を示し、図中右側に充電スタンド２００の制御装置２５０により実行される一連の処理を示す。また、これらのフローチャートに含まれる各ステップ（以下「Ｓ」と略す）は、基本的にはＥＣＵ１８０または制御装置２５０によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ１８０または制御装置２５０内に作製された専用のハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。 <Manual charge control>
FIG. 2 is a flowchart for explaining the manual charge control in the present embodiment. In the flowchart of FIG. 2 and FIG. 3, which will be described later, the left side of the figure shows a series of processes executed by the ECU 180 of the vehicle 100, and the right side of the figure shows a series of processes executed by the control device 250 of the charging stand 200. Although each step (hereinafter abbreviated as “S”) included in these flowcharts is basically realized by software processing by the ECU 180 or the control device 250, a dedicated process created in the ECU 180 or the control device 250 is performed. It may be realized by hardware (electrical circuit).

図１および図２を参照して、車両１００と充電スタンド２００とは、充電ケーブル３００により接続されている。この状態において、制御装置２５０は、所定の条件が成立したり所定の時間が経過したりする毎に、図２右側に示された処理をメインルーチン（図示せず）から呼び出して実行する。一方、車両１００はＲｅａｄｙ−ＯＦＦ状態であり、ＥＣＵ１８０は停止している。 Referring to FIGS. 1 and 2, vehicle 100 and charging stand 200 are connected by a charging cable 300. In this state, the control device 250 calls and executes the processing shown on the right side of FIG. 2 from a main routine (not shown) every time a predetermined condition is satisfied or a predetermined time elapses. On the other hand, the vehicle 100 is in the Ready-OFF state, and the ECU 180 is stopped.

Ｓ２１０において、制御装置２５０は、ユーザにより手動充電スイッチ２３０がオン操作されたか否かを判定する。手動充電スイッチ２３０がオン操作されていない場合（Ｓ２１０においてＮＯ）、制御装置２５０は、以降の処理をスキップして処理をメインルーチンに戻す。 In S210, control device 250 determines whether or not manual charging switch 230 has been turned on by the user. When manual charging switch 230 is not turned on (NO in S210), control device 250 skips the subsequent processing and returns the processing to the main routine.

手動充電スイッチ２３０がオン操作されると（Ｓ２１０においてＹＥＳ）、制御装置２５０は、車両１００のＥＣＵ１８０を起動するための起動指令（起動トリガ信号）をＥＣＵ１８０に出力する（Ｓ２２０）。起動指令がＥＣＵ１８０に到達するとＥＣＵ１８０が起動し、図２左側に示された処理が開始される。 When manual charging switch 230 is turned on (YES in S210), control device 250 outputs a start command (start trigger signal) for starting ECU 180 of vehicle 100 to ECU 180 (S220). When the activation command reaches the ECU 180, the ECU 180 is activated and the processing shown on the left side of FIG. 2 is started.

Ｓ１１０において、ＥＣＵ１８０は、たとえばバッテリ１３０の電圧、温度、ＳＯＣ（State Of Charge）等に基づいて、所定の充電開始条件が成立したか否かを判定する。充電開始条件が成立していない場合（Ｓ１１０においてＮＯ）、ＥＣＵ１８０は、その動作を再び停止する（Ｓ１４０）。このとき、ＥＣＵ１８０は、充電開始条件が不成立であることを示す信号（図示せず）を制御装置２５０に出力してもよい。 In S110, ECU 180 determines whether or not a predetermined charging start condition is satisfied, for example, based on the voltage, temperature, SOC (State Of Charge) of battery 130, and the like. When the charging start condition is not satisfied (NO in S110), ECU 180 stops the operation again (S140). At this time, ECU 180 may output a signal (not shown) indicating that the charging start condition is not satisfied to control device 250.

一方、充電開始条件が成立している場合（Ｓ１１０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１８０は、外部充電を許可することを示す充電許可信号を制御装置２５０に出力する（Ｓ１２０）。さらに、ＥＣＵ１８０は、充電スタンド２００からの直流電力を受電してバッテリ１３０に充電するための「受電制御」を実行する（Ｓ１３０）。 On the other hand, when the charging start condition is satisfied (YES in S110), ECU 180 outputs a charging permission signal indicating that external charging is permitted to control device 250 (S120). Further, ECU 180 executes "power reception control" for receiving the DC power from charging station 200 and charging battery 130 (S130).

制御装置２５０は、ＥＣＵ１８０からの充電許可信号を受けると（Ｓ２３０においてＹＥＳ）、直流電力を生成して、その直流電力を車両１００に送電するための「送電制御」を実行する（Ｓ２４０）。 Upon receiving the charge permission signal from ECU 180 (YES in S230), control device 250 generates DC power and executes "power transmission control" for transmitting the DC power to vehicle 100 (S240).

手動充電制御における送電制御（Ｓ２４０）および受電制御（Ｓ１３０）について、より具体的に説明する。ＥＣＵ１８０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇおよび充電リレーＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇを閉成するとともに、充電条件（最大電圧、電池容量、最大充電時間等）を充電スタンド２００に出力する。制御装置２５０は、車両１００からの充電条件に基づいて、充電スタンド２００による充電が可能かどうかの適否を判定する。また、充電スタンド２００からのデータとして、最大電圧、最大電流等の充電情報がＥＣＵ１８０へ送信される。 The power transmission control (S240) and the power reception control (S130) in the manual charging control will be described more specifically. The ECU 180 closes the system main relays SMR-B, SMR-G and the charging relays DCR-B, DCR-G and outputs charging conditions (maximum voltage, battery capacity, maximum charging time, etc.) to the charging stand 200. .. Control device 250 determines whether or not charging by charging station 200 is possible, based on the charging condition from vehicle 100. Further, as data from the charging stand 200, charging information such as maximum voltage and maximum current is transmitted to the ECU 180.

ＥＣＵ１８０は、充電スタンド２００による充電が可能であると判定すると、充電開始要求を制御装置２５０に出力する。制御装置２５０は、充電開始要求を受けると、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０に変換動作を開始させる。これにより、充電スタンド２００から直流電力が出力され、バッテリ１３０が充電される。バッテリ１３０の充電中においても、ＥＣＵ１８０と制御装置２５０との間では、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０からの電圧および電流、ならびに充電スタンド２００からの直流電力を調整するための要求等が送受信される。 When ECU 180 determines that charging by charging station 200 is possible, ECU 180 outputs a charging start request to control device 250. Upon receiving the charge start request, control device 250 causes AC/DC converter 210 to start the conversion operation. As a result, DC power is output from the charging stand 200 and the battery 130 is charged. Even during charging of the battery 130, a request and the like for adjusting the voltage and current from the AC/DC converter 210 and the DC power from the charging stand 200 are transmitted and received between the ECU 180 and the control device 250.

その後、バッテリ１３０の充電終了条件が成立すると、ＥＣＵ１８０は、充電停止要求を制御装置２５０に出力する。充電終了条件とは、たとえば、バッテリ１３０のＳＯＣが所定値（満充電を示す値）に達したとの条件である。制御装置２５０は、車両１００から充電停止要求を受けると、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０からの直流電力の出力を停止する。これにより、一連の処理が終了する。 After that, when the condition for ending the charge of the battery 130 is satisfied, the ECU 180 outputs a charge stop request to the control device 250. The charge termination condition is, for example, a condition that the SOC of the battery 130 has reached a predetermined value (a value indicating full charge). When receiving the charging stop request from vehicle 100, control device 250 stops the output of the DC power from AC/DC converter 210. This completes the series of processes.

＜ＥＣＵの間欠起動＞
図２に示したように、ユーザが手動充電スイッチ２３０をオン操作した場合に実行される手動充電制御においては、充電スタンド２００から車両１００に起動指令が出力され、車両１００により充電開始条件が成立しているか否かが判定される。これに対し、もう一方の外部充電制御であるタイマー充電制御について、本発明者らは、以下のような課題に着目した。 <Intermittent activation of ECU>
As shown in FIG. 2, in the manual charging control performed when the User chromatography The turns on the manual charging switch 230, a start command is output from the charging stand 200 to the vehicle 100, charging start condition by the vehicle 100 It is determined whether or not is satisfied. On the other hand, the present inventors have paid attention to the following problems regarding the timer charging control which is the other external charging control.

タイマー充電制御では、ユーザがタイマー充電スイッチ２４０をオン操作した時刻よりもある程度の後の時刻（たとえば数時間から十数時間後の時刻）に、実際の充電が行なわれる場合がある。よって、手動充電制御のようにユーザ操作が行なわれたタイミングでしか起動指令が出力されないと、ＥＣＵ１８０は、充電開始条件がまだ成立していない（外部充電を開始すべき時刻になっていない）として、その動作を停止してしまう（たとえば図２のＳ１４０参照）。よって、たとえば、ユーザが手動でタイマー充電スイッチ２４０をオン操作しない限り、充電スタンド２００から起動指令を出力させてＥＣＵ１８０を起動することができない。すなわち、タイマー充電制御を実現することができなくなってしまう。 In the timer charging control, the actual charging may be performed at a time (for example, several hours to ten and several hours later) some time after the time when the user turns on the timer charging switch 240. Therefore, if the activation command is output only at the timing when the user operation is performed as in the manual charging control, the ECU 180 determines that the charging start condition is not yet satisfied (it is not the time to start the external charging). , Its operation is stopped (for example, see S140 in FIG. 2). Therefore, for example, unless the user manually turns on the timer charging switch 240, the charging stand 200 cannot output an activation command to activate the ECU 180. That is, the timer charging control cannot be realized.

そこで、本実施の形態においては、ユーザがタイマー充電スイッチ２４０を操作した場合、充電スタンド２００から車両１００に対し、所定の周期Ｔ（所定期間）が経過する度に起動指令を出力する構成を採用する。これにより、周期Ｔ毎にＥＣＵ１８０が起動される。したがって、ＥＣＵ１８０により、外部充電を開始すべき時刻が来たか否かを判定することが可能になる。 Therefore, in the present embodiment, when the user operates timer charging switch 240, a configuration is adopted in which charging stand 200 outputs a start command to vehicle 100 each time a predetermined period T (predetermined period) elapses. To do. As a result, the ECU 180 is activated every cycle T. Therefore, the ECU 180 can determine whether or not it is time to start external charging.

＜タイマー充電制御＞
図３は、本実施の形態におけるタイマー充電制御を説明するためのフローチャートである。図１および図３を参照して、手動充電制御にて説明した状況と同様に、車両１００と充電スタンド２００とは、充電ケーブル３００により接続されている。制御装置２５０は、所定の条件が成立したり所定の時間が経過したりする毎に、図３右側に示される処理をメインルーチン（図示せず）から呼び出して実行する。一方、車両１００はＲｅａｄｙ−ＯＦＦ状態であり、ＥＣＵ１８０は停止している。 <Timer charge control>
FIG. 3 is a flowchart for explaining the timer charging control in this embodiment. Similar to the situation described in the manual charging control with reference to FIGS. 1 and 3, vehicle 100 and charging stand 200 are connected by charging cable 300. The control device 250 calls and executes the processing shown on the right side of FIG. 3 from a main routine (not shown) every time a predetermined condition is satisfied or a predetermined time elapses. On the other hand, the vehicle 100 is in the Ready-OFF state, and the ECU 180 is stopped.

Ｓ４１０において、充電スタンド２００の制御装置２５０は、ユーザによりタイマー充電スイッチ２４０がオン操作されたか否かを判定する。タイマー充電スイッチ２４０がオン操作されていない場合（Ｓ４１０においてＮＯ）、制御装置２５０は、以降の処理をスキップして処理をメインルーチンに戻す。 In S410, the control device 250 of the charging stand 200 determines whether or not the timer charging switch 240 has been turned on by the user. When timer charging switch 240 is not turned on (NO in S410), control device 250 skips the subsequent processing and returns the processing to the main routine.

タイマー充電スイッチ２４０がオン操作されると（Ｓ４１０においてＹＥＳ）、制御装置２５０は、起動指令を車両１００のＥＣＵ１８０に出力する（Ｓ４２０）。起動指令がＥＣＵ１８０に到達することでＥＣＵ１８０が起動し、図３左側に示された処理が開始される。 When timer charging switch 240 is turned on (YES in S410), control device 250 outputs a start command to ECU 180 of vehicle 100 (S420). When the activation command reaches the ECU 180, the ECU 180 is activated, and the processing shown on the left side of FIG. 3 is started.

Ｓ３１０において、ＥＣＵ１８０は、所定の充電開始条件が成立したか否かを判定する（以下「判定処理」とも記載する）。この条件については図４および図５にて詳細に説明するが、たとえば、現在の時刻が予め設定された時刻（開始時刻ｔｓ）となっていなかったり、バッテリ１３０の電圧、温度、ＳＯＣ等が充電に適さない値となっていたりした場合、充電開始条件が成立していないと判定される。この場合（Ｓ３１０においてＮＯ）、ＥＣＵ１８０は、その動作を再び停止する（Ｓ３４０）。 In S310, ECU 180 determines whether or not a predetermined charging start condition is satisfied (hereinafter also referred to as “determination process”). Although this condition will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5, for example, the current time is not the preset time (start time ts), or the voltage, temperature, SOC, etc. of the battery 130 are charged. If the value is not suitable for, it is determined that the charging start condition is not satisfied. In this case (NO in S310), ECU 180 stops the operation again (S340).

一方、Ｓ４３０において、制御装置２５０は、ＥＣＵ１８０からの充電許可信号を受けたか否かを判定する。充電開始条件が成立しておらず（Ｓ３１０においてＮＯ）、Ｓ３２０にて充電許可信号が出力されていない場合、制御装置２５０は、処理をＳ４５０に進め（Ｓ４３０においてＮＯ）、所定の周期Ｔ（たとえば３０分間）が経過したか否かを判定する。 On the other hand, in S430, control device 250 determines whether or not a charge permission signal from ECU 180 has been received. When the charging start condition is not satisfied (NO in S310) and the charging permission signal is not output in S320, control device 250 advances the process to S450 (NO in S430), and then performs predetermined cycle T (for example, T). It is determined whether (30 minutes) has elapsed.

ユーザによるタイマー充電スイッチ２４０のオン操作時から周期Ｔが経過していない場合、Ｓ４５０にてＮＯ判定が行なわれる。また、前回の周期Ｔの終了時から新たに周期Ｔが経過していない場合にも、Ｓ４５０にてＮＯ判定が行なわれる。この場合、制御装置２５０は、充電許可信号を受けるまで待機することとなる。ただし、制御装置２５０を一定時間（たとえば３０分間未満の時間）、停止させてもよい。 If the cycle T has not elapsed since the timer charging switch 240 was turned on by the user, a NO determination is made in S450. Further, when the cycle T has not newly elapsed since the end of the previous cycle T, the NO determination is made in S450. In this case, control device 250 waits until it receives the charge permission signal. However, the control device 250 may be stopped for a certain period of time (for example, less than 30 minutes).

これに対し、タイマー充電スイッチ２４０のオン操作時から最初に周期Ｔが経過したり、その後、前回の周期Ｔの終了時から新たに周期Ｔが経過したりした場合、Ｓ４５０にてＹＥＳ判定が行なわれる。そうすると、制御装置２５０は、処理をＳ４２０に戻し、起動指令を車両１００に再び出力する。これにより、周期Ｔが経過する毎に、図３左側に示される処理がＥＣＵ１８０により実行されることとなる。 On the other hand, if the cycle T first elapses after the timer charging switch 240 is turned on, or if the cycle T newly elapses after the previous cycle T ends, a YES determination is made in S450. Be done. Then, control device 250 returns the process to S420, and outputs the activation command to vehicle 100 again. As a result, every time the cycle T elapses, the processing shown on the left side of FIG. 3 is executed by the ECU 180.

開始時刻ｔｓとなり、充電開始条件が成立しているとＥＣＵ１８０が判定した場合（Ｓ３１０においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１８０は、充電許可信号を制御装置２５０に出力する（Ｓ３２０）。さらに、ＥＣＵ１８０は、受電制御を実行する（Ｓ３３０）。 When the start time ts is reached and ECU 180 determines that the charging start condition is satisfied (YES in S310), ECU 180 outputs a charging permission signal to control device 250 (S320). Further, the ECU 180 executes power reception control (S330).

制御装置２５０は、ＥＣＵ１８０からの充電許可信号を受けると（Ｓ４３０においてＹＥＳ）、送電制御を実行する（Ｓ４４０）。 When control device 250 receives the charge permission signal from ECU 180 (YES in S430), control device 250 executes power transmission control (S440).

以上のように、本実施の形態によれば、所定の周期Ｔ毎に充電スタンド２００の制御装置２５０から車両１００のＥＣＵ１８０に起動指令が出力される。これにより、ＥＣＵ１８０が起動するため、タイマー充電制御を実行するべきか否か、すなわちＳ３１０の充電開始条件が成立しているか否かをＥＣＵ１８０により判定することが可能となる。また、充電開始条件が成立している場合には、ＥＣＵ１８０から制御装置２５０へと充電許可信号を出力し、外部充電の開始を制御することができる。すなわち、タイマー充電を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, the control device 250 of the charging stand 200 outputs the activation command to the ECU 180 of the vehicle 100 every predetermined period T. As a result, since the ECU 180 is activated, it becomes possible for the ECU 180 to determine whether or not the timer charging control should be executed, that is, whether or not the charging start condition of S310 is satisfied. When the charging start condition is satisfied, the ECU 180 can output a charging permission signal to the control device 250 to control the start of external charging. That is, timer charging can be realized.

＜開始時刻モードおよび出発時刻モード＞
充電システム１は、タイマー充電制御の制御モードとして、開始時刻モードと、出発時刻モードとを含む。開始時刻モードとは、外部充電の開始時刻ｔｓが予め設定されたモードである。出発時刻モードとは、車両１００が出発する予定の時刻（出発時刻）が予め定められ、その時刻までにバッテリ１３０の充電が完了するように外部充電を行なうモードである。各制御モードにおける充電開始条件が成立しているか否かの判定処理（Ｓ３１０の処理）について、以下、より詳細に説明する。 <Start time mode and departure time mode>
The charging system 1 includes a start time mode and a departure time mode as control modes of the timer charge control. The start time mode is a mode in which the start time ts of external charging is preset. The departure time mode is a mode in which a scheduled time (departure time) at which the vehicle 100 departs is predetermined and external charging is performed so that the battery 130 is completely charged by that time. The process of determining whether the charging start condition is satisfied in each control mode (the process of S310) will be described in more detail below.

図４は、本実施の形態における開始時刻モードを説明するためのタイムチャートである。図４および後述する図５において、横軸は経過時間を示す。縦軸は、上から順に、ＥＣＵ１８０の動作状態（動作中であるか停止しているか）、外部充電が行なわれているか否か（すなわち送電制御および受電制御が実行されているか否か）を示す。図４では、ユーザによりタイマー充電スイッチ２４０のオン操作が行なわれており、外部充電の開始時刻は、車両１００側においてｔｓに予め設定されている場合を想定する。 FIG. 4 is a time chart for explaining the start time mode in this embodiment. In FIG. 4 and FIG. 5 described later, the horizontal axis indicates the elapsed time. The vertical axis indicates, from the top, the operating state of the ECU 180 (whether it is operating or stopped) and whether external charging is being performed (that is, whether power transmission control and power reception control are being performed). .. In FIG. 4, it is assumed that the user has turned on the timer charging switch 240 and the start time of external charging is preset to ts on the vehicle 100 side.

周期Ｔが経過する毎に充電スタンド２００から車両１００に対して起動指令が出力される。これにより、図４に示すように、ＥＣＵ１８０は、短時間だけ起動される（時刻ｔ１１，ｔ１２，ｔ１３参照）。ＥＣＵ１８０の起動が短時間であるのは、現在時刻が開始時刻ｔｓに達しておらず、充電開始条件が成立していないと判定されるためである（図３のＳ３１０においてＮＯ）。 Each time the cycle T elapses, the charging stand 200 outputs a start command to the vehicle 100. As a result, as shown in FIG. 4, the ECU 180 is activated for a short period of time (see times t11, t12, t13). The ECU 180 is activated for a short time because it is determined that the current time has not reached the start time ts and the charging start condition is not satisfied (NO in S310 of FIG. 3).

現在時刻が開始時刻ｔｓに達したとき、図４に示した例では、ＥＣＵ１８０は停止している。その後の時刻ｔ１４において、ＥＣＵ１８０は、充電開始時刻がすでに経過したため充電開始条件が成立したと判定し（図３のＳ３１０においてＹＥＳ）、外部充電を開始するための充電許可信号を充電スタンド２００に出力する（図３のＳ３２０）。これにより、送電制御および受電制御が実行される（図３のＳ３３０，Ｓ４４０）。 When the current time reaches the start time ts, the ECU 180 is stopped in the example shown in FIG. At time t14 thereafter, ECU 180 determines that the charging start condition is satisfied because the charging start time has already passed (YES in S310 of FIG. 3 ), and outputs a charging permission signal for starting external charging to charging station 200. (S320 in FIG. 3). As a result, power transmission control and power reception control are executed (S330, S440 in FIG. 3).

図５は、本実施の形態における出発時刻モードを説明するためのタイムチャートである。図５では、ユーザによりタイマー充電スイッチ２４０のオン操作が行なわれており、出発時刻がｔｄに予め設定されている場合を想定する。 FIG. 5 is a time chart for explaining the departure time mode in the present embodiment. In FIG. 5, it is assumed that the user has turned on the timer charging switch 240 and the departure time has been set to td in advance.

図５を参照して、出発時刻モードにおいても開始時刻モードと同様に、周期Ｔが経過する毎に充電スタンド２００から車両１００に対して起動指令が出力される。これにより、ＥＣＵ１８０は、短時間だけ起動される。 Referring to FIG. 5, also in the departure time mode, similarly to the start time mode, the charging stand 200 outputs a start command to the vehicle 100 every time the cycle T elapses. As a result, the ECU 180 is activated for a short time.

出発時刻モードにおける外部充電の開始時刻は、ＥＣＵ１８０により以下のように定められる。すなわち、ＥＣＵ１８０は、周期Ｔの情報を有している。そのため、たとえば時刻ｔ２１において、ＥＣＵ１８０は、充電スタンド２００からの起動指令により起動される時刻ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４，ｔ２５を算出することができる。ＥＣＵ１８０は、バッテリ１３０の状態（電圧、温度、ＳＯＣ等）および充電スタンド２００の充電情報（最大電圧、最大電流等）などから、仮に各時刻（ｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４，ｔ２５）において外部充電を開始した場合に、出発時刻ｔｄまでに外部充電が完了するか否かを判定する。 The start time of external charging in the departure time mode is determined by ECU 180 as follows. That is, the ECU 180 has information on the cycle T. Therefore, for example, at time t21, ECU 180 can calculate times t22, t23, t24, and t25 which are activated by the activation command from charging stand 200. Based on the state of the battery 130 (voltage, temperature, SOC, etc.) and charging information of the charging station 200 (maximum voltage, maximum current, etc.), the ECU 180 provisionally performs external charging at each time (t21, t22, t23, t24, t25). When the start is started, it is determined whether external charging is completed by the departure time td.

図５に示す例では、時刻ｔ２２，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４のいずれかから外部充電を開始した場合、出発時刻ｔｄまでに外部充電が完了する。しかしながら、時刻ｔ２５から外部充電を開始した場合には、外部充電の完了前に出発時刻ｔｄとなってしまう。このような場合、ＥＣＵ１８０は、出発時刻ｔｄまでに外部充電を完了することが可能な時刻ｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４のうち最も後の時刻ｔ２４を外部充電の開始時刻ｔｓとして決定する。そして、ＥＣＵ１８０は、時刻ｔ２４において起動指令により起動された場合に、充電開始条件が成立したと判定し（図３のＳ３１０においてＹＥＳ）、充電許可信号を充電スタンド２００に出力する（Ｓ３２０）。 In the example shown in FIG. 5, when the external charging is started from any of the times t22, t22, t23, and t24, the external charging is completed by the departure time td. However, when the external charging is started from the time t25, the departure time is td before the completion of the external charging. In such a case, the ECU 180 determines the latest time t24 of the times t21, t22, t23, and t24 at which the external charging can be completed by the departure time td as the external charging start time ts. Then, when activated by the activation command at time t24, ECU 180 determines that the charging start condition is satisfied (YES in S310 of FIG. 3), and outputs the charging permission signal to charging station 200 (S320).

図６は、充電開始条件が成立しているか否かの判定処理（Ｓ３１０の処理）をより詳細に説明するためのフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart for explaining in more detail the determination process (the process of S310) as to whether or not the charging start condition is satisfied.

Ｓ３１１において、ＥＣＵ１８０は、図示しないタイマーを用いて現在時刻ｔを取得する。現在時刻ｔは車両外部から取得してもよい。 In S311, the ECU 180 acquires the current time t using a timer (not shown). The current time t may be acquired from outside the vehicle.

Ｓ３１２において、ＥＣＵ１８０は、現在の制御モードが開始時刻モードであるか出発時刻モードであるかを判定する。現在の制御モードが開始時刻モードである場合、ＥＣＵ１８０は、たとえばユーザにより設定された開始時刻ｔｓを取得する（Ｓ３１３）。そして、ＥＣＵ１８０は、現在時刻ｔと開始時刻ｔｓとを比較する（Ｓ３１４）。 In S312, the ECU 180 determines whether the current control mode is the start time mode or the departure time mode. When the current control mode is the start time mode, the ECU 180 acquires the start time ts set by the user, for example (S313). Then, the ECU 180 compares the current time t with the start time ts (S314).

現在時刻ｔが開始時刻ｔｓ以降である場合（Ｓ３１４においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１８０は、充電開始条件が成立していると判定する（Ｓ３１８、図３のＳ３１０においてＹＥＳ）。一方、現在時刻ｔが開始時刻ｔｓよりも前である場合（Ｓ３１４においてＮＯ）、ＥＣＵ１８０は、充電開始条件は成立していないと判定する（Ｓ３１９、図３のＳ３１０においてＮＯ）。 If current time t is after start time ts (YES in S314), ECU 180 determines that the charging start condition is satisfied (S318, YES in S310 of FIG. 3). On the other hand, when the current time t is before the start time ts (NO in S314), ECU 180 determines that the charging start condition is not satisfied (S319, NO in S310 of FIG. 3).

また、Ｓ３１２において制御モードが出発時刻モードである場合、ＥＣＵ１８０は、周期Ｔの情報に基づいて、起動指令により起動されるであろう時刻（図５の例では時刻ｔ２２，ｔ２３，ｔ２４，ｔ２５）を算出する。そして、ＥＣＵ１８０は、バッテリ１３０の状態等から、各時刻における充電完了予測時刻を算出する（Ｓ３１５）。また、ＥＣＵ１８０は、ユーザにより設定された出発時刻ｔｄを取得する（Ｓ３１６）。そして、ＥＣＵ１８０は、充電完了予測時刻と出発時刻ｔｄとから開始時刻ｔｓを決定する。この決定手法については図５にて詳細に説明したため、ここでは説明は繰り返さない。その後、ＥＣＵ１８０は、処理をＳ３１４に進める。Ｓ３１４以降の処理は、開始事項モードでの処理と同等である。 In addition, when the control mode is the departure time mode in S312, the ECU 180 is based on the information of the cycle T, the time that will be activated by the activation command (time t22, t23, t24, t25 in the example of FIG. 5). To calculate. Then, the ECU 180 calculates the estimated charging completion time at each time from the state of the battery 130 and the like (S315). Further, the ECU 180 acquires the departure time td set by the user (S316). Then, the ECU 180 determines the start time ts from the estimated charging completion time and the departure time td. Since this determination method has been described in detail with reference to FIG. 5, the description will not be repeated here. After that, the ECU 180 advances the process to S314. The processing after S314 is the same as the processing in the start item mode.

このように、本実施の形態によれば、開始時刻モードおよび出発時刻モードのいずれの制御モードにおいても充電開始条件の成否を適切に判定し、タイマー充電を実現することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to appropriately determine whether or not the charging start condition is satisfied and realize the timer charging in any of the control modes of the start time mode and the departure time mode.

＜変形例＞
車両１００においては、バッテリ１３０に蓄えられた電力を消費して空調装置（図示せず）を駆動し、ユーザの出発前に車室内を冷却しておくことができる。以下、この制御を「プレ空調制御」と称する。 <Modification>
In vehicle 100, the electric power stored in battery 130 can be consumed to drive an air conditioner (not shown) to cool the passenger compartment before the user departs. Hereinafter, this control is referred to as "pre-air conditioning control".

図７は、本実施の形態の変形例におけるプレ空調制御を説明するためのタイムチャートである。図７において、横軸は経過時間を示す。縦軸は、上から順に、ＥＣＵ１８０の動作状態、ならびに、外部充電およびプレ空調制御が行なわれているか否かを示す。 FIG. 7 is a time chart for explaining pre-air conditioning control in the modification of the present embodiment. In FIG. 7, the horizontal axis represents elapsed time. The vertical axis indicates, from top to bottom, the operating state of the ECU 180 and whether or not external charging and pre-air conditioning control are being performed.

図７では、以下の状況を想定する。すなわち、ユーザによりタイマー充電スイッチ２４０のオン操作が行なわれており、出発時刻はｔｄに予め設定されている。また、外部充電はすでに完了しており、バッテリ１３０のＳＯＣがある程度高い状態となっている。さらに、プレ空調制御の実行開始時刻は、起動指令の出力時刻にかかわらず、出発時刻ｔｄから一定時間前のｔｐに予め定められている。 In FIG. 7, the following situation is assumed. That is, the user has turned on the timer charging switch 240, and the departure time is preset to td. In addition, external charging has already been completed, and the SOC of the battery 130 is in a high state to some extent. Furthermore, the execution start time of the pre-air conditioning control is predetermined to tp which is a fixed time before the departure time td regardless of the output time of the start command.

時刻ｔｃになると、ＥＣＵ１８０は起動してプレ空調制御の実行を開始する。その後、出発時刻ｔｄまでプレ空調制御は継続される。一方、プレ空調制御の実行中に起動指令が出力されたタイミング（時刻ｔ３５）において外部充電が開始される。この外部充電によって、空調装置の駆動により消費されたバッテリ１３０の電力を補うことができる。 At time tc, the ECU 180 starts up and starts executing the pre-air conditioning control. After that, the pre-air conditioning control is continued until the departure time td. On the other hand, external charging is started at the timing (time t35) when the start command is output during the execution of the pre-air conditioning control. By this external charging, the electric power of the battery 130 consumed by driving the air conditioner can be supplemented.

車両１００では、たとえば、外気温が低くバッテリ１３０の温度が所定のしきい値Ｔｔｈよりも低くなった場合に、図示しない加熱手段（たとえばヒータ）によりバッテリ１３０の温度を上昇させる「電池昇温制御」を実行してもよい。 In vehicle 100, for example, when the outside air temperature is low and the temperature of battery 130 is lower than a predetermined threshold value Tth, the battery temperature is raised by a heating unit (not shown) such as a heater. May be executed.

図８は、本実施の形態の変形例における電池昇温制御を説明するためのタイムチャートである。図８において、横軸は経過時間を示す。縦軸は、上から順に、ＥＣＵ１８０の動作状態、バッテリ１３０の温度、および電池昇温制御が行なわれているか否かを示す。 FIG. 8 is a time chart for explaining the battery temperature raising control in the modification of the present embodiment. In FIG. 8, the horizontal axis represents elapsed time. The vertical axis indicates, in order from the top, the operating state of the ECU 180, the temperature of the battery 130, and whether or not the battery temperature raising control is being performed.

図８に示すように、起動指令によりＥＣＵ１８０が起動されたタイミング（時刻ｔ４１，ｔ４３，ｔ４４，ｔ４６）で、ＥＣＵ１８０は、バッテリ１３０の温度を取得する。そして、バッテリ１３０の温度がしきい値Ｔｔｈ以下である場合に、電池昇温制御を実行する。電池昇温制御の実行中は、ＥＣＵ１８０は、起動した状態に維持される。バッテリ１３０の温度が基準値Ｔｓまで上昇すると、ＥＣＵ１８０は、電池昇温制御を停止し、さらに、ＥＣＵ１８０自身の動作を停止する。 As shown in FIG. 8, the ECU 180 acquires the temperature of the battery 130 at the timing (time t41, t43, t44, t46) when the ECU 180 is activated by the activation command. Then, when the temperature of the battery 130 is equal to or lower than the threshold value Tth, the battery temperature raising control is executed. The ECU 180 is maintained in the activated state while the battery temperature raising control is being executed. When the temperature of the battery 130 rises to the reference value Ts, the ECU 180 stops the battery temperature raising control and further stops the operation of the ECU 180 itself.

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

１充電システム、１００車両、１１０インレット、１２０，２２０電圧センサ、１３０バッテリ、１５０モータジェネレータ、１６０動力伝達ギア、１７０駆動輪、２００充電スタンド、２１０ＡＣ／ＤＣ変換器、２３０充電開始スイッチ、２４０タイマー充電スイッチ、２５０制御装置、３００充電ケーブル、３１０コネクタ、５００系統電源、ＡＣＬ，ＮＬ１，ＰＬ１電力線、ＤＣＲ−Ｂ，ＤＣＲ−Ｇ充電リレー、ＮＤ１，ＮＤ２ノード、ＮＬ０，ＰＬ０給電線、ＮＬ２，ＰＬ２充電線、ＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇシステムメインリレー。 1 charging system, 100 vehicle, 110 inlet, 120, 220 voltage sensor, 130 battery, 150 motor generator, 160 power transmission gear, 170 driving wheel, 200 charging stand, 210 AC/DC converter, 230 charging start switch, 240 timer Charge switch, 250 control device, 300 charge cable, 310 connector, 500 system power supply, ACL, NL1, PL1 power line, DCR-B, DCR-G charge relay, ND1, ND2 node, NL0, PL0 power supply line, NL2, PL2 charge Line, SMR-B, SMR-G system main relay.

Claims

A vehicle equipped with a power storage device,
An external charging device provided outside the vehicle and configured to perform external charging for supplying DC power to the power storage device,
The vehicle is configured to be able to perform the external charging according to a time schedule,
The external charging device is
A power generation unit that generates DC power to be supplied to the power storage device;
A control unit for controlling the generation operation of the power generation unit,
An operation unit that receives a user operation for instructing execution of the external charging according to the time schedule,
The control unit, when the operation unit receives the user operation, outputs a start command to the vehicle each time a predetermined period elapses,
The vehicle is started by the start command, determines whether or not the charging start condition of the time schedule is satisfied, and outputs a charging permission signal when the charging start condition is satisfied,
The charging system, wherein the control unit causes the power generation unit to start the generation operation when receiving the charge permission signal.