JP6973263B2 - 車両及び充電システム - Google Patents

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Description

本開示は、車両及び充電システムに関し、特に、車両の外部に設けられる充電設備により車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能な車両及び充電システムに関する。
特開2012−161241号公報は、給電スタンド(充電設備)から充電ケーブルを通じて車載電池を充電可能な給電システムを開示する。この給電システムは、給電スタンドと、この給電スタンドのユーザが利用する端末機と、給電スタンド及び端末機と通信網を介して通信するサーバとを備える。サーバにおいて、給電スタンドによる車載電池の充電進行状態が演算され、その演算結果がサーバから端末機へ送信される。このように、この給電システムによれば、ユーザに対して充電の進行状態をサーバから報知することができる(特許文献1参照)。
特開2012−161241号公報
車両と充電設備との電気的な接触部において端子の劣化や破損が生じると、外部充電中に接触部において異常過熱が発生する可能性がある。特に、不特定多数のユーザ(車両)に利用される公共の充電設備では、メンテナンスが十分に行き届かないことも想定され、接触部の異常過熱によるトラブルが発生する可能性がある。特許文献1に記載の給電システムでは、このような状況について特に考慮されていない。
本開示は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、その目的は、外部充電を実行可能に構成された車両において、充電設備との電気的な接触部の異常過熱に対処可能とすることである。
本開示における車両は、車両の外部に設けられる充電設備により車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能に構成された車両であって、受電口と、通信装置と、制御装置とを備える。受電口には、外部充電時に充電設備のコネクタが接続される。通信装置は、車両の外部に設けられるサーバと通信するように構成される。制御装置は、通信装置を通じてサーバへ第1の情報を送信する第1の処理を実行するように構成される。また、制御装置は、サーバから通信装置を通じて第2の情報を取得して第2の処理を実行するように構成される。第1の情報は、外部充電中の受電口の温度に関する温度情報と、受電口にコネクタが接続された充電設備を特定するための情報とを含む。第2の処理は、外部充電の開始前に取得される第2の情報に基づいて外部充電を制御する処理を含む。第2の情報は、受電口に接続される充電設備について、過去の外部充電時にコネクタが接続された受電口における異常過熱の履歴を示す異常過熱情報を含む。異常過熱は、外部充電中の受電口の温度に基づいて判定される。
また、本開示における充電システムは、複数の車両と、サーバとを備える。各車両は、車両の外部に設けられる充電設備により車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能に構成される。サーバは、複数の車両と通信可能に構成される。各車両は、受電口と、通信装置と、制御装置とを備える。受電口には、外部充電時に充電設備のコネクタが接続される。通信装置は、車両の外部に設けられるサーバと通信するように構成される。制御装置は、通信装置を通じてサーバへ第1の情報を送信する第1の処理を実行するように構成される。また、制御装置は、サーバから通信装置を通じて第2の情報を取得して第2の処理を実行するように構成される。第1の情報は、外部充電中の受電口の温度に関する温度情報と、受電口にコネクタが接続された充電設備を特定するための情報とを含む。第2の処理は、外部充電の開始前に取得される第2の情報に基づいて外部充電を制御する処理を含む。第2の情報は、受電口に接続される充電設備について、過去の外部充電時にコネクタが接続された受電口における異常過熱の履歴を示す異常過熱情報を含む。異常過熱は、外部充電中の受電口の温度に基づいて判定される。
上記の車両及び充電システムにおいては、外部充電が実行されると、受電口の温度に関する温度情報と、充電設備を特定するための情報とを含む第1の情報がサーバに収集される。これにより、どの充電設備において外部充電中に異常過熱が生じたか否かをサーバで管理することができる。そして、この車両及び充電システムにおいては、外部充電の開始前に、受電口に接続される充電設備についての異常過熱情報を含む第2の情報がサーバから取得され、第2の情報に基づいて外部充電が制御される。これにより、当該充電設備において異常過熱の履歴が有る場合に、たとえば、充電電流を抑制して外部充電を実行したり、外部充電を停止したりする等の措置をとることができる。
第2の処理は、異常過熱情報が異常過熱の履歴有を示している場合に、異常過熱情報が異常過熱の履歴無を示す場合に比べて、充電電流を抑制して外部充電を開始する処理を含んでもよい。
これにより、充電設備のコネクタ側に実際に異常(劣化や破損等)が生じている場合に、外部充電の開始とともに大きな充電電流が流れて受電口及び/又はコネクタが溶損するのを回避することができる。
第2の処理は、充電電流を抑制して外部充電を開始した後、受電口の異常過熱が発生しない場合に、外部充電の開始時よりも充電電流を上昇させる処理をさらに含んでもよい。
異常過熱情報が異常過熱の履歴有を示している場合、充電設備のコネクタ側の異常ではなく、車両の受電口側に異常(劣化や破損等)が生じていたために異常過熱の履歴有となっていることもあり得る。そこで、この車両及び充電システムでは、充電電流を抑制して外部充電を開始した後、異常過熱(たとえば急激な温度上昇等)が発生しない場合は、充電設備のコネクタは正常であると判断して充電電流を上昇させる。これにより、不必要に充電電流が抑制されて充電時間が延びるのを回避することができる。
制御装置は、外部充電中の受電口の温度に基づいて異常過熱を判定してもよい。そして、温度情報は、異常過熱の情報を含むものであってもよい。
この構成においては、車両において異常過熱が判定され、その判定結果がサーバへ送信される。これにより、サーバにおいて異常過熱を判定する処理を設ける必要がなく、サーバの処理負荷を抑制することができる。
サーバは、複数の車両から収集される第1の情報に基づいて異常過熱情報を生成し、受電口に接続される充電設備について、複数の車両のうち異なる車両で異常過熱が発生している場合に、異常過熱情報を異常過熱の履歴有としてもよい。
一度の異常過熱の発生だけでは、充電設備のコネクタ側に異常が生じているのか、それとも車両の受電口側に異常が生じているのかを本来判別できないところ、上記の構成によれば、充電設備側に異常が生じているものと判断することができる。
温度情報は、外部充電中の受電口の温度を含んでもよい。そして、サーバは、温度情報に基づいて異常過熱の有無を判定してもよい。
この構成においては、サーバにおいて異常過熱が判定される。これにより、車両において異常過熱を判定する処理を設ける必要がなく、車両側の処理負荷を抑制することができる。
本開示によれば、外部充電を実行可能に構成された車両において、充電設備との電気的な接触部の異常過熱に対処可能とすることができる。
この実施の形態1に従う車両を含んで構成される充電システムの全体構成を示す図である。 各車両の構成の一例を示す図である。 車両のECU及びその周辺機器、並びにサーバの構成を詳細に示す図である。 外部充電時に車両のECUにより実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。 サーバの処理装置により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。 サーバの充電スタンド情報DBに格納されるデータの構成例を示す図である。 サーバの車両情報DBに格納されるデータの構成例を示す図である。 実施の形態1の変形例において、外部充電時に車両のECUにより実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態1の変形例において、サーバの処理装置により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態2におけるサーバの処理装置により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。 実施の形態2において、サーバの充電スタンド情報DBに格納されるデータの構成例を示す図である。 実施の形態2において、サーバの車両情報DBに格納されるデータの構成例を示す図である。 実施の形態2の変形例において、サーバの処理装置により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。
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、図中同一又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。
[実施の形態1]
<システム構成>
図1は、この実施の形態1に従う車両を含んで構成される充電システムの全体構成を示す図である。図1を参照して、この充電システム10は、複数の車両100と、サーバ200と、通信ネットワーク500とを備える。各車両100は、インターネット或いは電話回線等の通信ネットワーク500を介してサーバ200と通信可能に構成される。なお、各車両100は、通信ネットワーク500の基地局510と無線により通信可能に構成される。
各車両100は、走行用の電力を蓄える蓄電装置を搭載し、蓄電装置に蓄えられた電力を用いて走行駆動力を生成可能な電動車両である。なお、以下では、1台の車両100について代表的に説明する。
車両100は、さらに、車両の外部に設けられる充電設備(図示せず)から充電ケーブルを通じて蓄電装置を充電可能に構成されている。すなわち、車両100は、接触充電方式による外部充電が可能な、所謂「プラグイン車両」である。車両100の構成については、後ほど詳しく説明する。
サーバ200は、通信ネットワーク500を通じて車両100と通信を行ない、車両100と各種情報をやり取りする。サーバ200は、各車両100から外部充電時の情報を収集して充電設備及び各車両100の情報を蓄える。そして、サーバ200は、車両100の外部充電が行なわれる際に、車両100の要求に応じて充電設備の情報を車両100へ送信する。サーバ200の構成及び動作については、後ほど詳しく説明する。
図2は、車両100の構成の一例を示す図である。以下では、車両100は、エンジンを搭載しない電気自動車としているが、車両100は、エンジンを搭載したハイブリッド車両や、燃料電池を搭載した燃料電池車であってもよい。
図2を参照して、車両100は、蓄電装置110と、システムメインリレー(System Main Relay)SMRと、パワーコントロールユニット(以下「PCU(Power Control Unit)」と称する。)120と、モータジェネレータ(以下「MG(Motor Generator)」と称する。)130と、動力伝達ギヤ135と、駆動輪140と、インレット150と、充電リレーRYとを備える。また、車両100は、ECU(Electronic Control Unit)160と、DCM(Data Communication Module)170と、GPS(Global Positioning System)受信機172と、CAN(Controller Area Network)通信部174と、温度センサ181と、電流センサ182とをさらに備える。
蓄電装置110は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置110は、たとえば、リチウムイオン電池或いはニッケル水素電池等の二次電池や、電気二重層キャパシタ等の蓄電素子を含んで構成される。なお、リチウムイオン二次電池は、リチウムを電荷担体とする二次電池であり、電解質が液体の一般的なリチウムイオン二次電池のほか、固体の電解質を用いた所謂全固体電池も含み得る。
蓄電装置110は、充電ケーブルを通じてインレット150に接続された車両外部の充電スタンド300によって充電される(外部充電)。そして、蓄電装置110は、走行時にPCU120を通じてMG130へ電力を供給する。また、蓄電装置110は、車両制動中のMG130の回生発電時にPCU120を通じてMG130の発電電力を受けて充電される。
システムメインリレーSMRは、蓄電装置110に接続される電力線対PL1,NL1とPCU120との間に設けられ、図示しないスタートスイッチ等により車両システムが起動されるとECU160によってオンされる。
PCU120は、MG130を駆動する駆動装置であり、コンバータやインバータ等の電力変換装置を含んで構成される。PCU120は、ECU160によって制御され、蓄電装置110から受ける直流電力を、MG130を駆動するための交流電力に変換する。また、PCU120は、MG130により発電された交流電力を直流電力に変換して蓄電装置110へ出力する。
MG130は、代表的には交流回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石が埋設された三相交流同期電動機である。MG130は、PCU120により駆動されて回転駆動力を発生し、MG130が発生した駆動力は、動力伝達ギヤ135を通じて駆動輪140に伝達される。一方、車両の制動時や下り斜面での加速度低減時には、MG130は、発電機として動作し、回生発電を行なう。MG130が発電した電力は、PCU120を通じて蓄電装置110に供給される。
充電リレーRYは、インレット150に接続される電力線対DCL1,DCL2と、電力線対PL1,NL1に接続される電力線対PL2,NL2との間に設けられ、外部充電の実行時にECU160によってオンされる。
インレット150は、外部充電時に充電スタンド300から供給される充電電力を受ける。外部充電時、インレット150には、充電スタンド300のコネクタが接続され、充電スタンド300から出力される直流電力が、インレット150、電力線対DCL1,DCL2、充電リレーRY、電力線対PL2,NL2、及び電力線対PL1,NL1を通じて蓄電装置110に供給される。
DCM170は、サーバ200(図1)と通信を行なうための通信モジュールであって、通信ネットワーク500(図1)を通じて車両100(ECU160)とサーバ200との間で双方向のデータ通信が可能なように構成される。
GPS受信機172は、人工衛星からの電波に基づいて現在位置を特定し、特定された位置情報をECU160へ出力する。GPS受信機172により特定される位置情報は、ナビゲーション装置(図示せず)等において利用され得る。さらに、この実施の形態1では、GPS受信機172により特定される位置情報は、外部充電時に充電スタンド300を特定するために用いられる(後述)。
CAN通信部174は、外部充電時に車両100(ECU160)と充電スタンド300との間でCAN通信を行なうように構成される。この実施の形態1では、チャデモ(CHAdeMO)(登録商標)方式に従ってDC(Direct Current)充電が行なわれる例が示されており、車両100と充電スタンド300との間の通信も、チャデモで採用されているCANの通信プロトコルに従って行なわれる。
なお、本開示に従う車両100で採用可能な充電方式は、チャデモ方式に限定されるものではなく、たとえば、欧州及び米国が中心になって標準化が進められているコンボ(Combined Charging System)方式も採用可能である。そして、車両100と充電スタンド300との間の通信も、チャデモ方式で採用されているCAN通信に限定されるものではなく、コンボ方式で採用されている電力線通信(PLC:Power Line Communication)で行なってもよいし、無線通信で行なってもよい。
ECU160は、車両の走行時には、システムメインリレーSMRをオンにするとともにPCU120を制御することにより、MG130の駆動及び蓄電装置110の充放電を制御する。また、ECU160は、外部充電時には、充電リレーRYをオンにするとともに、CAN通信部174を通じて充電スタンド300へ充電開始要求や充電電流指令値等を送信することにより、外部充電を実行する。さらに、ECU160は、蓄電装置110のSOC(State Of Charge)を算出し、SOCが所定の上限値に達すると、CAN通信部174を通じて充電スタンド300へ充電停止要求を送信するとともに充電リレーRYをオフにする。なお、SOCの算出方法については、OCV(Open Circuit Voltage)とSOCとの関係を示すOCV−SOCカーブ(マップ等)を用いた手法や、充放電電流の積算値を用いた手法等、公知の各種手法を用いることができる。
温度センサ181は、インレット150の温度Tiを検出し、その検出値をECU160へ出力する。温度センサ181は、たとえば、絶縁被覆を介してインレット150の端子の裏側に設けられる。温度センサ181は、熱電対やサーミスタ等の接触式のものであってもよいし、放射温度計のような非接触式のものであってもよい。電流センサ182は、外部充電中に充電スタンド300から供給される充電電流Idcを検出し、その検出値をECU160へ出力する。
充電スタンド300は、車両100へ電力を供給するための充電設備である。充電スタンド300は、公共の充電スタンドであり、たとえば、数十kWから数百kWの直流電力を供給可能な急速充電スタンドである。充電スタンド300の充電ケーブルには、車両100のインレット150に接続可能なコネクタが設けられている。そして、コネクタがインレット150に接続されている状態において、充電スタンド300から車両100へ直流電力を供給可能であり、また、充電スタンド300と車両100との間でCAN通信が可能となる。
なお、充電スタンド300のコネクタがインレット150に接続されている状態において、車両100から充電スタンド300へ送信されるデータには、たとえば、充電開始要求や、充電停止要求、充電電流指令値、充電電圧上限値等が含まれる。また、充電スタンド300から車両100へ送信されるデータには、たとえば、最大出力情報(出力可能電流値、出力可能電圧値等)や、現在出力情報(現在出力電流値、現在出力電圧値等)等が含まれる。
図3は、車両100のECU160及びその周辺機器、並びにサーバ200の構成を詳細に示す図である。図3を参照して、車両100のECU160は、CPU(Central Processing Unit)161と、メモリ(ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory))162と、入出力バッファ163とを含んで構成される。CPU161は、ROMに格納されているプログラムをRAM等に展開して実行する。ROMに格納されているプログラムには、ECU160の処理が記されている。
ECU160、DCM170、センサ群180(温度センサ181及び電流センサ182を含む。)、GPS受信機172、及びCAN通信部174は、車載ネットワーク190に接続されており、ECU160は、車載ネットワーク190を通じて各機器とCAN通信可能である。
ECU160は、インレット150に充電スタンド300のコネクタが接続されると(図2)、CAN通信部174を通じて充電スタンド300と各種情報をやり取りし、外部充電を実行する。また、ECU160は、GPS受信機172から位置情報を取得するとともに、センサ群180から各センサの検出値を取得する。さらに、ECU160は、DCM170及び通信ネットワーク500(図1)を通じてサーバ200と各種情報をやり取りする。
サーバ200は、通信装置210と、記憶装置220と、処理装置230とを含む。通信装置210は、通信ネットワーク500を通じて車両100のDCM170と通信可能に構成される。
記憶装置220は、充電スタンド情報データベース(DB)221と、車両情報データベース(DB)222とを含む。充電スタンド情報DB221は、車両100の外部充電に利用可能な各充電スタンドの情報を格納する。すなわち、車両100は、充電スタンド300と同様の構成を有する他の充電スタンドからも外部充電可能であり、充電スタンド情報DB221には、そのような各充電スタンドの情報が記憶されている。
車両情報DB222は、各車両100の情報を格納する。車両100は、登録手続きを行なうことにより充電システム10を利用可能となり、車両情報DB222には、登録された各車両100の情報が記憶されている。充電スタンド情報DB221及び車両情報DB222の各々のデータ構成については、後ほど説明する。
処理装置230は、CPUと、メモリ(ROM及びRAM)と、入出力バッファとを含んで構成される(図示せず)。車両100において外部充電が実行されると、その外部充電に伴なう情報(インレット150の温度情報や、充電スタンド300を特定するための位置情報等(詳細は後述))が車両100からサーバ200へ送信される。そして、処理装置230は、外部充電に伴なう情報を車両100から受信すると、受信した情報を充電スタンド情報DB221及び車両情報DB222に格納する。
また、車両100は、充電スタンド300のコネクタがインレット150に接続されると、外部充電の実行が開始される前に、充電スタンド300の情報をサーバ200から取得する。この際に、処理装置230は、充電スタンド情報DB221から当該充電スタンド300の情報を取得して車両100へ送信する。以下、外部充電に伴なうECU160(車両100)及びサーバ200の各々の処理について詳しく説明する。
<外部充電に伴なうECU160及びサーバ200の処理の説明>
車両100のインレット150と充電スタンド300のコネクタとの電気的な接触部において端子の劣化や破損が生じていると、接触抵抗が大きくなることにより外部充電中に接触部において異常過熱が発生し、トラブルとなり得る。
そこで、本実施の形態1では、各車両100において外部充電が実行されると、外部充電中のインレット150の温度に関する温度情報がサーバ200へ送信される。また、この温度情報とともに、車両100及び充電スタンド300を特定するための情報もサーバ200へ送信される。
車両100から各情報を受信したサーバ200は、インレット150の温度情報に基づいて外部充電時に異常過熱が発生したかを判定し、異常過熱が発生したものと判定した場合には、当該充電スタンド300による外部充電において異常過熱が発生したことを、異常過熱情報として充電スタンド情報DB221に格納する。
そして、本実施の形態1に従う車両100では、外部充電の実行前に、インレット150に接続される充電スタンド300についての異常過熱情報がサーバ200から取得され、その異常過熱情報に基づいて外部充電が制御される。具体的には、この実施の形態1では、異常過熱情報が異常過熱の履歴有を示している場合に、インレット150及び充電スタンド300のコネクタが溶損しない程度に充電電流を抑制して外部充電が開始され、インレット150の異常過熱の有無が監視される。なお、異常過熱の有無は、たとえば、インレット150の温度の上昇速度や到達温度によって判断される。
そして、充電電流を抑制して外部充電が開始された後、異常過熱が発生しなければ、その後は最大充電電流(目標充電電流)で外部充電が実行される。当該充電スタンド300を用いた過去の外部充電時に、充電スタンド300に接続された車両側に異常があったために異常過熱が発生した場合には、今回の外部充電では、当該車両100に異常がなければ異常過熱は発生しないものと考えられる。一方、充電電流を抑制して外部充電が開始された後、異常過熱が発生した場合には、外部充電が停止される。これにより、外部充電の開始とともに大きな充電電流が流れてインレット150及び/又はコネクタが溶損するのを回避することができる。
図4は、外部充電時に車両100のECU160により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、たとえば、充電スタンド300のコネクタがインレット150に接続されると開始される。
図4を参照して、ECU160は、まず、GPS受信機172から位置情報を取得する(ステップS10)。この位置情報は、サーバ200へ送信され、サーバ200において充電スタンド300を特定するのに用いられる。なお、インレット150に接続された充電スタンド300に固有のID情報をCAN通信によって充電スタンド300から取得することができれば、位置情報に代えて充電スタンド300のID情報を充電スタンド300から取得してもよい。
そして、ECU160は、取得された位置情報をサーバ200へ送信し、サーバ200においてその位置情報に基づき特定される充電スタンド300の情報をサーバ200から取得する(ステップS15)。この取得される充電スタンド300の情報には、当該充電スタンド300における異常過熱情報が含まれている。
なお、充電スタンド300のID情報を充電スタンド300から取得できる場合には、取得されたID情報をサーバ200へ送信し、そのID情報に基づき特定される充電スタンド300の情報をサーバ200から取得してもよい。
充電スタンド300の情報(異常過熱情報)がサーバ200から取得されると、ECU160は、取得された異常過熱情報に基づいて、インレット150に接続された充電スタンド300において異常過熱の履歴が有るか否かを判定する(ステップS20)。
異常過熱の履歴は無いと判定されると(ステップS20においてNO)、ECU160は、最大充電電流(目標充電電流)で外部充電を開始する(ステップS35)。具体的には、ECU160は、CAN通信部174を通じて、最大充電電流(目標充電電流)の充電電流指令値及び充電開始要求を充電スタンド300へ送信する。
一方、ステップS20において異常過熱の履歴有と判定されると(ステップS20においてYES)、ECU160は、インレット150及び充電スタンド300のコネクタが溶損しない程度に充電電流を抑制して、所定時間外部充電を実行する(ステップS25)。具体的には、ECU160は、CAN通信部174を通じて、最大充電電流(目標充電電流)よりも低い所定の充電電流指令値及び充電開始要求を充電スタンド300へ送信する。所定時間には、たとえば、上記の充電電流が流れることにより上昇するインレット150の温度が収束し得る時間が設定される。
そして、ECU160は、インレット150の温度に基づいて、異常過熱が発生したか否かを判定する(ステップS30)。異常過熱が発生したか否かは、温度の上昇速度や到達温度がしきい値を超えるか否かによって判定することができる。異常過熱が発生しなければ(ステップS30においてNO)、ECU160は、ステップS35へ処理を移行し、その後は最大充電電流(目標充電電流)で外部充電が実行される。
一方、ステップS30において異常過熱が発生したと判定されると(ステップS30においてYES)、ECU160は、外部充電を停止する(ステップS55)。具体的には、ECU160は、零の充電電流指令値及び充電停止要求を充電スタンド300へ送信する。その後、ECU160は、ステップS60へ処理を移行する(後述)。
ステップS35において最大充電電流で外部充電が開始されると、ECU160は、インレット150の温度を取得する(ステップS40)。次いで、ECU160は、外部充電を終了するか否かを判定する(ステップS50)。蓄電装置110のSOCが所定の上限に達した場合や、ユーザにより外部充電の終了が要求された場合等に、外部充電を終了するものと判定される。外部充電を終了しない場合には(ステップS50においてNO)、ステップS40へ処理が戻され、外部充電が継続される。そして、外部充電の実行中は、ステップS40においてインレット150の温度が取得される。
ステップS50において外部充電を終了するものと判定されると(ステップS50においてYES)、ECU160は、ステップS55へ処理を移行し、外部充電が停止される。そして、ステップS55において外部充電が停止されると、ECU160は、外部充電中のインレット150の温度情報を、GPS受信機172から取得される位置情報及び車両情報とともにサーバ200へ送信する(ステップS60)。
温度情報は、たとえば、時系列の温度の推移であってもよいし、最高温度であってもよいし、温度上昇速度の最大値であってもよい。この温度情報は、サーバ200において異常過熱の有無の判定に用いられる。また、GPS受信機172から取得される位置情報は、サーバ200において充電スタンド300を特定するための情報として用いられ、車両情報は、サーバ200において当該車両100を特定するための情報として用いられる。
なお、上記においては、外部充電の終了後に温度情報をサーバ200へ送信するものとしたが、外部充電の実行中にインレット150の温度を定期的にサーバ200へ送信してもよい。また、位置情報及び車両情報をサーバ200へ送信するタイミングは、外部充電の終了後に限られず、外部充電の実行中であってもよい。なお、ステップS15において充電スタンド300の情報をサーバ200から取得するために位置情報をサーバ200へ送信しているので、この段階での位置情報の送信は省略してもよい。
図5は、サーバ200の処理装置230により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定時間毎に繰り返し実行される。
図5を参照して、サーバ200の処理装置230は、各車両100から各種情報を受信したか否かを判定する(ステップS110)。各種情報とは、図4のステップS60において外部充電に伴ない車両100からサーバ200へ送信される情報であり、外部充電中のインレット150の温度情報、位置情報、及び送信元の車両情報である。
次いで、処理装置230は、受信した位置情報に基づいて、外部充電に用いられた充電スタンドを特定する(ステップS115)。車両100から受信される位置情報は、車両100の現在位置を示すところ、外部充電時は、車両100の位置を充電スタンド300の位置とみなして、その位置情報から充電スタンド300が特定される。なお、車両100から充電スタンド300のID情報が送信されてくる場合には、そのID情報に基づいて充電スタンドが特定される。
そして、ECU160は、受信した情報を充電スタンド情報DB221及び車両情報DB222に格納する(ステップS120)。具体的には、位置情報は、特定された充電スタンドの情報に対応付けて充電スタンド情報DB221に格納され、インレット150の温度情報は、車両情報により特定される車両の情報に対応付けて車両情報DB222に格納される。
続いて、処理装置230は、受信した温度情報に基づいて、この温度情報が取得された車両100において異常過熱が発生したか否かを判定する(ステップS125)。異常過熱が発生したか否かは、たとえば、温度の上昇速度或いは最高温度がしきい値を超えるか否かによって判定される。
そして、異常過熱が発生したと判定されると(ステップS125においてYES)、処理装置230は、当該充電スタンドにおける異常過熱の履歴を示す異常過熱フラグをオンにする(ステップS130)。異常過熱フラグは、当該充電スタンドの情報と対応付けて充電スタンド情報DB221に格納される。この異常過熱フラグは、当該充電スタンドの異常過熱情報に相当するものであり、図4のステップS15において車両100で取得される異常過熱情報は、この異常過熱フラグに基づくものである。
なお、ステップS125において異常過熱は発生していないと判定されると(ステップS125においてNO)、ステップS130は実行されずにリターンへと処理が移行される。この場合は、当該充電スタンドの異常過熱フラグの更新は行なわれない。すなわち、異常過熱フラグが一旦オンになると、ステップS125において異常過熱は発生していないと判定された場合でも、当該フラグはオフにされない。
図6は、サーバ200の充電スタンド情報DB221に格納されるデータの構成例を示す図である。図6を参照して、「ID」は、充電スタンドを特定するための識別情報であり、登録されている充電スタンド毎に固有のIDが割り当てられている。「位置情報」は、充電スタンドの位置を示す。図5のステップS115では、充電スタンド情報DB221が参照され、受信された位置情報に基づいて充電スタンドが特定される。
「異常過熱」は、充電スタンドの異常過熱情報であり、「○」は異常過熱フラグがオンであることを示す。オンとなった異常過熱フラグは、対応する充電スタンドのメンテナンスが行なわれて作業者により意図的にオフされるまでオン状態が継続される。すなわち、この異常過熱フラグは、対応する充電スタンドにおいて次回のメンテナンスが行なわれるまでの異常過熱の履歴を示すものである。図4のステップS15では、位置情報に基づいて特定された充電スタンドの異常過熱情報がこの充電スタンド情報DB221から取得される。
図7は、サーバ200の車両情報DB222に格納されるデータの構成例を示す図である。図7を参照して、「ID」は、車両100を特定するための識別情報であり、登録されている車両100毎に固有のIDが割り当てられている。「充電ST」は、外部充電に用いた充電スタンドのIDを示す。一例として、IDがV001の車両100については、IDがST001及びST002の充電スタンドにより過去に外部充電が行なわれたことが示されている。
「温度情報」は、外部充電に伴ない各車両100から収集されるインレット150の温度情報である。一例として、IDがV001の車両100について、IDがST001の充電スタンドにより外部充電が行なわれたときに収集されたインレット150の温度情報が「T1」として格納されていることが示されている。なお、同一の充電スタンドにより複数回の外部充電が行なわれた場合には、複数回分の温度情報が格納される。
以上のように、この実施の形態1においては、外部充電が実行されると、インレット150の温度に関する温度情報と、充電スタンド300を特定するための情報としての位置情報とがサーバ200に収集される。これにより、どの充電スタンドにおいて外部充電中に異常過熱が生じたか否かをサーバ200で管理することができる。
そして、この実施の形態1においては、外部充電の開始前に、インレット150に接続される充電スタンド300についての異常過熱情報がサーバ200から取得され、この異常過熱情報に基づいて外部充電が制御される。具体的には、異常過熱情報が異常過熱の履歴有を示している場合に、充電電流を抑制して外部充電が開始される。これにより、充電スタンド300側に実際に異常(コネクタの劣化や破損等)が生じている場合に、外部充電の開始とともに大きな充電電流が流れてインレット150及び/又は充電スタンド300のコネクタが溶損するのを回避することができる。
また、この実施の形態1においては、充電電流を抑制して外部充電を開始した後、異常過熱が発生しない場合には、充電電流を上昇させる。すなわち、当該充電スタンド300についての異常過熱情報は異常過熱の履歴有を示しているけれども、この異常過熱は、車両側に異常があったために発生したものであり、充電電流を抑制した外部充電により異常過熱が発生しなければ、充電スタンド300は正常であると判断して充電電流を上昇させる。これにより、不必要に充電電流が抑制されて充電時間が延びるのを回避することができる。
[実施の形態1の変形例]
上記では、外部充電中のインレット150の温度情報が車両100からサーバ200へ送信され、サーバ200において異常過熱が判定されることにより異常過熱情報(異常過熱フラグ)が生成されるものとしたが、車両100においてインレット150の温度に基づき異常過熱を判定し、その判定結果をサーバ200へ送信してもよい。
図8は、この変形例において、外部充電時に車両100のECU160により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図4に示したフローチャートに対応するものである。
図8を参照して、ステップS210〜S240,S250,S255の処理は、それぞれ図4に示したステップS10〜S40,S50,S55の処理と同じである。そして、このフローチャートは、図4に示したフローチャートに対して、ステップS245,S252,S254をさらに含み、ステップS60に代えてステップS270を含む。
すなわち、ステップS230において異常過熱が発生したと判定されると(ステップS230においてYES)、ECU160は、異常過熱の発生有無を示す異常過熱フラグをオンとする(ステップS254)。その後、ステップS255へ処理が移行され、外部充電が停止される。
また、ステップS240においてインレット150の温度が取得されると、ECU160は、インレット150の温度に基づいて、異常過熱が発生したか否かを判定する(ステップS245)。異常過熱が発生した場合には(ステップS245においてYES)、ステップS254へ処理が移行され、異常過熱フラグがオンにされる。
一方、ステップS245において異常過熱は発生していないと判定されると(ステップS245においてNO)、ステップS250へ処理が移行され、外部充電を終了するか否かが判定される。ステップS250において外部充電を終了するものと判定されると(ステップS250においてYES)、ECU160は、異常過熱フラグをオフとする(ステップS252)。その後、ステップS255へ処理が移行され、外部充電が停止される。
そして、ステップS255において外部充電が停止されると、ECU160は、ステップS252又はS254においてセットされた異常過熱フラグ(温度情報)を、GPS受信機172から取得される位置情報及び車両情報とともにサーバ200へ送信する(ステップS270)。
図9は、この変形例において、サーバ200の処理装置230により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図5に示したフローチャートに対応するものである。
図9を参照して、ステップS310〜S320,S330の処理は、それぞれ図5に示したステップS110〜S120,S130の処理と同じである。そして、このフローチャートは、図5に示したフローチャートに対して、ステップS125に代えてステップS325を含む。
すなわち、ステップS320において、車両100から受信した情報が充電スタンド情報DB221及び車両情報DB222に格納されると、サーバ200の処理装置230は、車両100から受信した異常過熱フラグがオンであるか否かを判定する(ステップS325)。
そして、異常過熱フラグがオンであると判定されると(ステップS325においてYES)、ステップS330へ処理が移行され、充電スタンド情報DB221における当該充電スタンドの異常過熱フラグがオンにされる。
なお、ステップS325において、車両100から受信した異常過熱フラグはオフであると判定されると(ステップS325においてNO)、ステップS330は実行されずにリターンへと処理が移行される。すなわち、この場合は、充電スタンド情報DB221における当該充電スタンドの異常過熱フラグの更新は行なわれない。
この変形例によれば、車両100において異常過熱が判定され、その判定結果がサーバ200へ送信される。これにより、サーバ200において、車両100から取得される温度情報に基づいて異常過熱を判定する必要はなく、サーバ200の処理負荷を抑制することができる。
[実施の形態2]
この実施の形態2では、異常過熱が発生した場合に、充電スタンドのコネクタ側に問題があるのか、それとも車両100のインレット150側に問題があるのかを判別可能な構成が示される。
この実施の形態2における充電システムの構成及び車両100の全体構成は、実施の形態1と同じである。
図10は、実施の形態2におけるサーバ200の処理装置230により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図5に示したフローチャートに対応するものである。そして、このフローチャートに示される一連の処理も、所定時間毎に繰り返し実行される。
図10を参照して、ステップS410〜S425の処理は、それぞれ図5に示したステップS110〜S125の処理と同じである。
ステップS425において異常過熱が発生したと判定されると(ステップS425においてYES)、サーバ200の処理装置230は、当該充電スタンドにおける異常過熱の発生回数をカウントアップするとともに(ステップS430)、当該車両における異常過熱の発生回数もカウントアップする(ステップS450)。
ステップS430の処理が実行されると、処理装置230は、当該充電スタンドの異常過熱発生回数が2回以上であるか否かを判定する(ステップS435)。すなわち、当該充電スタンドにおいて異常過熱が複数回発生しているか否かが判定される。
異常過熱発生回数が2回以上であると判定されると(ステップS435においてYES)、処理装置230は、当該充電スタンドについて、異なる車両において異常過熱が発生しているか否かを判定する(ステップS440)。
そして、異なる車両で異常過熱が発生していると判定されると(ステップS440においてYES)、処理装置230は、当該充電スタンドの異常過熱フラグをオンにする(ステップS445)。この異常過熱フラグは、当該充電スタンドの情報と対応付けて充電スタンド情報DB221に格納される。
なお、ステップS435において当該充電スタンドの異常過熱発生回数は1回(すなわち初回)であると判定された場合(ステップS435においてNO)、又はステップS440において異なる車両で異常過熱は発生していない(すなわち同一車両で発生)と判定された場合(ステップS440においてNO)は、ステップS440は実行されずにリターンへと処理が移行される。これらの場合は、充電スタンド側に問題があって異常過熱が生じたとは判断できないからである。
また、ステップS450の処理が実行されると、処理装置230は、当該車両の異常過熱発生回数が2回以上であるか否かを判定する(ステップS455)。すなわち、当該車両において異常過熱が複数回発生しているか否かが判定される。
異常過熱発生回数が2回以上であると判定されると(ステップS455においてYES)、処理装置230は、当該車両について、異なる充電スタンドにおいて異常過熱が発生しているか否かを判定する(ステップS460)。
そして、異なる充電スタンドで異常過熱が発生していると判定されると(ステップS460においてYES)、処理装置230は、当該車両の異常フラグをオンにする(ステップS465)。この異常フラグは、当該車両の情報と対応付けて車両情報DB222に格納される。その後、処理装置230は、当該車両へインレット150の異常を通知する(ステップS470)。
なお、ステップS455において当該車両の異常過熱発生回数は1回(すなわち初回)であると判定された場合(ステップS455においてNO)、又はステップS460において異なる充電スタンドで異常過熱は発生していない(すなわち同一の充電スタンドで発生)と判定された場合(ステップS460においてNO)は、ステップS465,S470は実行されずにリターンへと処理が移行される。これらの場合は、車両側に問題があって異常過熱が生じたとは判断できないからである。
なお、ステップS425において異常過熱は発生していないと判定されたときは(ステップS425においてNO)、ステップS425以降の処理は実行されずにリターンへと処理が移行される。
図11は、実施の形態2において、サーバ200の充電スタンド情報DB221に格納されるデータの構成例を示す図である。図11を参照して、「ID」、「位置情報」及び「異常過熱」は、図6で説明したとおりである。
「過熱回数」は、対応する充電スタンドにおいて、過去の外部充電において異常過熱が発生した回数を示す。この例では、たとえば、IDがST002の充電スタンドについては、過去の充電回数がN2であり、このうち異常過熱が3回発生したことが示されている。そして、この実施の形態2では、この過熱回数が2回以上(すなわち複数回)の充電スタンドにおいて、異なる車両で異常過熱が生じている場合には、異常過熱フラグがオンとなる。この例では、IDがST002の充電スタンドにおいて異常過熱フラグがオンとなっている。一方、IDがST003の充電スタンドについては、異常過熱が過去に1回発生しているけれども、異常過熱フラグはオフとなっている。
そして、このようにして設定される異常過熱フラグ(異常過熱情報)が、車両100における外部充電の開始前に、車両100からの要求に応じて車両100へ送信される。車両100では、受信された異常過熱情報に基づいて、過去の外部充電において異常過熱が複数回発生しており、かつ、異なる車両において異常過熱が生じた充電スタンドに対して(図4のステップS20においてYES)、充電電流を抑制した外部充電が所定時間実行される(図4のステップS25)。
図12は、実施の形態2において、サーバ200の車両情報DB222に格納されるデータの構成例を示す図である。図12を参照して、「ID」、「充電ST」及び「温度情報」は、図6で説明したとおりである。
「過熱履歴」は、対応する充電スタンドの異常過熱の履歴を示し、「○」は履歴有を示す。一例として、IDがV001の車両100について、IDがST002の充電スタンドによる外部充電時に異常過熱が発生したことが示されている。
「過熱回数」は、対応する車両100において、過去の外部充電において異常過熱が発生した回数を示す。一例として、IDがV003の車両100については、過去の外部充電回数がN13であり、このうち異常過熱が3回発生したことが示されている。
「車両異常」は、車両100(インレット150)に異常が生じているか否かを示す異常フラグであり、「○」は異常フラグがオンであることを示す。この実施の形態2では、車両100毎についても異常過熱の発生回数をカウントしており、過熱回数が2回以上(すなわち複数回)の車両において、異なる充電スタンドで異常過熱が生じている場合には、当該車両の異常フラグがオンとなる。この例では、IDがV003の車両100において異常フラグがオンとなっている。一方、IDがV001,V002の各車両100においては、異常過熱が過去に1回発生したけれども、異常フラグはオフとなっている。
そして、外部充電が行なわれる車両100に対して、この異常フラグがオンである場合に、当該車両へ異常が通知される(図10のステップS465,S470)。この通知タイミングは、たとえば、外部充電の開始前に、車両100からの要求に応じて異常過熱フラグ(異常過熱情報)が車両100へ送信されるタイミングとすることができる。
以上のように、この実施の形態2においては、各充電スタンドにおける異常過熱の発生回数がカウントされ、一つの充電スタンドについて、異なる車両(複数の車両)で異常過熱が発生している場合に、当該充電スタンドの異常過熱の履歴が有とされる。また、車両100毎にも異常過熱の発生回数がカウントされ、一台の車両100について、異なる充電スタンド(複数の充電スタンド)で異常過熱が発生している場合には、当該車両100(インレット150)に異常があるものとされる。このように、この実施の形態2によれば、異常過熱が発生した場合に、充電スタンド300のコネクタ側に問題があるのか、それとも車両100のインレット150側に問題があるのかを判別することができる。
[実施の形態2の変形例]
実施の形態1の変形例と同様に、上記の実施の形態2に対しても、車両100においてインレット150の温度に基づき異常過熱を判定し、その判定結果をサーバ200へ送信してもよい。
図13は、この変形例において、サーバ200の処理装置230により実行される処理の手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、図10に示したフローチャートに対応するものである。
図13を参照して、ステップS510〜S520,S530〜S570の処理は、それぞれ図10に示したステップS410〜S420,S430〜S470の処理と同じである。そして、このフローチャートは、図10に示したフローチャートに対して、ステップS425に代えてステップS525を含む。
すなわち、ステップS520において、車両100から受信した情報が充電スタンド情報DB221及び車両情報DB222に格納されると、サーバ200の処理装置230は、車両100から受信した異常過熱フラグがオンであるか否かを判定する(ステップS525)。
そして、受信した異常過熱フラグがオンであると判定されると(ステップS525においてYES)、ステップS530において、当該充電スタンドにおける異常過熱の発生回数がカウントアップされるとともに、ステップS550において、当該車両における異常過熱の発生回数もカウントアップされる。
以上のように、この変形例によっても、サーバ200において、車両100から取得される温度情報に基づいて異常過熱を判定する必要はなく、サーバ200の処理負荷を抑制することができる。
[その他の変形例]
上記の実施の形態2及びその変形例では、一つの充電スタンドにおいて異常過熱が複数回発生している場合に、異なる車両において異常過熱が発生していると、当該充電スタンドにおける異常過熱フラグがオンされるものとしたが、異常過熱が発生している条件を直近に限定してもよい。たとえば、一つの充電スタンドにおいて、直近の所定回数の外部充電において異常過熱が複数回発生している場合に、異なる車両において異常過熱が発生していれば、当該充電スタンドにおける異常過熱フラグをオンとするようにしてもよい。
或いは、直近の所定回数の外部充電において、異常過熱の発生頻度が所定率(たとえば50%)を超える場合に、異なる車両において異常過熱が発生していれば、当該充電スタンドにおける異常過熱フラグをオンとするようにしてもよい。
なお、上記の各実施の形態及び各変形例では、充電スタンド300によりDC充電(外部充電)が行なわれるものとしたが、本開示に従う車両100は、AC(Alternate Current)充電スタンドによりAC充電(外部充電)を行なうものであってもよい。この場合、車両100には、インレット150から入力される交流電力を直流電力に変換する電力変換装置が搭載される。
今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した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及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
10 充電システム、100 車両、110 蓄電装置、120 PCU、130 MG、135 動力伝達ギヤ、140 駆動輪、150 インレット、160 ECU、161 CPU、162 メモリ、163 入出力バッファ、170 DCM、172 GPS受信機、174 CAN通信部、180 センサ群、181 温度センサ、182 電流センサ、190 車載ネットワーク、200 サーバ、210 通信装置、220 記憶装置、221 充電スタンド情報DB、222 車両情報DB、230 処理装置、300 充電スタンド、500 通信ネットワーク、510 基地局、SMR システムメインリレー、RY 充電リレー。

Claims (10)

  1. 車両の外部に設けられる充電設備により車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能に構成された車両であって、
    前記外部充電時に前記充電設備のコネクタが接続される受電口と、
    前記車両の外部に設けられるサーバと通信するように構成された通信装置と、
    前記通信装置を通じて前記サーバへ第1の情報を送信する第1の処理を実行し、前記サーバから前記通信装置を通じて第2の情報を取得して第2の処理を実行するように構成された制御装置とを備え、
    前記第1の情報は、前記外部充電中の前記受電口の温度に関する温度情報と、前記受電口に前記コネクタが接続された充電設備を特定するための情報とを含み、
    前記第2の処理は、前記外部充電の開始前に取得される前記第2の情報に基づいて前記外部充電を制御する処理を含み、
    前記第2の情報は、前記受電口に接続される充電設備について、過去の外部充電時にコネクタが接続された受電口における異常過熱の履歴を示す異常過熱情報を含み、
    前記異常過熱は、外部充電中の前記受電口の温度に基づいて判定される、車両。
  2. 前記第2の処理は、前記異常過熱情報が前記異常過熱の履歴有を示している場合に、前記異常過熱情報が前記異常過熱の履歴無を示す場合に比べて、充電電流を抑制して前記外部充電を開始する処理を含む、請求項1に記載の車両。
  3. 前記第2の処理は、充電電流を抑制して前記外部充電を開始した後、前記受電口の異常過熱が発生しない場合に、前記外部充電の開始時よりも充電電流を上昇させる処理をさらに含む、請求項2に記載の車両。
  4. 前記制御装置は、前記外部充電中の前記受電口の温度に基づいて前記異常過熱を判定し、
    前記温度情報は、前記異常過熱の情報を含む、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の車両。
  5. 各々が車両の外部に設けられる充電設備により車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能に構成された複数の車両と、
    前記複数の車両と通信可能に構成されたサーバとを備え、
    前記複数の車両の各々は、
    前記外部充電時に前記充電設備のコネクタが接続される受電口と、
    前記サーバと通信するように構成された通信装置と、
    前記通信装置を通じて前記サーバへ第1の情報を送信する第1の処理を実行し、前記サーバから前記通信装置を通じて第2の情報を取得して第2の処理を実行するように構成された制御装置とを含み、
    前記第1の情報は、前記外部充電中の前記受電口の温度に関する温度情報と、前記受電口に前記コネクタが接続された充電設備を特定するための情報とを含み、
    前記第2の処理は、前記外部充電の開始前に取得される前記第2の情報に基づいて前記外部充電を制御する処理を含み、
    前記第2の情報は、前記受電口に接続される充電設備について、過去の外部充電時にコネクタが接続された受電口における異常過熱の履歴を示す異常過熱情報を含み、
    前記異常過熱は、外部充電中の前記受電口の温度に基づいて判定される、充電システム。
  6. 前記第2の処理は、前記異常過熱情報が前記異常過熱の履歴有を示している場合に、前記異常過熱情報が前記異常過熱の履歴無を示す場合に比べて、充電電流を抑制して前記外部充電を開始する処理を含む、請求項5に記載の充電システム。
  7. 前記第2の処理は、充電電流を抑制して前記外部充電を開始した後、前記受電口の異常過熱が発生しない場合に、前記外部充電の開始時よりも充電電流を上昇させる処理をさらに含む、請求項6に記載の充電システム。
  8. 前記サーバは、
    前記複数の車両から収集される前記第1の情報に基づいて前記異常過熱情報を生成し、
    前記受電口に接続される充電設備について、前記複数の車両のうち異なる車両で前記異常過熱が発生している場合に、前記異常過熱情報を前記異常過熱の履歴有とする、請求項5から請求項7のいずれか1項に記載の充電システム。
  9. 前記温度情報は、前記外部充電中の前記受電口の温度を含み、
    前記サーバは、前記温度情報に基づいて前記異常過熱の有無を判定する、請求項5から請求項8のいずれか1項に記載の充電システム。
  10. 前記制御装置は、外部充電中の前記受電口の温度に基づいて前記異常過熱を判定し、
    前記温度情報は、前記異常過熱の判定結果を含む、請求項5から請求項8のいずれか1項に記載の充電システム。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102586914B1 (ko) * 2018-05-23 2023-10-10 현대자동차주식회사 차량 배터리 충전용 전력 변환 장치 및 이의 제어 방법
JP7014132B2 (ja) * 2018-11-08 2022-02-01 トヨタ自動車株式会社 異常解析装置
CN114407700B (zh) * 2020-10-28 2024-03-15 华为数字能源技术有限公司 一种充电桩及控制方法
DE102022210821A1 (de) * 2022-10-13 2024-04-18 Vitesco Technologies GmbH Temperaturfehlererfassung an einem dem Temperatursensor fernen Ende einer Kabelverbindung durch Temperaturgradientenbetrachtung

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8054048B2 (en) * 2007-10-04 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Power grid load management for plug-in vehicles
WO2010084599A1 (ja) * 2009-01-23 2010-07-29 トヨタ自動車株式会社 充電制御装置
JP4954304B2 (ja) 2010-02-10 2012-06-13 株式会社エネゲート 電動車両用給電システム
JP5375849B2 (ja) * 2011-02-10 2013-12-25 株式会社デンソー 車両用充電制御装置、および、車両用充電制御システム
US20160124050A1 (en) * 2013-09-20 2016-05-05 Komatsu Ltd. Storage battery type vehicle, charge management system, and charge management method
US9056553B2 (en) * 2013-10-31 2015-06-16 Honda Motor Co., Ltd. Methods and systems for charging an electric vehicle
DE102014016825B4 (de) * 2014-11-13 2023-06-29 Audi Ag Kraftfahrzeug-Ladedose mit Überhitzungsschutz
AU2017213598B2 (en) * 2016-08-16 2023-01-05 The Raymond Corporation Cold storage charging system and method
CN106898832A (zh) * 2017-02-23 2017-06-27 北京小米移动软件有限公司 充电方法及装置
CN106786997A (zh) * 2017-02-23 2017-05-31 北京小米移动软件有限公司 充电方法及装置
CN107813716A (zh) * 2017-09-26 2018-03-20 吾度科技有限公司 一种电动汽车充电桩智能控制系统
JP7035738B2 (ja) * 2018-04-06 2022-03-15 トヨタ自動車株式会社 車両および車両の充電方法

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