KR20130135911A

KR20130135911A - 배터리 충전 제어 장치

Info

Publication number: KR20130135911A
Application number: KR1020137023910A
Authority: KR
Inventors: 아츠시 다카노; 가즈히코 오키노; 나오키 야마모토; 신스케 히구치; 다카시 이이모리; 츠토무 소가; 하야토 나가쿠라
Original assignee: 닛산 지도우샤 가부시키가이샤
Priority date: 2011-03-11
Filing date: 2012-03-01
Publication date: 2013-12-11
Also published as: KR101571943B1; EP2685599B1; CN103430423A; JP5736860B2; CN103430423B; WO2012124490A1; US20130342015A1; EP2685599A4; JP2012191785A; EP2685599A1

Abstract

배터리 가온 중인 경우(S12), 배터리 가온 개시시의 배터리 축전 상태를 배터리 유지 용량 SOChold로 하고(S14, S15), SOC가 SOChold로 유지되도록 배터리에의 충전 전력을 제어한다. 타이머 충전 예약 시각 중인 경우(S11), SOC가 만충전 상태 SOCfull로 되도록 배터리에의 충전 전력을 제어한다(S16). 가온 개시 직후에 히터 소비 전력의 급증에 의해 SOC가 일시적으로 악화되는 경향에 있어도, SOC＝SOChold의 유지에 의해, 타이머 예약 충전 시각 중에 SOC를 목적대로 만충전 상태로 할 수 있어, 저렴한 심야 전력을 사용한 충전 비율을 최대한으로 높여 러닝 코스트를 억제할 수 있다.

Description

배터리 충전 제어 장치 {BATTERY CHARGING CONTROL DEVICE}

본 발명은, 충전 시각을 지정하여 충전 가능한 배터리와, 소정 조건의 성립시에 배터리의 충전 전력계를 경유한 전력에 의해 작동되는 전력 부하를 구비한 시스템에 사용하는, 배터리 충전 제어 장치에 관한 것이다.

이러한 배터리 및 전력 부하를 구비한 시스템으로서는, 예를 들어 특허문헌 1에 기재된 바와 같이, 전동 차량의 배터리와, 이것을 비사용시에 가온하여 온도 조절하는 히터로 이루어지는 배터리 난기(暖機) 장치가 있다.

전동 차량에 탑재한 배터리는, 한랭지에서 사용하는 것이 상정되어, 비사용시 중에 배터리 전해액이 동결되는 경우가 있다.

배터리는 온도 저하되면, 축전 상태 SOC가 저하되는 것은 아니지만, 내부 저항의 증대에 의해 배터리에 대한 입출력 가능 전력이 저하되고, 배터리 전해액이 동결되면, 배터리의 입출력 가능 전력이 결국은 0으로 되어, 배터리를 주행 에너지원으로 하는 전동 차량의 경우는 주행 불능에 빠진다.

따라서, 배터리의 입출력 가능 전력이 이러한 문제를 발생하는 상태로 될 때까지 온도 저하되기 전에, 히터에 의해 배터리를 가온하여 온도 조절하는 배터리 온도 제어 장치가 필요하다.

특허문헌 1에 기재된 배터리 난기 장치는, 예를 들어 이러한 목적으로 배터리를 히터에 의해 가온하여 온도 조절할 때, 이것을 이하와 같이 수행한다.

즉, 배터리 온도가 설정 온도 미만으로 저하되었을 때, 히터를 작동시켜 배터리를 가온하지만, 이때 또한, 배터리 축전 상태가 소정값 미만이면, 배터리에의 충전도 함께 행하여, 충전에 의해 발생하는 열에 의해서도 배터리를 가온하려고 하는 것이다.

그러나, 특허문헌 1에 기재된 기술에서는, 배터리 온도가 설정 온도 미만으로 저하되었을 때, 배터리 축전 상태가 소정값 미만이면, 배터리에의 충전도 함께 행하는 것이므로, 이때, 배터리 온도가 설정 온도 미만인 한에 있어서, 배터리 축전 상태가 소정값 이상으로 될 때까지, 배터리가 계속적으로 충전되게 된다.

그런데 배터리의 충전은, 저렴한 심야 전력을 사용하여 충전하는 것이 러닝 코스트를 억제하는 의미에서 바람직하고, 예를 들어 이러한 요구에 비추어, 혹은 출발 시각에 만충전으로 되도록, 배터리의 충전 시각을 지정 가능하게 하는 것이 유리하다.

이와 같이 배터리의 충전 시각을 지정 가능한 차량에 상기 특허문헌 1의 배터리 난기 장치를 사용한 경우, 이하와 같은 문제를 발생한다.

즉, 특허문헌 1의 장치에서는 상기한 바와 같이, 배터리 온도가 설정 온도 미만으로 저하되고, 또한 배터리 축전 상태가 소정값 미만일 때, 배터리 축전 상태가 증대되도록 배터리에의 충전을 행하는 것이므로, 당해 배터리 축전 상태를 증대시키기 위한 배터리 충전이 상기한 충전 지정 시각 이외에 행해져 버린다.

이와 같이 충전 지정 시각 이외의 시각에 배터리 축전 상태를 증대시키기 위한 배터리 충전이 행해지면, 예를 들어 저렴한 심야 전력을 사용한 배터리의 충전이 행해지지 않게 되거나, 적어도, 충전량 중 상당히 큰 충전량이 심야 전력 이외의 고가의 전력에 의해 충당되어, 러닝 코스트가 높아진다고 하는 문제를 발생한다.

일본 특허 출원 공개 제2000-040536호 공보

본 발명은, 충전 지정 시각 이외에는 가능한 한, 배터리 축전 상태를 증대시키기 위한 배터리 충전이 억제되도록 하여, 예를 들어 상기한 바와 같은 러닝 코스트에 관한 문제를 회피할 수 있도록 한 배터리 충전 제어 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 목적을 위해 본 발명에 따른 배터리 충전 제어 장치는, 이것을 이하와 같이 구성한다.

우선, 본 발명의 전제로 되는 배터리 충전 제어 장치를 설명하는데, 이것은, 충전 시각을 지정하여 충전 가능한 배터리와, 상기 배터리의 충전 전력계에 접속되고, 소정 조건의 성립시에 상기 충전 전력계를 경유한 전력에 의해 작동되는 전력 부하를 구비한 것이다.

본 발명은, 이러한 배터리 충전 제어 장치에 대해, 이하와 같은 축전 상태 유지용 충전 전력 제어 수단을 설치한 구성으로 특징지어진다.

이 축전 상태 유지용 충전 전력 제어 수단은, 상기 전력 부하가 작동되고 있는 동안, 상기 지정한 충전 시각 중이 아닌 경우는, 배터리에의 충전 전력을, 만충전보다도 작은 소정의 배터리 축전 상태로 유지하도록 한 것이다.

이러한 본 발명의 배터리 충전 제어 장치에 따르면, 충전 전력계를 경유한 전력에 의해 전력 부하가 작동되고 있는 동안, 현재가 지정 충전 시각 중이 아닌 경우는, 배터리에의 충전 전력을, 만충전보다도 작은 소정의 배터리 축전 상태로 유지하기 위해, 당해 소정의 배터리 축전 상태의 적절한 설정에 의해, 지정 충전 시각 중이 아닌 동안에, 배터리 축전 상태를 증대시키기 위한 배터리 충전이 행해지는 것을 억제할 수 있다.

따라서, 배터리 축전 상태를 증대시키기 위한 배터리 충전을 주로 충전 지정 시각 중에 행하게 할 수 있어, 충전 시각의 지정 의도를 만족시키는 충전 제어가 가능하고, 예를 들어 충전량 중 상당히 큰 충전량을 저렴한 심야 전력에 의해 충당하여, 러닝 코스트의 저하를 실현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로 되는 배터리 충전 제어 장치를, 배터리 온도 조절 장치와 함께, 이들의 개략을 도시하는 제어 시스템도이다.
도 2는 도 1에 있어서의 컨트롤러가 실행하는 배터리 충전 제어 프로그램을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 배터리 충전 제어 프로그램의 동작 타임차트이다.
도 4는 도 3에 있어서의 배터리 가온 개시시 t1과, 지정된 충전 종료 시각 t3 사이에 있어서의 시간축을 확대하여 나타내는 동작 타임차트이다.

이하, 본 발명의 실시 형태를, 도시한 실시예에 기초하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예로 되는 배터리 충전 제어 장치의 제어 시스템도로, 본 실시예에서는 이 배터리 충전 제어 장치를, 전기 자동차나 하이브리드 차량 등 전동 차량의 주행에 사용하는 메인 배터리(1)를 충전하기 위한 것으로 한다.

또한 메인 배터리(1)는, 복수개의 전지 쉘을 적층하여 유닛화한 전지 모듈을 복수개, 1세트로 하여 일체화한, 주행용 모터의 구동에 제공할 수 있는 대용량의 배터리로 한다.

도 1에 있어서, 부호 2는, 배터리(1)의 온도 조절을 행하기 위한 히터로, 본 발명에 있어서의 전력 부하에 상당하고, 이 히터(2)는 상기한 전지 모듈에 대해, 전지 쉘의 적층 방향을 따르도록 배치하여, 전지 모듈의 바로 근처에 설치하여, 배터리(1)를 가온할 수 있는 것으로 한다.

도 1에 있어서, 부호 3은 전동 차량의 주행 구동에 사용하는 전동 모터로, 이 전동 모터(3)는 인버터(4)를 통해 배터리(1)에 전기 접속된다.

그리고, 인버터(4) 및 배터리(1) 사이의 전기 회로 중에 메인 릴레이 스위치(5)를 삽입 배치하고, 이 메인 릴레이 스위치(5)는 전동 차량의 도시하지 않은 이그니션 스위치에 연동하여, 마찬가지로 도시하지 않은 구동 컨트롤러를 통해 개폐되며, 이그니션 스위치의 ON시에 폐쇄되고, 이그니션 스위치의 OFF시에 개방되는 것으로 한다.

이그니션 스위치의 ON에 연동하여 메인 릴레이 스위치(5)가 폐쇄되어 있는 동안, 배터리(1)로부터의 직류 전력은, 인버터(4)에 의해 직류→교류 변환되는 동시에 상기 인버터(4)에 의한 제어하에서 전동 모터(3)를 향해 출력되어, 상기 모터(3)의 구동에 의해 전동 차량을 주행시킬 수 있다.

이그니션 스위치의 OFF에 연동하여 메인 릴레이 스위치(5)가 개방되어 있는 경우, 배터리(1)로부터의 직류 전력은 전동 모터(3)를 향할 수 없어, 상기 모터(3)의 정지에 의해 전동 차량을 정차 상태로 유지할 수 있다.

인버터(4)의 직류측과 메인 릴레이 스위치(5) 사이에는 충전기(7)를 접속하여 설치하고, 이 충전기(7)를, 충전 스탠드나 자택에 있는 배터리 충전 설비의 외부 전원에 접속할 때, 도시하지 않은 충전 컨트롤러에 의해 메인 릴레이 스위치(5)가 폐쇄되어, 배터리(1)를 외부 전원에 의해 충전할 수 있다.

상기한 바와 같이 제공되는 배터리(1)의 온도 조절 및 충전 제어를 이하에 설명한다.

상기한 바와 같이 배터리(1)의 온도 조절을 행할 수 있도록, 전지 모듈의 바로 근처에 있어서 전지 쉘의 적층 방향을 따르도록 설치한 히터(2)는, 도 1에 도시하는 바와 같이 인버터(4)의 직류측과 메인 릴레이 스위치(5) 사이에 전기 접속하고, 이 접속부와 히터(2) 사이의 전기 회로 중에 히터 스위치(8)를 삽입 배치한다.

히터 스위치(8)의 개폐는, 배터리(1)의 온도 조절 및 충전 제어를 담당하는 컨트롤러(9)에 의해, 릴레이 구동 회로(6)를 통해 제어한다.

이 컨트롤러(9)는 또한, 메인 릴레이 스위치(5)가 이그니션 스위치의 OFF에 연동하여 개방되어 있는 동안, 및 메인 릴레이 스위치(5)가 충전기(7)의 외부 전원에의 접속에 연동하여 폐쇄되어 있는 동안, 당해 메인 릴레이 스위치(5)도, 릴레이 구동 회로(6)를 통해 개폐 제어하는 것으로 한다.

또한 컨트롤러(9)는, 메인 릴레이 스위치(5)가 이그니션 스위치의 OFF에 연동하여 개방되어 있는 동안, 히터 스위치(8)의「폐쇄」에 동기하여 메인 릴레이 스위치(5)도 폐쇄되어 히터(2)를 작동(ON)시키고, 히터 스위치(8)의「개방」에 동기하여 메인 릴레이 스위치(5)도 개방되어 히터(2)를 휴지(OFF)시키는 것으로 한다.

또한 컨트롤러(9)는, 메인 릴레이 스위치(5)가 충전기(7)의 외부 전원에의 접속에 연동하여 폐쇄되어 있는 동안, 히터 스위치(8)가「폐쇄」상태인 것을 조건으로, 메인 릴레이 스위치(5)를 개폐 제어하여, 본 발명이 목적으로 하는 후술하는 배터리 충전 제어를 행하고, 또한 히터 스위치(8)가「개방」인 경우는, 메인 릴레이 스위치(5)를 개방하여, 배터리 충전을 행하지 않는 것으로 한다.

컨트롤러(9)에는, 히터 스위치(8) 및 메인 릴레이 스위치(5)의 상기 폐쇄 개방을 통한 히터(2)의 ON, OFF 제어(배터리 온도 조절의 ON, OFF) 및 배터리(1)의 충전 제어를 행하기 위해, 배터리(1)의 축전 상태 SOC를 검출하는 배터리 축전 상태 검출 센서(11)로부터의 신호와 배터리(1)의 온도(Tbat)를 검출하는 배터리 온도 센서(12)로부터의 신호와, 차량의 사용자가 배터리(1)의 충전 개시 시각 및 충전 종료 시각 사이에 있어서의 배터리 충전 시각을 지령할 때에 조작하는 충전 시각 지령기(13)로부터의 신호를 입력한다.

또한 충전 시각 지령기(13)는, 저렴한 심야 전력을 사용한 배터리(1)의 만충전에 의해 러닝 코스트를 억제하거나, 출발 시각에 정확히 배터리(1)가 만충전으로 되어 주행 거리가 최장으로 되도록 하거나 하기 위해, 차량의 사용자가 배터리 충전 시각을 지령하기 위한 것이다.

컨트롤러(9)는, 이들 입력 정보를 기초로 도시하지 않은 제어 프로그램을 실행하여 배터리 온도 조절을 행하는 동시에, 도 2에 나타내는 제어 프로그램을 실행하여, 배터리(1)의 충전 제어를 이하의 요령으로 행한다.

우선, 이그니션 스위치 OFF[메인 릴레이 스위치(5)의「개방」]에 의해, 전동 모터(3)[인버터(4)]로부터 분리되어 비사용 상태로 되어 있는 배터리(1)의 온도 조절을 개략 설명한다.

비사용 상태의 배터리(1)는, 특히 극한지에 있어서 전해액의 동결에 의해 입출력 가능 전력이 0으로 되어, 주행 불능으로 되므로, 적절하게 히터(2)를 작동시켜 배터리(1)를 가온하여, 온도 조절할 필요가 있다.

이로 인해, 이그니션 스위치 OFF 중에는, 배터리 온도(Tbat)가 도 3에 예시하는 가온 개시 온도(Tbat_start)(예를 들어 -17℃ 정도) 미만인지, 또한 마찬가지로 도 3에 예시하는 가온 종료 온도(Tbat_stop)(예를 들어 -10℃) 이상인지 여부를 체크한다.

배터리 온도(Tbat)가 가온 개시 온도(Tbat_start) 미만(Tbat＜Tbat_start)으로 저하되는 도 3의 순시 t1 이전에 있어서는, 당장 배터리 전해액의 동결이 우려되지 않으므로, 컨트롤러(9)는 히터 스위치(8) 및 메인 릴레이 스위치(5)를 개방함으로써, 히터(2)를 OFF로 하여 배터리(1)의 가온을 행하지 않는다.

배터리 온도(Tbat)가 가온 개시 온도(Tbat_start) 미만(Tbat＜Tbat_start)으로 되는 도 3의 t1에, 컨트롤러(9)는 히터 스위치(8) 및 메인 릴레이 스위치(5)를 폐쇄함으로써, 히터(2)를 ON으로 하여 배터리(1)의 가온을 행한다.

그 후에는 컨트롤러(9)가, 상기 시간 간격의 경과마다, 배터리 온도(Tbat)가 가온 종료 온도(Tbat_stop) 이상으로 되었는지 여부를 체크하고, 도 3의 순시 t1 이후에 있어서와 같이 Tbat≥Tbat_stop으로 되지 않는 동안, 컨트롤러(9)는 계속해서 히터 스위치(8) 및 메인 릴레이 스위치(5)의「폐쇄」에 의해, 히터(2)를 ON으로 하여 배터리(1)의 가온을 계속한다.

그리고 Tbat≥Tbat_stop으로 될 때, 컨트롤러(9)는 히터 스위치(8) 및 메인 릴레이 스위치(5)의「개방」에 의해, 히터(2)를 OFF로 하여 배터리(1)의 가온을 종료한다.

이상의 사이클의 반복에 의해, 배터리(1)는 Tbat＜Tbat_stop 상태로 되는 일이 없어, 전해액이 동결되어 주행 불능으로 되는 것을 방지할 수 있다.

또한, Tbat≥Tbat_stop으로 될 때, 히터(2)를 OFF로 하여 배터리(1)의 가온을 종료하므로, 불필요한 히터(2)의 ON에 의해 전력이 쓸데없이 소비되는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 컨트롤러(9)가 실행하는 배터리(1)의 충전 제어를, 도 2에 기초하여 상세하게 서술한다.

도 2의 제어 프로그램은, 도 3의 순시 t0에 있어서와 같이 충전기(7)를 충전 스탠드나 자택에 있는 배터리 충전 설비의 외부 전원에 접속함으로써, 메인 릴레이 스위치(5)가 폐쇄되어, 충전 가능 상태로 되었을 때부터 실행된다.

스텝 S11에 있어서는, 충전 시각 지령기(13)에 의해 지정된 충전 개시 시각 및 충전 종료 시각 사이에 있어서의 타이머 충전 예약 시각 중인지 여부를 체크한다.

도 3에서는, 지정된 충전 개시 시각을 순시 t1 후인 t3으로 하고, 또한 지정된 충전 종료 시각을 순시 t4로 하여 나타냈다.

스텝 S11에 있어서 현재가 타이머 충전 예약 시각 중(t3∼t4)이 아니라고 판정하는 경우, 스텝 S12에 있어서, 히터 스위치(8)가 ON 중인지 여부에 의해, 배터리(1)가 가온 중인지 여부를 체크한다.

또한, 도 3의 순시 t0 이후에 있어서와 같이 충전기 접속 상태에서는, 충전기(7)로부터의 전력이 존재하고 있으므로, 히터 스위치(8)가 ON이면, 메인 릴레이 스위치(5)의 ON, OFF에 관계없이 히터(2)를 작동시킬 수 있고, 따라서 스텝 S12에서는 상기한 바와 같이, 히터 스위치(8)가 ON 중인지 여부에 의해서만, 배터리(1)가 가온 중인지 여부를 체크할 수 있다.

도 3의 가온 개시 순시 t1보다도 전과 같이 배터리(1)가 가온 중이 아니면, 스텝 S13에 있어서, 메인 릴레이 스위치(5)의「OFF」에 의해 배터리(1)의 충전을, 도 4의 가온 개시 순시 t1 이전에 있어서의 배터리 충전 전력(Pchg)＝0으로부터 명백한 바와 같이, 금지하여 행하지 않도록 한다.

스텝 S12에서 히터(2)의 ON에 의한 배터리(1)의 가온 중이라고 판정하는 경우, 스텝 S14에 있어서, 당해 가온의 개시시(도 3에서는 t1)에 취득해야 할 배터리 유지 용량 SOChold를 이미 취득 완료하였는지 여부를 체크한다.

아직 배터리 유지 용량 SOChold를 취득 완료하지 않았으면, 스텝 S15에 있어서 가온 개시시(도 3에서는 t1)의 배터리 축전 상태 SOC(t1)를 배터리 유지 용량 SOChold로 설정한 후, 제어를 스텝 S16으로 진행하고, 이미 스텝 S15의 실행에 의해 배터리 유지 용량 SOChold를 취득 완료하였으면, 이 스텝 S15를 스킵하고, 제어를 스텝 S16으로 진행한다.

스텝 S16은, 본 발명에 있어서의 축전 상태 유지용 충전 전력 제어 수단에 상당하는 것으로, 이 스텝 S16에 있어서는, 배터리 축전 상태 SOC가 배터리 유지 용량 SOChold로 유지되도록 메인 릴레이 스위치(5)의 ON, OFF에 의해 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을 제어한다.

이 제어는, SOC＜SOChold이면, 메인 릴레이 스위치(5)의 ON에 의해 충전기(7)로부터 배터리(1)에 충전 전력을 공급하고, 또한 SOC＝SOChold로 되면, 메인 릴레이 스위치(5)의 OFF에 의해 충전기(7)로부터 배터리(1)에 충전 전력이 공급되지 않도록 함으로써 실현 가능하다.

이와 같이 배터리 축전 상태 SOC가 배터리 유지 용량 SOChold로 유지되도록 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을 제어하는 경우, 이하와 같은 효과가 얻어진다.

도 4는, 도 3의 가온 개시시 t1과, 지정된 충전 개시 시각 t3 사이에 있어서의 시간축을, 도 3보다도 확대하여 나타내는 것으로, 순시 t1의 직후에 히터 소비 전력(Pheat)이 급증하여, 그만큼 배터리 축전 상태 SOC가, 순시 t1의 직후에 있어서의 배터리 전압(Vbat)의 실선으로 나타내는 저하 경향으로부터 명백한 바와 같이 일시적으로 악화된다.

이러한 배터리 축전 상태 SOC의 악화를 방치해 두면, 도 3의 타이머 예약 충전 시각 t3∼t4 중에 배터리 축전 상태 SOC를 목적대로 만충전 상태로 할 수 없게 되어, 저렴한 심야 전력을 사용한 충전 비율이 저하되어 러닝 코스트가 높아지거나, 순시 t4의 충전 종료 후에 있어서의 주행 개시시에 배터리(1)가 만충전 상태가 아니므로, 주행 거리가 짧아진다고 하는 문제를 발생한다.

그런데 본 실시예에 있어서는 스텝 S16에서, 배터리 축전 상태 SOC가 배터리 유지 용량 SOChold로 유지되도록 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을, 도 4의 가온 개시시 t1의 직후에 도 4에 나타내는 바와 같이 증대시키므로, 순시 t1의 직후에 있어서도 배터리 전압(Vbat)을 파선으로 나타내는 바와 같이, 배터리 유지 용량 SOChold 상당의 레벨로 유지할 수 있다.

이로 인해, 도 3의 타이머 예약 충전 시각 t3∼t4 이외에 배터리 축전 상태 SOC를 순시 t1의 레벨보다도 증대시키는 배터리 충전이 행해지는 일이 없고, 도 3의 타이머 예약 충전 시각 t3∼t4 중에 배터리 축전 상태 SOC를 목적대로 만충전 상태로 할 수 있어, 저렴한 심야 전력을 사용한 충전 비율을 최대한으로 높여 러닝 코스트를 억제할 수 있고, 또한 순시 t4의 충전 종료 후에 있어서의 주행 개시시에 확실하게 배터리(1)를 만충전 상태로 할 수 있어, 주행 거리를 최대한 연장시킬 수 있다.

도 2의 스텝 S11에서, 현재가 충전 개시 시각 t3(도 3 참조) 및 충전 종료 시각 t4(도 3 참조) 사이에 있어서의 타이머 충전 예약 시각 중이라고 판정하는 경우, 제어를 스텝 S17로 진행한다.

이 스텝 S17에 있어서는, 배터리 축전 상태 SOC가 만충전 상태 SOCfull로 되도록 메인 릴레이 스위치(5)의 ON, OFF에 의해 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을 제어한다.

이 제어는, SOC＜SOCfull이면, 메인 릴레이 스위치(5)의 ON에 의해 충전기(7)로부터 배터리(1)에 충전 전력을 공급하고, 또한 SOC＝SOCfull로 되면, 메인 릴레이 스위치(5)의 OFF에 의해 충전기(7)로부터 배터리(1)에 충전 전력이 공급되지 않도록 함으로써, 실현 가능하다.

이와 같이 타이머 충전 예약 시각 중 t3∼t4에 배터리 축전 상태 SOC가 만충전 상태 SOCfull로 되도록 배터리(1)에의 충전을 행하는 경우, 타이머 충전 예약 시각의 지정 의도를 확실하게 달성할 수 있어, 당해 만충전을 위해 소비되는 전력을 모두, 저렴한 심야 전력에 의해 충당하게 되어, 러닝 코스트를 억제할 수 있다.

상기한 본 실시예의 배터리 충전 제어 장치에 따르면, 도 3, 도 4에 나타내는 바와 같이,

순시 t1 이후의 히터(2)(전력 부하)의 작동에 의한 배터리(1)의 가온 중, 현재가 타이머 충전 예약 시각(t3∼t4)인지 여부에 따라서, 현재가 타이머 충전 예약 시각(t3∼t4)이 아니면, 배터리 축전 상태 SOC가, 가온 개시시 t1의 배터리 축전 상태 SOC(t1)인 배터리 유지 용량 SOChold로 유지되도록 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을 제어하므로, 도 4에 나타내는 바와 같이 가온 개시시 t1의 직후에 히터 소비 전력(Pheat)이 급증하여, 그만큼 배터리 축전 상태 SOC가, 순시 t1의 직후에 있어서의 배터리 전압(Vbat)의 실선으로 나타내는 저하 경향으로부터 명백한 바와 같이 일시적으로 악화되는 경향에 있어도, 순시 t1의 직후에 있어서의 배터리 전압(Vbat)을 파선으로 나타내는 바와 같이, 배터리 유지 용량 SOChold 상당의 레벨로 유지할 수 있다.

따라서, 도 3의 타이머 예약 충전 시각 t3∼t4 이외에 배터리 축전 상태 SOC를 순시 t1의 레벨보다도 증대시키는 배터리 충전이 행해지는 일이 없어, 그 후에 있어서의 도 3의 타이머 예약 충전 시각 t3∼t4 중에 배터리 축전 상태 SOC를 목적대로 만충전 상태로 할 수 있고, 저렴한 심야 전력을 사용한 충전 비율을 최대한으로 높여 러닝 코스트를 억제할 수 있고, 또한 순시 t4의 충전 종료 후에 있어서의 주행 개시시에 확실하게 배터리(1)를 만충전 상태로 할 수 있어, 주행 거리를 최대한 연장시킬 수 있다.

또한, 현재가 타이머 충전 예약 시각(t3∼t4)인 경우는, 배터리 축전 상태 SOC가 만충전 상태 SOCfull로 되도록 배터리(1)에의 충전 전력(Pchg)을 제어하므로, 당해 만충전을 위해 소비되는 전력을 모두, 저렴한 심야 전력에 의해 충당하게 되어, 러닝 코스트를 억제할 수 있다.

Claims

충전 시각을 지정하여 충전 가능한 배터리와, 상기 배터리의 충전 전력계에 접속되고, 소정 조건의 성립시에 상기 충전 전력계를 경유한 전력에 의해 작동되는 전력 부하를 구비한 배터리 충전 제어 장치에 있어서,
상기 전력 부하가 작동되고 있는 동안, 상기 지정한 충전 시각 중이 아닌 경우는, 상기 배터리에의 충전 전력을, 만충전보다도 작은 소정의 배터리 축전 상태로 유지하는 축전 상태 유지용 충전 전력 제어 수단을 설치한, 배터리 충전 제어 장치.
제1항에 있어서, 상기 만충전보다도 작은 소정의 배터리 축전 상태는, 상기 전력 부하가 작동을 개시하였을 때의 배터리 축전 상태로 배터리를 유지하는 데 필요한 충전 전력인, 배터리 충전 제어 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전력 부하가, 배터리를 소정 온도 미만으로 될 때에 가온하여 온도 조절하는 히터인, 배터리 충전 제어 장치.