JP7070269B2 - 制御システム - Google Patents

Description

本開示は、車両外部の充電器から供給される電力を用いた車載の蓄電装置の充電を制御する制御システムに関する。

特開２０１６－２０１９１５号公報（特許文献１）には、車両外部の電源から充電ケーブルを介して供給される電力を受けて車載の蓄電装置を充電可能な車両の制御システムが開示されている。この制御システムは、車両のインレットと充電ケーブルに設けられた充電コネクタとの接続を検出するための接続信号線から取得した信号に基づいて、インレットと充電コネクタとの接続の状態を検出する。

特開２０１６－２０１９１５号公報

近年、車両外部のＤＣ（直流）電源に接続可能に構成され、ＤＣ電源から直流電力の供給を受けて車載の蓄電装置を充電する処理（以下「ＤＣ充電」ともいう）が実行可能に構成された車両が普及してきている。ＤＣ充電に関しては、異なった複数の充電規格が存在する。

上記複数の充電規格のなかには、ＤＣ充電時において、車両側の接地線が接続されているインレットの接地端子（以下「車両側接地端子」ともいう）と、ＤＣ電源側の接地線が接続されている充電コネクタの接地端子（以下「電源側接地端子」ともいう）との接続が断絶したことを車両側で検出するように規定されている充電規格（以下「所定の充電規格」ともいう）がある。

ここで、本発明者は、ＤＣ充電時において車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶した状態（以下「断絶状態」ともいう）において検出される接続信号線の電圧は、ＤＣ充電時においてインレットと充電コネクタとが正常に接続されている状態（以下「正常状態」ともいう）において検出される接続信号線の電圧よりも高くなることに着目した。さらに、本発明者は、接続信号線に電力を供給する車両側の電源電圧が高いほど、正常状態における接続信号線の電圧と断絶状態における接続信号線の電圧との差が大きくなることに着目した。

上記の着目点に鑑みると、車両において、接続信号線の電圧に基づいて、正常状態と断絶状態とを検出することが考えられる。しかしながら、所定の充電規格においては、車両側の接続信号線に電力を供給するための電源電圧が例示されている（たとえば、１２Ｖ）。当該例示された電源電圧は、比較的低い電圧であるため、正常状態および断絶状態の両者の状態における接続信号線の電圧差が微小なものとなり得る。そのため、各種センサなどの検出誤差を考慮すると、両者の取り得る値同士に重なりが生じ得る。ゆえに、接続信号線の電圧に基づいて両者の状態を適切に判別することができない可能性がある。

ここで、ＤＣ充電可能な車両には、車載の蓄電装置の電力を変圧して車両の補機負荷に電力を供給する電圧変換装置が備えられるものがある。当該電圧変換装置を用いて上記の電源電圧を昇圧させる、つまり、電圧変換装置の出力電圧を高めることも考えられる。しかしながら、常に電圧変換装置の出力電圧を高めるようにすると、たとえば、車両の走行時などにおいて消費電力を増加させてしまう可能性がある。

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、電力の損失を抑制しつつ、車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶した状態を適切に検出することである。

本開示に係る制御システムは、車両外部の充電器から充電ケーブルを介して供給される直流電力を用いた車載の蓄電装置の直流充電を制御する。制御システムは、充電ケーブルの充電コネクタが接続されるインレットと、充電コネクタとインレットとの接続を検出するための第１信号線と、充電器から送信される起動信号を検出するための第２信号線と、車両の補機負荷に蓄電装置の電力を変圧して供給する電圧変換装置と、電圧変換装置の出力電圧を制御する制御装置とを備える。第１信号線および第２信号線は、充電コネクタとインレットとが接続されると、充電器側の対応する配線にそれぞれ接続される。制御装置は、第１信号線の電圧に基づいて、インレットの接地端子と充電コネクタの接地端子とが断絶した断絶状態を検出する。断絶状態における第１信号線の電圧は、断絶状態でない場合における第１信号線の電圧よりも高く、かつ、電圧変換装置の出力電圧が高くなるほど断絶状態でない場合における第１信号線の電圧との差分が大きくなる。制御装置は、第２信号線の電圧に基づいて起動信号を検出した場合、電圧変換装置の出力電圧を、予め定められている基準電圧よりも高い電圧にする。

本開示は、上述した、（１）断絶状態において検出される第１信号線（接続信号線）の電圧は、正常状態において検出される第１信号線の電圧よりも高くなる、（２）第１信号線に電圧を供給する車両側の電源電圧が高いほど、正常状態における第１信号線の電圧と断絶状態における第１信号線の電圧との差分が大きくなる、という点を鑑みる。上記構成によれば、ＤＣ充電時においては、基準電圧よりも高い電圧を出力するように電圧変換装置が制御される。基準電圧は、たとえば、所定の規格において例示されている電源電圧である。これによって、正常状態における第１信号線の電圧と、断絶状態における第１信号線の電圧との差分が大きくなる。そのため、各種センサなどの検出誤差に起因して、正常状態および断絶状態において検出される第１信号線の電圧が取り得る値同士に重なりが生じることを防ぐことができる。ゆえに、制御システムを用いれば、ＤＣ充電時において、検出される第１信号線の電圧に基づいて、車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶された状態を適切に検出することができる。

また、上記のように、ＤＣ充電時に限り、電圧変換装置の出力電圧が基準電圧よりも高くなるように制御される。換言すると、たとえば、車両の走行時においては、上記のような制御は行なわれない。つまり、電圧変換装置の出力電圧を高めることが不要な場合にまで、電圧変換装置の出力電圧を高める制御を行なうことを抑制する。ゆえに、常に電圧変換装置の出力電圧が高められる場合と比べて、消費電力を抑制することができる。

本開示によれば、電力の損失を抑制しつつ、車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶された状態を適切に検出することができる。

実施の形態に係る制御システムが搭載された車両の全体構成を概略的に示す図である。 ＤＣ充電時における車両およびＤＣ充電器を説明するための概略図である。 ＤＣ充電器の制御装置および車両のＥＣＵで実行されるＤＣ充電を開始するための処理の手順を示すフローチャートである。 正常状態および断絶状態において検出ポイントＰ２の電圧を検出した結果を示す図である。 実施の形態に係るＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の制御を説明するための図である。 ＤＣ充電開始時においてＥＣＵで実行される処理の手順を示すフローチャートである。 ＤＣ充電時においてＥＣＵで実行される処理の手順を示すフローチャートである。 断絶状態を説明するための図である。 変形例に係るＤＣ／ＤＣコンバータの出力電圧の制御を説明するための図である。

以下、本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。

＜全体構成＞
図１は、本実施の形態に係る制御システムが搭載された車両１の全体構成を概略的に示す図である。本実施の形態においては、車両１は電気自動車である例について説明する。車両１は、ＤＣ充電器２００およびＡＣ充電器５００に接続可能に構成される。車両１は、ＤＣ充電器２００から直流電力の供給を受けて車載の蓄電装置を充電する「ＤＣ充電」を実行可能に構成される。また、車両１は、ＡＣ充電器５００から交流電力の供給を受けて車載の蓄電装置を充電する「ＡＣ充電」を実行可能に構成される。なお、車両１は、外部の電源によって蓄電装置を充電可能な車両であればよく、たとえば、プラグインハイブリッド自動車および燃料電池自動車などであってもよい。また、車両１は、少なくともＤＣ充電を実行可能な車両であればよく、ＡＣ充電が実行可能でない車両であってもよい。

車両１は、蓄電装置１０と、メインリレー装置２０と、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ（Power Control Unit）」ともいう）４０と、モータジェネレータ５０と、駆動輪６０と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とを備える。

蓄電装置１０は、積層された複数の電池を含んで構成される。電池は、たとえば、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池である。また、電池は、正極と負極との間に液体電解質を有する電池であってもよいし、固体電解質を有する電池（全固体電池）であってもよい。

メインリレー装置２０は、メインリレー２１およびメインリレー２２を含む。メインリレー２１は、電力線ＰＬと蓄電装置１０の正極との間に接続される。メインリレー２２は、電力線ＮＬと蓄電装置１０の負極との間に接続される。メインリレー２１，２２が閉状態であると、蓄電装置１０からＰＣＵ４０に電力が供給される。メインリレー２１，２２が開状態であると、蓄電装置１０からＰＣＵ４０に電力が供給されない。

ＰＣＵ４０は、蓄電装置１０から電力を受けてモータジェネレータ５０を駆動するための電力変換装置を総括して示したものである。たとえば、ＰＣＵ４０は、モータジェネレータ５０を駆動するためのインバータや、蓄電装置１０から出力される電力を昇圧してインバータへ供給するコンバータなどを含む。

モータジェネレータ（Motor Generator：ＭＧ）５０は、交流回転電機であり、たとえば、永久磁石が埋設されたロータを備える永久磁石型同期電動機である。モータジェネレータ５０のロータは、動力伝達ギア（図示せず）を介して駆動輪６０に機械的に接続される。モータジェネレータ５０は、車両１の回生制動動作時には、駆動輪６０の回転力によって発電することができ、その発電された電力をＰＣＵ４０へ出力する。

さらに、車両１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１と補機電池８０とを備える。補機電池８０は、車両１に搭載される複数の補機負荷（図示せず）を作動するための電力を蓄える。補機電池は８０は、たとえば、鉛蓄電池を含んで構成される。補機電池８０の電圧は、蓄電装置１０の電圧よりも低く、たとえば、１２Ｖ程度である。補機負荷は、たとえば、照明装置、ワイパー装置、オーディオ装置、ナビゲーションシステム、メータパネル、ヘッドライト、ＥＰＳ、各種ＥＣＵなどの電気負荷である。

ＤＣ／ＤＣコンバータ８１は、電力線ＰＬ，ＮＬに電気的に接続され、電力線ＰＬ，ＮＬから供給される電力を降圧して電力線ＥＬに供給する。すなわち、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１は、蓄電装置１０の出力電圧を降圧して、補機電池８０および補機負荷への供給電力を生成する。ＤＣ／ＤＣコンバータ８１は、ＥＣＵ１００によって制御される。

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１００ａと、メモリ（ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory））１００ｂと、各種信号が入出力される入出力ポート（図示せず）とを含んで構成される。ＥＣＵ１００は、各センサなどからの信号の入力および各機器への制御信号の出力を行なうとともに、各機器の制御を行なう。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。

さらに、車両１は、ＤＣ充電を行なうための構成として、ＤＣ充電リレー装置３０と、ＤＣインレット９０とを備える。また、車両１は、ＡＣ充電を行なうための構成として、ＡＣ充電リレー装置３５、車両充電器３８およびＡＣインレット９５とを備える。

ＤＣインレット９０は、車両１に直流電力を供給するためのＤＣ充電器２００の充電ケーブルの先端に設けられた充電コネクタ３００と接続可能に構成される。ＤＣインレット９０は、ＤＣ充電が行なわれない場合には、図示しないＤＣ充電リッドに覆われている。ＤＣ充電が行なわれる場合には、ＤＣ充電リッドが開かれてＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続される。そして、ＤＣインレット９０は、ＤＣ充電器２００から供給される直流電力を受ける。

ＤＣ充電リレー装置３０は、ＤＣ充電リレー３１およびＤＣ充電リレー３２を含む。ＤＣ充電リレー３１の一端は、ＤＣインレット９０と電気的に接続され、他端は、電力線ＰＬを介して蓄電装置１０の正極と電気的に接続される。ＤＣ充電リレー３２の一端は、ＤＣインレット９０と電気的に接続され、他端は、電力線ＮＬを介して蓄電装置１０の負極と電気的に接続される。ＤＣ充電リレー装置３０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に従って開閉状態が切り替えられる。

ＡＣインレット９５は、車両１に交流電力を供給するためのＡＣ充電器５００の充電ケーブルの先端に設けられた充電コネクタ３５０と接続可能に構成される。ＡＣインレット９５は、ＡＣ充電が行なわれない場合には、図示しないＡＣ充電リッドに覆われている。ＡＣ充電が行なわれる場合には、ＡＣ充電リッドが開かれてＡＣインレット９５に充電コネクタ３５０が接続される。そして、ＡＣインレット９５は、ＡＣ充電器５００から供給される交流電力を受ける。

車両充電器３８は、ＡＣインレット９５が受けた交流電力を蓄電装置１０に充電可能な直流電力に変換して蓄電装置１０に出力する。

ＡＣ充電リレー装置３５は、ＡＣ充電リレー３６およびＡＣ充電リレー３７を含む。ＡＣ充電リレー３６の一端は、車両充電器３８と電気的に接続され、他端は、電力線ＰＬを介して蓄電装置１０の正極と電気的に接続される。ＡＣ充電リレー３７の一端は、車両充電器３８と電気的に接続され、他端は、電力線ＮＬを介して蓄電装置１０の負極と電気的に接続される。ＡＣ充電リレー装置３５は、ＥＣＵ１００からの制御信号に従って開閉状態が切り替えられる。

＜＜ＤＣ充電器＞＞
図２は、ＤＣ充電時における車両１およびＤＣ充電器２００を説明するための概略図である。ＤＣ充電器２００は、充電コネクタ３００と、直流供給回路２１０と、第１リレー装置２３０と、補助電源２４０と、第２リレー装置２５０と、制御装置２６０とを含む。

充電コネクタ３００は、充電ケーブルの先端に取り付けられている。充電コネクタ３００は、充電ケーブルに収容された各ライン（電力線Ｌ２１，Ｌ２２、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４、第１接続信号線Ｌ２５、補助電源信号線Ｌ２６，Ｌ２７、接地線Ｌ２８、および第２接続信号線Ｌ２９）の端子を備えている。具体的には、電力線Ｌ２１，Ｌ２２がそれぞれ接続されているＤＣ＋端子，ＤＣ－端子と、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４がそれぞれ接続されているＳ＋端子，Ｓ－端子と、第１接続信号線Ｌ２５が接続されているＣＣ１端子と、補助電源信号線Ｌ２６，Ｌ２７がそれぞれ接続されているＡ＋端子，Ａ－端子と、接地線Ｌ２８が接続されているＰＥ端子と、第２接続信号線Ｌ２９が接続されているＣＣ２端子とを備える。なお、上記の各端子に対応する車両１のＤＣインレット９０の各端子（後述）についても、同様の端子名を付する。

電力線Ｌ２１，Ｌ２２は、ＤＣ充電器２００と車両１との間で電力の授受するための電力線である。通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４は、車両１と通信を行なうための通信線である。第１接続信号線Ｌ２５は、充電コネクタ３００がＤＣインレット９０に接続されたことを検出するための信号線である。補助電源信号線Ｌ２６，Ｌ２７は、車両１のＥＣＵ１００に補助電源２４０から電圧を供給し、ＤＣ充電器２００による充電が開始されること、および、充電が継続されていることを示す起動信号を車両１に出力するための信号線である。接地線Ｌ２８は、接地Ｇ１に接続される接地線である。

充電コネクタ３００には、抵抗Ｒ２，Ｒ３およびスイッチＳＷが内蔵されている。抵抗Ｒ２の一端は第１接続信号線Ｌ２５に接続され、他端はスイッチＳＷを介して接地線Ｌ２８に接続される。スイッチＳＷは、たとえば、ノーマリークローズ型のスイッチであり、充電コネクタ３００に設けられた押しボタン（図示せず）のプッシュ操作に連動して開閉するように構成される。押しボタンは、充電コネクタ３００をＤＣインレット９０に接続する際、および、充電コネクタ３００をＤＣインレット９０から抜き出す際にユーザによってプッシュ操作される。すなわち、スイッチＳＷは、プッシュ操作されているときには開状態となり、プッシュ操作されていないときには閉状態となる。ＤＣ充電時においては、スイッチＳＷは閉状態となる。

第１接続信号線Ｌ２５は、ＤＣ充電器２００において、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されたことを検出するための信号線である。第１接続信号線Ｌ２５には、プルアップ抵抗Ｒ１を介して補助電源２４０から電源電圧Ｕ１（たとえば１２Ｖ）が供給される。

第２接続信号線Ｌ２９は、車両１において、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されたことを検出するための信号線である。第２接続信号線Ｌ２９は、充電コネクタ３００内部において、抵抗Ｒ３を介して接地線Ｌ２８に接続される。

直流供給回路２１０は、商用電源４００から供給される交流電力を直流電力に変換する。たとえば、直流供給回路２１０は、ＡＣ／ＤＣコンバータ、トランスおよびＤＣ／ＤＣコンバータなどを含む絶縁型のＡＣ／ＤＣコンバータである。

第１リレー装置２３０は、リレー２３１およびリレー２３２を含む。リレー２３１は、直流供給回路２１０と電力線Ｌ２１との間に接続される。リレー２３２は、直流供給回路２１０と電力線Ｌ２２との間に接続される。第１リレー装置２３０は、蓄電装置１０のＤＣ充電が行なわれる場合に閉状態にされ、蓄電装置１０のＤＣ充電が行なわれない場合には開状態にされる。第１リレー装置２３０は、制御装置２６０によって開閉状態が制御される。

電圧計２７０は、充電コネクタ３００がＤＣインレット９０に接続されたときに、蓄電装置１０の電圧を検出し、検出した電圧を制御装置２６０に出力する。

第２リレー装置２５０は、リレー２５１およびリレー２５２を含む。リレー２５１は、補助電源２４０と補助電源信号線Ｌ２６との間に接続される。リレー２５２は、補助電源２４０と補助電源信号線Ｌ２７との間に接続される。第２リレー装置２５０は、制御装置２６０によって開閉状態が制御される。

制御装置２６０は、ＣＰＵと、メモリ（ＲＯＭおよびＲＡＭ）と、各種信号が入出力される入出力ポートとを含んで構成される（いずれも図示せず）。制御装置２６０は、ＣＡＮ（Controller Area Network）の通信プロトコルに従い、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４を介して車両１と通信を行なう。また、制御装置２６０は、車両１から通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４を介して受信した信号、および、図示しないＤＣ充電器２００の充電開始ボタンのユーザ操作などに基づいて、第１リレー装置２３０、第２リレー装置２５０および直流供給回路２１０などを制御する。

制御装置２６０は、検出ポイントＰ１における電圧を監視し、検出ポイントＰ１の電圧に基づいて、ＤＣインレット９０と充電コネクタ３００との接続状態を判定する。

＜＜車両＞＞
ＤＣインレット９０は、電力線ＰＬ，ＮＬがそれぞれ接続されているＤＣ＋端子，ＤＣ－端子と、通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４がそれぞれ接続されているＳ＋端子，Ｓ－端子と、第１接続信号線Ｌ１５が接続されているＣＣ１端子と、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７がそれぞれ接続されているＡ＋端子，Ａ－端子と、接地線Ｌ１８が接続されているＰＥ端子と、第２接続信号線Ｌ１９が接続されているＣＣ２端子とを備える。

ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されると、ＤＣ充電器２００側の電力線Ｌ２１，Ｌ２２、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４、第１接続信号線Ｌ２５、補助電源信号線Ｌ２６，Ｌ２７、接地線Ｌ２８、および第２接続信号線Ｌ２９が、それぞれ、車両１側の電力線ＰＬ，ＮＬ、通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４、第１接続信号線Ｌ１５、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７、接地線Ｌ１８、および第２接続信号線Ｌ１９と電気的に接続される。

通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４は、ＤＣ充電器２００と通信を行なうための通信線である。補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７は、ＤＣ充電器２００による充電が開始されること、および、充電が継続されていることを示す起動信号を受信するための信号線である。接地線Ｌ１８は、接地Ｇ２（車体アース）に接続される接地線である。第２接続信号線Ｌ１９は、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されたことを検出するための信号線である。第１接続信号線Ｌ１５は、ＤＣ充電器２００において、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されたことを検出するための信号線である。第１接続信号線Ｌ１５は、ＤＣインレット９０内部において、抵抗Ｒ４を介して接地線Ｌ１８に接続される。

通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７、および第２接続信号線Ｌ１９の信号は、ＥＣＵ１００（ＣＰＵ１００ａ）に入力される。第２接続信号線Ｌ１９には、ＥＣＵ１００の内部において、プルアップ抵抗Ｒ５を介して電力線ＥＬから電源電圧Ｕ２（たとえば１２Ｖ）が供給される。具体的には、たとえば、電源電圧Ｕ２は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧、あるいは、補機電池８０の出力電圧である。ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａは、検出ポイントＰ２における電圧を監視し、検出ポイントＰ２の電圧に基づいて、ＤＣインレット９０と充電コネクタ３００との接続状態を判定する。なお、第２接続信号線Ｌ１９は、本開示に係る「第１信号線」に相当する。また、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７は、本開示に係る「第２信号線」に相当する。

＜ＤＣ充電における制御タイミング＞
ＤＣ充電を開始するためには、まず、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続される。充電コネクタ３００をＤＣインレット９０に接続するために、ユーザは、充電コネクタ３００に設けられた押しボタンをプッシュ操作する。当該プッシュ操作に連動して、スイッチＳＷが開状態となる。そして、プッシュ操作を継続したまま（スイッチＳＷを開状態に維持したまま）、充電コネクタ３００をＤＣインレット９０に接続し、プッシュ操作を終了する。これによって、充電コネクタ３００がＤＣインレット９０に接続されるとともに、スイッチＳＷが閉状態となる。

ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が接続されるときの充電コネクタ３００とＤＣインレット９０との接続状態、および、スイッチＳＷの開閉状態は、以下の（ｉ）～（ｉｖ）のフェーズに分けられる。具体的には、（ｉ）充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが未接続、かつ、スイッチＳＷが閉状態、（ｉｉ）充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが未接続、かつ、スイッチＳＷが開状態、（ｉｉｉ）充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが接続、かつ、スイッチＳＷが開状態、（ｉｖ）充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが接続、かつ、スイッチＳＷが閉状態、の各フェーズである。なお、上記（ｉｖ）のフェーズ、つまり、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが接続、かつ、スイッチＳＷが閉状態となっている状態を、ＤＣインレット９０と充電コネクタ３００とが「完全に接続された状態」と定義する。

ここで、（ｉ）～（ｉｖ）の各フェーズにおいて、検出ポイントＰ１および検出ポイントＰ２でそれぞれ検出される電圧を考える。

検出ポイントＰ１で検出される電圧Ｖ１は、それぞれ、（ｉ）Ｖ１＝Ｕ１×（Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２））、（ｉｉ）Ｖ１＝Ｕ１、（ｉｉｉ）Ｖ１＝Ｕ１×（Ｒ４／（Ｒ１＋Ｒ４））、（ｉｖ）Ｖ１＝Ｕ１×（（１／（Ｒ２＋Ｒ４））／（Ｒ１＋（１／（Ｒ２＋Ｒ４））））の式により算出される電圧となる。

具体的に、一例として、Ｕ１＝Ｕ２＝１２Ｖ、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝Ｒ５＝１ｋΩの場合、充電コネクタ３００がＤＣインレット９０に接続される過程における検出ポイントＰ１の電圧は、（ｉ）６Ｖ→（ｉｉ）１２Ｖ→（ｉｉｉ）６Ｖ→（ｉｖ）４Ｖで遷移する。

検出ポイントＰ２で検出される電圧Ｖ２は、それぞれ、（ｉ）Ｖ２＝Ｕ２、（ｉｉ）Ｖ２＝Ｕ２、（ｉｉｉ）Ｖ２＝Ｕ２×（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ５））、（ｉｖ）Ｖ２＝Ｕ２×（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ５））の式により算出される電圧となる。

具体的に、上記の例と同様に、Ｕ１＝Ｕ２＝１２Ｖ、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝Ｒ５＝１ｋΩの場合、充電コネクタ３００がＤＣインレット９０に接続される過程における検出ポイントＰ１の電圧は、（ｉ）１２Ｖ→（ｉｉ）１２Ｖ→（ｉｉｉ）６Ｖ→（ｉｖ）６Ｖで遷移する。

図３は、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０および車両１のＥＣＵ１００で実行されるＤＣ充電を開始するための処理の手順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各ステップは、所定の制御周期毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。図３に示すフローチャートの各ステップは、制御装置２６０およびＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部が制御装置２６０およびＥＣＵ１００内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、検出ポイントＰ１の電圧を検出する（ステップ２０１、以下ステップを「Ｓ」と略す）。ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続された状態か否かを判定する（Ｓ２０３）。具体的には、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、検出ポイントＰ１で検出される電圧Ｖ１が上記（ｉｖ）のフェーズに相当するＶ１＝Ｕ１×（（１／（Ｒ２＋Ｒ４））／（Ｒ１＋（１／（Ｒ２＋Ｒ４）））の式により算出される値であった場合、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続された状態であると判定する。

ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続された状態でないと判定すると（Ｓ２０３においてＮＯ）、以降の処理をスキップして、処理を終了する。ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続された状態であると判定すると（Ｓ２０３においてＹＥＳ）、第２リレー装置２５０を閉状態にして、補助電源２４０の電圧（起動信号）を車両１のＥＣＵ１００に供給する（Ｓ２０５）。

ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４を介して、車両１へハンドシェイクメッセージを送信する（Ｓ２０７）。なお、図３には、１回のみ車両１へハンドシェイクメッセージを送信することを記載しているが、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、所定の周期毎に車両１へハンドシェイクメッセージを送信する。後述する車両１のＥＣＵ１００からＤＣ充電器２００へ送信されるハンドシェイクメッセージについても同様である。

ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、車両１からハンドシェイクメッセージを受信するのを待ち（Ｓ２０８においてＮＯ）、車両１からハンドシェイクメッセージを受信すると（Ｓ２０８においてＹＥＳ）、通信信号線Ｌ２３，Ｌ２４を介して、所定の周期毎に車両１へ通信メッセージを送信する（Ｓ２０９）。ＤＣ充電器２００から送信する通信メッセージには、供給電圧や供給電流などの情報が含まれる。

ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、車両１から通信メッセージを取得すると（Ｓ２１０においてＹＥＳ）、電圧計２７０を用いて蓄電装置１０の電圧を監視する。車両１から取得する通信メッセージには、たとえば、蓄電装置１０の電圧などの情報が含まれる。ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、通信により車両１から取得した蓄電装置１０の電圧と、電圧計２７０により検出した蓄電装置１０の電圧との差が所定の誤差範囲に収まっているか否かを判定する（Ｓ２１１）。また、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、通信により車両１から取得した蓄電装置１０の電圧が、ＤＣ充電器２００の最小出力電圧以上、かつ、最大出力電圧以下であるか否かを判定する（Ｓ２１１）。Ｓ２１１の双方の条件が満たされる場合（Ｓ２１１においてＹＥＳ）、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、第１リレー装置２３０を閉状態にして、直流供給回路２１０を車両１に導通させる（Ｓ２１３）。これにより、ＤＣ充電が開始される。なお、図３には、１回のみ車両１へ通信メッセージを送信することを記載しているが、ＤＣ充電器２００の制御装置２６０は、所定の周期毎に車両１へ通信メッセージを送信する。車両１のＥＣＵ１００からＤＣ充電器２００へ送信される通信メッセージについても同様である。２回目以降に車両１から受信する通信メッセージには、たとえば、要求充電電圧や要求充電電流などの情報が含まれる。

一方、車両１のＥＣＵ１００は、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７を介して、ＤＣ充電器２００から補助電源２４０の電圧（起動信号）が供給されると（Ｓ１００においてＹＥＳ）、検出ポイントＰ２の電圧を検出する（Ｓ１０１）。なお、本実施の形態においては、起動信号の供給をトリガにＳ１０１が開始される例について説明するが、起動信号をトリガにしてＳ１０１が開始されることに限られるものではない。たとえば、Ｓ１０３までは、ＤＣ充電器２００の処理に関わらず処理を進め、Ｓ１０４以降の処理については、Ｓ１０４においてＤＣ充電器２００からハンドシェイクメッセージを受信するのを待ってもよい。ただし、ＥＣＵ１００が、ＤＣ充電器２００の補助電源２４０の電力供給を受けて駆動する場合には、補助電源２４０から電力供給を受けた後（Ｓ２０５の後）にＳ１０１が実行される。

車両１のＥＣＵ１００は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続されたか否かを判定する（Ｓ１０３）。具体的には、車両１のＥＣＵ１００は、検出ポイントＰ２で検出される電圧Ｖ２が上記（ｉｖ）のフェーズに相当するＶ２＝Ｕ２×（Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ５））の式により算出される値であった場合、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続されたと判定する（Ｓ１０３においてＹＥＳ）。

車両１のＥＣＵ１００は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続されていないと判定すると（Ｓ１０３においてＮＯ）、以降の処理をスキップして、処理を終了する。車両１のＥＣＵ１００は、充電コネクタ３００とＤＣインレット９０とが完全に接続されたと判定すると（Ｓ１０３においてＹＥＳ）、ＤＣ充電器２００からハンドシェイクメッセージを受信するのを待つ（Ｓ１０４においてＮＯ）。

車両１のＥＣＵ１００は、通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４を介してハンドシェイクメッセージを受信すると（Ｓ１０４においてＹＥＳ）、その後、所定の周期毎にＤＣ充電器２００にハンドシェイクメッセージを送信する（Ｓ１０５）。また、車両１のＥＣＵ１００は、通信信号線Ｌ１３，Ｌ１４を介して通信メッセージを受信すると（Ｓ１０６においてＹＥＳ）、その後、所定の周期毎にＤＣ充電器２００に通信メッセージを送信する（Ｓ１０７）。通信メッセージには、上述のとおり、要求充電電圧や要求充電電流などの情報が含まれる。

そして、車両１のＥＣＵ１００は、充電リレー装置３０を閉状態にして、充電経路を導通させる（Ｓ１０９）。なお、車両１のＥＣＵ１００は、ＤＣ充電開始後には、補助電源信号線Ｌ１６，Ｌ１７を介して、ＤＣ充電器２００から補助電源２４０の電圧（起動信号）に基づいて、ＤＣ充電中、および、ＤＣ充電の終了を判定する。具体的には、車両１のＥＣＵ１００は、補助電源２４０の電圧が供給されていることを検出した場合には、ＤＣ充電中（ＤＣ充電が継続されている）と判定し、補助電源２４０の電圧が供給されていないことを検出した場合には、ＤＣ充電が終了したと判定する。

＜ＤＣ充電時における車両側接地端子と電源側接地端子との接続の断絶の検出＞
ＤＣ充電に関しては、異なった複数の充電規格が存在している。複数の充電規格のなかには、ＤＣ充電時において、車両１側の接地線Ｌ１８が接続されているＤＣインレット９０のＰＥ端子（車両側接地端子）と、ＤＣ充電器２００側の接地線Ｌ２８が接続されている充電コネクタ３００のＰＥ端子（電源側接地端子）との接続が断絶したことを車両１側で検出するように規定されている充電規格（所定の充電規格）がある。所定の充電規格においては、車両１側の第２接続信号線Ｌ１９に電圧を供給するための電源電圧Ｕ２が例示されている。以下、所定の充電規格において例示されている上記の電源電圧を「基準電圧」ともいう。また、所定の充電規格においては、ＤＣ充電器２００の電源電圧Ｕ１は、車両１側の電源電圧Ｕ２と同様の値が例示されている。つまり、所定の充電規格に対応するＤＣ充電器２００においては、電源電圧Ｕ１は、電源電圧Ｕ２と同様の値が用いられる。

本実施の形態に係る車両１は、所定の充電規格に対応するために、ＤＣ充電時においてＤＣインレット９０と充電コネクタ３００とが正常に接続されている状態（正常状態）と、車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶した状態（断絶状態）とを車両１側で検出する。具体的には、車両１のＥＣＵ１００は、ＥＣＵ１００のＣＰＵ１００ａに入力される第２接続信号線Ｌ１９の信号レベル、つまり、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、ＤＣインレット９０と充電コネクタ３００とが正常状態であるか断絶状態であるかを検出する。

図４は、正常状態および断絶状態において検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２を検出した結果を示す図である。図４の横軸には、電源電圧Ｕ２が示され、縦軸には、ＥＣＵ１００で検出される検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が示されている。実線Ｌ１は、正常状態における電源電圧Ｕ２と検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２との関係を示す。実線Ｌ２は、断絶状態における電源電圧Ｕ２と検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２との関係を示す。電源電圧Ｕ２は、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を示している。電圧Ｖｒｅｆは、基準電圧を示す電圧である。

ここで、図４に示されるように、（１）断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２は、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２よりも高くなるという結果が得られた。また、（２）電源電圧Ｕ２が大きくなるほど、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２と正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２との差分（Ｌ２とＬ１との差分）の大きさが大きくなるという結果が得られた。これらの結果に基づけば、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２を監視することによって、車両側接地端子と電源側接地端子との接続の状態を判別することができる。

しかしながら、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２の監視に用いられる各種のセンサなどには検出誤差が存在し得る。実線Ｌ１および実線Ｌ２に示されているそれぞれの矢印ＡＲ１，ＡＲ２の大きさは、各種のセンサの検出誤差などに起因する検出ばらつきを表わしている。矢印ＡＲ１と矢印ＡＲ２とに重なりが生じてしまうような場合、検出された検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が、正常状態および断絶状態のどちらの値を示すかが適切に判別できない可能性がある。なお、図４においては、視認容易化のために、電圧Ｖａ，Ｖｂがそれぞれの取り得る範囲（検出誤差）を示す矢印同士が重ならないようにずらせて示している。電圧Ｖａ１，Ｖｂ１についても同様である。

たとえば、電源電圧Ｕ２が基準電圧Ｖｒｅｆである場合、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２はＶａであり、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２はＶｂである。図４から認識し得るように、電圧Ｖｂが取り得る下限は、電圧Ｖａが取り得る上限よりも高い値である。このような場合には、検出誤差を考慮しても両者の値に重なりが生じないので、検出された検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が正常状態および断絶状態のどちらの値を示すかを判別することができる。ゆえに、検出された検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態および断絶状態を適切に検出することができる。

一方、電源電圧Ｕ２が基準電圧Ｖｒｅｆよりも低い電圧Ｖｐ（＜Ｖｒｅｆ）である場合、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２はＶａ１であり、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２はＶｂ１である。図４から認識し得るように、電圧Ｖｂ１の取り得る下限より電圧Ｖａ１の取り得る上限が高くなっている。換言すると、電圧Ｖｂ１と電圧Ｖａ１の取り得る値に重なりが生じている。このような場合、検出された検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が、正常状態および断絶状態のどちらの状態を示すか適切に判別できない可能性がある。そのため、検出される検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に判別することができない可能性がある。

ここで、所定の充電規格に対応させて、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧（電源電圧Ｕ２）が基準電圧となるように制御される場合には、検出される検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に検出することができる。

しかしながら、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力異常が生じた場合、あるいは、車両１の補機負荷の消費電力が増大したような場合には、電源電圧Ｕ２が低下し得る。電源電圧Ｕ２が、正常状態と断絶状態とを判別できない領域（たとえば、上述の電圧Ｖｐ）まで低下したような場合には、検出した検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に判別することができない。

そこで、電源電圧Ｕ２が大きくなるほど断絶状態と正常状態とにおける検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２の差分が大きくなる、という結果を鑑みると、電源電圧Ｕ１に対する電源電圧Ｕ２の大きさによって、断絶状態と正常状態とにおける検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２の差分の大きさも変化すると考えられる。すなわち、ＤＣ充電器２００側の電源電圧Ｕ１に対して車両１側の電源電圧Ｕ２を大きくするほど、断絶状態と正常状態とにおける検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２の差分が大きくなる。ゆえに、電源電圧Ｕ２を大きくすれば、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が取り得る値と、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が取り得る値に重なりが生じることを防ぐことができるので、検出される検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に判別することができるようになる。そこで、たとえば、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなるように制御することによって、ＤＣ充電器２００側の電源電圧（Ｕ１）に対して車両１側の電源電圧を大きくすることができる。これによって、車両１の補機負荷の消費電力が増大したような場合などであっても、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に判別することができる。

ただし、常にＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を高めるようにすると、たとえば、車両１の走行時において消費電力を増加させてしまったり、ＡＣ充電時においてＡＣ充電効率を低下させてしまう可能性がある。

図５は、本実施の形態に係るＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧の制御を説明するための図である。図５の縦軸には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が示されている。本実施の形態に係るＥＣＵ１００は、ＤＣ充電時である場合には、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御し、ＤＣ充電時でない場合（ＡＣ充電時または車両１の走行時）には、出力電圧が基準電圧ＶｒｅｆとなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御する。具体的には、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電時である場合には、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高い電圧Ｖｈ（＞Ｖｒｅｆ）となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御する。

＜ＤＣ充電時、ＡＣ充電時および車両走行時の検出＞
車両１が、ＤＣ充電時、ＡＣ充電時および走行時のいずれの状態であるかの検出は、たとえば、以下のようにして行なわれる。

ＤＣ充電について、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電器２００から送信される起動信号を検出すると、車両１のＤＣ充電が開始されると判定する。また、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電器２００から送信される起動信号を検出している間は、車両１がＤＣ充電中であると判定する。具体的には、再び図２を参照して、ＤＣインレット９０に充電コネクタ３００が完全に接続されると、ＤＣ充電器２００は、第２リレー装置２５０を閉状態にして、補助電源２４０の電圧（起動信号）を車両１のＥＣＵ１００に供給する。ＥＣＵ１００は、起動信号を検出すると、車両１のＤＣ充電が行なわれることを検出する。そして、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電が開始された以降において、補助電源２４０の電圧の供給が継続されている間、すなわち、起動信号を検出している間は、車両１のＤＣ充電が継続されていると判定する。

ＡＣ充電について、種々の公知の方法を適用すればよい。たとえば、ＥＣＵ１００は、たとえば、ＡＣインレット９０に充電コネクタ３５０が接続された際にＡＣ充電器５００から送信される接続信号ＰＩＳＷを検出すると、車両１のＡＣ充電が開始されると判定する。また、ＥＣＵ１００は、ＡＣ充電器５００から送信されるパイロット信号ＣＰＬＴに含まれる情報に基づいて、車両１がＡＣ充電中であることを判定する。

走行について、ＥＣＵ１００は、車両１がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態からＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態に移行した場合に、車両１の走行が開始されると判定する。ＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態とは、車両１が走行不能な状態をいい、たとえば、メインリレー装置２０が開状態であり、蓄電装置１０からＰＣＵ４０に電力を供給できない状態である。ＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態とは、車両１が走行可能な状態をいい、たとえば、メインリレー装置２０が閉状態であり、蓄電装置１０からＰＣＵ４０に電力を供給可能な状態である。

＜ＤＣ充電開始時およびＤＣ充電時にＥＣＵで実行される処理＞
図６は、ＤＣ充電開始時においてＥＣＵ１００で実行される処理の手順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各ステップは、車両がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態において、所定の制御周期毎にメインルーチンから呼び出されて実行される。図６および後述する図７に示すフローチャートの各ステップは、ＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＥＣＵ１００内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。

ＥＣＵ１００は、車両１の走行が開始されるか否かを判定する（Ｓ１０）。具体的には、車両１がＲＥＡＤＹ－ＯＦＦ状態からＲＥＡＤＹ－ＯＮ状態に移行したか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、車両１の走行が開始されないと判定すると（Ｓ１０においてＮＯ）、処理をＳ２０に進める。

Ｓ２０において、ＥＣＵ１００は、車両１のＡＣ充電が開始されるか否かを判定する（Ｓ２０）。具体的には、ＥＣＵ１００は、ＡＣ充電器５００から接続信号ＰＩＳＷを受信したか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、車両１のＡＣ充電が開始されないと判定すると（Ｓ２０においてＮＯ）、処理をＳ３０に進める。

Ｓ３０において、ＥＣＵ１００は、車両１のＤＣ充電が開始されるか否かを判定する（Ｓ３０）。具体的には、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電器２００から起動信号を受信したか否かを判定する。ＥＣＵ１００は、車両１のＤＣ充電が開始されないと判定すると（Ｓ３０においてＮＯ）、処理を終了する。

ＥＣＵ１００は、車両１のＤＣ充電が開始されると判定すると（Ｓ３０においてＹＥＳ）、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高い電圧Ｖｈになるように制御する（Ｓ５０）。

ＥＣＵ１００は、車両１の走行が開始されると判定した場合（Ｓ１０においてＹＥＳ）、および、車両１のＡＣ充電が開始されると判定した場合（Ｓ２０においてＹＥＳ）、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆになるように制御する（Ｓ４０）。

上記のように、ＥＣＵ１００は、起動信号を検出すると、ＤＣ充電が開始されると判定する。そして、ＥＣＵ１００は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を電圧Ｖｒｅｆから電圧Ｖｈに上昇させて、ＤＣ充電時における断絶状態を検出できるようにする。ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電が開始されると、検出ポイントＰ２の電圧を監視する。そして、ＥＣＵ１００は、図７に示す処理を実行して、検出された検出ポイントＰ２の電圧に基づいて、ＤＣ充電を継続するか否かを判定する。

図７は、ＤＣ充電時においてＥＣＵ１００で実行される処理の手順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各ステップは、ＤＣ充電が開始されると、所定の周期毎に所定の制御周期毎にメインルーチンから呼び出されて繰り返し実行される。

ＤＣ充電が開始されると、ＥＣＵ１００は、検出ポイントＰ２で検出される電圧Ｖ２が、閾電圧Ｖｔｈよりも小さいか否かを判定する（Ｓ３）。閾電圧Ｖｔｈは、検出ポイントＰ２で検出される電圧に基づいて、電源電圧Ｕ２が正常状態と断絶状態とを判別できない領域にあるか否かを判定するための閾値である。閾電圧Ｖｔｈは、電源電圧Ｕ２および第２接続信号線Ｌ１９との間に設けられるプルアップ抵抗Ｒ５の抵抗値などを考慮して、予め適切に定められる。

ＥＣＵ１００は、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が閾電圧Ｖｔｈ以上である場合（Ｓ３においてＮＯ）、ＤＣ充電を継続する（Ｓ５）。この場合には、ＤＣ充電時において、検出ポイントＰ２で検出される電圧Ｖ２に基づいて、断絶状態を適切に検出することができるためである。

一方、ＥＣＵ１００は、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が閾電圧Ｖｔｈよりも小さい場合（Ｓ３においてＹＥＳ）、ＤＣ充電を停止する（Ｓ８）。この場合には、ＤＣ充電時において、検出ポイントＰ２で検出される電圧Ｖ２に基づいて、断絶状態を適切に検出することができないためである。

このように、正常状態と断絶状態とを判別することができる場合に限りＤＣ充電を継続させる。ゆえに、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力異常や車両１の補機負荷の消費電力の増大によって、電源電圧Ｕ２が低下した場合には、ＤＣ充電を停止させることができる。

図８は、断絶状態を説明するための図である。図８を用いて、上述の結果（１），（２）について説明する。

（１）断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２よりも高くなることについて、車両側接地端子と電源側接地端子との接続が断絶すると、車両１側に閉回路（電源電圧Ｕ２→プルアップ抵抗Ｒ５→抵抗Ｒ３→抵抗Ｒ２→抵抗Ｒ４→接地Ｇ２）が形成されると考えられる。電源電圧Ｕ２からの電流の多くは正常状態における電流経路と同様の経路（電源電圧Ｕ２→プルアップ抵抗Ｒ５→抵抗Ｒ３→接地Ｇ１（あるいは接地Ｇ２））を流れるが（図７中のＩ１ａ）、配線抵抗などの影響によって一部の電流Ｉ１ｂが上記閉回路を流れると考えられる。そのため、電源電圧Ｕ２が同じである場合において、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２は、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２よりも高くなる。

（２）電源電圧Ｕ２が大きくなるほど、実線Ｌ２と実線Ｌ１との差分の大きさが大きくなるのは、電源電圧Ｕ２が大きくなるにつれて断絶状態における電流Ｉ１が大きくなり、閉回路に流れる電流Ｉ１ｂも大きくなるためである。抵抗Ｒ２には、電流Ｉ１ｂと逆方向にＤＣ充電器２００側の電源電圧Ｕ１から接地Ｇ１に流れる電流も流れる。この電源電圧Ｕ１からの電流の影響を小さくすれば、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２は、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２よりもさらに高くなる。ゆえに、電源電圧Ｕ１に対して電源電圧Ｕ２を大きくするほど、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２よりも高くなる。

以上のように、本実施の形態に係る制御システムを備えた車両１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧（電源電圧Ｕ２）が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなるように制御する。電源電圧Ｕ２を基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくすることによって、断絶状態と正常状態とにおける検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２の差分が大きくなる。これによって、断絶状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が取り得る値と、正常状態における検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２が取り得る値に重なりが生じることを防ぐことができるので、検出される検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて、正常状態と断絶状態とを適切に判別することができる。

また、ＤＣ充電時に限り、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなるように制御される。換言すると、たとえば、車両の走行時およびＡＣ充電時においては、上記のような制御は行なわれない。これによって、不必要にＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を高めることを抑制することができる。ゆえに、常にＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が高められる場合と比べて、消費電力を抑制することができる。

（変形例）
実施の形態においては、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧は、ＤＣ充電時においては、基準電圧よりも高いＶｈになるように制御され、ＡＣ充電時および走行時には、基準電圧Ｖｒｅｆとなるように制御された。しかしながら、ＤＣ充電時である場合にＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くなるように制御されればよい。たとえば、ＤＣ充電時、ＡＣ充電時および走行時のそれぞれにおいて、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が異なるように制御されてもよい。

図９は、変形例に係るＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧の制御を説明するための図である。変形例に係るＥＣＵ１００は、ＡＣ充電時である場合には、出力電圧が基準電圧ＶｒｅｆとなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御する。また、ＥＣＵ１００は、走行時である場合には、出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆよりも高い電圧Ｖｈ１（＞Ｖｒｅｆ）となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御する。また、ＥＣＵ１００は、ＤＣ充電時である場合には、出力電圧が電圧Ｖｈ１よりも高いＶｈ２（＞Ｖｈ１）となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御する。

上記のような制御によっても、ＤＣ充電時におけるＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を基準電圧Ｖｒｅｆよりも高くすることができるため、実施の形態と同様に、ＤＣ充電時において、検出ポイントＰ２の電圧Ｖ２に基づいて正常状態と断絶状態とを適切に判別することができる。

なお、ＡＣ充電時に比べて走行時のＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が高くなるように制御するのは、充電効率を高めるためである。走行時には、ヘッドライトやＥＰＳなどの補機負荷が作動するのに対して、ＡＣ充電時に作動する補機負荷は少ない。そのため、ＡＣ充電時には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧を高める必要性が乏しい。そこで、ＡＣ充電時には、ＤＣ／ＤＣコンバータ８１の出力電圧が基準電圧Ｖｒｅｆになるように制御することで、ＡＣ充電の効率を高めることができる。

また、たとえば、他の例としては、ＥＣＵ１００は、ＡＣ充電時である場合には、出力電圧が基準電圧ＶｒｅｆとなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御し、かつ、走行時およびＤＣ充電時である場合には、出力電圧が電圧ＶｈとなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御してもよい。

さらに、ＥＣＵ１００は、ＡＣ充電時である場合には、出力電圧が基準電圧ＶｒｅｆとなるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御し、かつ、ＤＣ充電時である場合には、出力電圧が電圧Ｖｈ１となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御し、走行時である場合には、出力電圧が電圧Ｖｈ２となるようにＤＣ／ＤＣコンバータ８１を制御してもよい。

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。

１ 車両、１０ 蓄電装置、２０ メインリレー装置、２１，２２ メインリレー、３０ ＤＣ充電リレー装置、３１，３２ ＤＣ充電リレー、３５ ＡＣ充電リレー装置、３６，３７ ＡＣ充電リレー、３８ 車両充電器、５０ モータジェネレータ、６０ 駆動輪、８０ 補機電池、８１ ＤＣ／ＤＣコンバータ、９０ ＤＣインレット、９５ ＡＣインレット、１００ ＥＣＵ、１００ａ ＣＰＵ、１００ｂ メモリ、２００ ＤＣ充電器、２１０ 直流供給回路、２３０ 第１リレー装置、２３１，２３２ リレー、２４０ 補助電源、２５０ 第２リレー装置、２５１，２５２ リレー、２６０ 制御装置、２７０ 電圧計、３００ 充電コネクタ、３５０ 充電コネクタ、４００ 商用電源、５００ ＡＣ充電器、ＥＬ 電力線、Ｇ１，Ｇ２ 接地、Ｌ１３，Ｌ１４ 通信信号線、Ｌ１５ 第１接続信号線、Ｌ１６，Ｌ１７ 補助電源信号線、Ｌ１８ 接地線、Ｌ１９ 第２接続信号線、Ｌ２１，Ｌ２２ 電力線、Ｌ２３，Ｌ２４ 通信信号線、Ｌ２５ 第１接続信号線、Ｌ２６，Ｌ２７ 補助電源信号線、Ｌ２８ 接地線、Ｌ２９ 第２接続信号線、ＮＬ，ＰＬ 電力線、Ｐ１，Ｐ２ 検出ポイント、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５ 抵抗、ＳＷ スイッチ、Ｕ１，Ｕ２ 電源電圧。

Claims (1)

1. 車両外部の充電器から充電ケーブルを介して供給される直流電力を用いた車載の蓄電装置の直流充電を制御する制御システムであって、
   前記充電ケーブルの充電コネクタが接続されるインレットと、
   前記充電コネクタと前記インレットとの接続を検出するための第１信号線と、
   前記充電器から送信される起動信号を検出するための第２信号線と、
   前記車両の補機負荷に前記蓄電装置の電力を変圧して供給する電圧変換装置と、
   前記電圧変換装置の出力電圧を制御する制御装置とを備え、
   前記第１信号線および前記第２信号線は、前記充電コネクタと前記インレットとが接続されると、前記充電器側の対応する配線にそれぞれ接続され、
   前記制御装置は、前記第１信号線の電圧に基づいて、前記インレットの接地端子と前記充電コネクタの接地端子とが断絶した断絶状態を検出し、
   前記断絶状態における前記第１信号線の電圧は、前記断絶状態でない場合における前記第１信号線の電圧よりも高く、かつ、前記電圧変換装置の出力電圧が高くなるほど前記断絶状態でない場合における前記第１信号線の電圧との差分が大きくなり、
   前記制御装置は、前記第２信号線の電圧に基づいて前記起動信号を検出した場合、前記電圧変換装置の出力電圧を、予め定められている基準電圧よりも高い電圧にする、制御システム。

Images