充电系统
2020-01-14

充电系统

车辆(10)包括充电口(110)、充电器(130)、动力输出装置(140)、PLC处理部(150)和充电ECU(160)。充电口(110)构成为能够连接充电电缆(30)。PLC处理部(150)是用于通过利用充电口(110)和充电电缆(30)作为通信路径来进行与住宅(20)的PLC处理部(220)的PLC通信的部件。充电ECU(160)在外部充电结束时PLC通信结束时,将CCID(40)的继电器控制为断开状态,在外部充电结束时PLC通信继续时,使CCID(40)的继电器维持为接通状态。

具体实施方式

图2是图1所示的车辆的整体框图。

然后,CPU578判定在步骤S350中算出的时间B即通信时间是否比在S330中算出的时间A即充电时间长(比在S360)。在判定为时间B比时间A长时(步骤S360中是)、即判定为通信时间比充电时间长时,CPU578将充电时间设定为时间B(>时间A)以上(步骤S370)。此时,CPU578可以基于其设定的时间来改变充电率。具体而言,能够通过将根据蓄电装置380的SOC算出的必要充电量除以所设定的时间(例如时间B)来算出变更后的充电率。在所设定的时间为时间B的情况下,如图11所示,进行外部充电以使得充电时间变得与通信时间相等。此外,在不变更充电率的情况下,如图10所示,基于所设定的时间来提前充电开始时刻ts,实际的充电比完成时刻te提前该提前的量结束。

图12是用于说明在实施方式3中执行的定时充电的定时设定处理的步骤的流程图。参照图12,充电E⑶160的CPU578判定充电电缆30的连接器520是否连接于充电口110(步骤S310)。在没有检测到连接器520的连接时(步骤S310中否),CPU578不执行以后的一系列处理,将处理移至步骤S410。

在本发明中,能够通过将充电电缆连接于充电口来从车辆外部的电源对车载的蓄电装置充电。另外,通过利用充电口及充电电缆作为通信路径,与车辆外部的通信装置进行电力线通信(以下也称为“PLC(PowerLineCommunication)。并且,在由充电器进行的蓄电装置的充电结束时PLC通信(由PLC进行的通信)结束时,设置于充电电缆的继电器被控制为断开状态,在由充电器进行的蓄电装置的充电结束时PLC通信继续时,上述继电器被维持为接通状态,因此不会与由充电器进行的蓄电装置的充电结束一起切断PLC通信。

这样,通过使用电阻电路572操作导频信号CPLT的电位Vcp,向CCID40通知车辆10的状态。而且可以说,控制导频电路552基于导频信号CPLT的电位Vcp使CCID继电器510接通/断开,通过使用电阻电路572操作导频信号CPLT的电位Vcp,从充电E⑶160远程操作CCID40的CCID继电器510。

另外,更优选,控制部在通信时间比充电时间长时,改变蓄电装置的充电率以使得充电时间变为通信时间以上。

服务器230控制使用了PLC处理部220的与车辆10的PLC通信。服务器230生成用于在PLC处理部220与车辆10的PLC处理部150之间进行PLC通信的通信指令并将其向PLC处理部220输出。

图4是示出了导频信号CPLT的电位变化的图。参照图4及图3,在时刻tl,当充电电缆30的插头530连接于住宅20的电源插座600时,控制导频电路552从住宅20接受电力并产生导频信号CPLT。另外,在该时刻,充电电缆30的连接器520没有连接于车辆10的充电口110,导频信号CPLT的电位为VO(例如12V),导频信号CPLT处于非振荡状态。

日本特开2009-33265号公报(专利文献I)公开了能够从车辆外部的电源对车载电池充电的充电系统。在该充电系统中,在用于对车载电池充电的充电口经由电缆连接有商用电源,能够通过商用电源对车载电池充电。另外,车辆和商用电源各自设置有PLC处理部,能够通过充电口以及电缆在车辆与商用电源侧的数据处理装置之间进行通信(参照专利文献I)

在上述中,CCID继电器510对应于本发明中的“继电器”的一个实施例,充电E⑶160对应于本发明中的“控制部”的一个实施例。另外,PLC处理部150对应于本发明中的“通信部”的一个实施例,PLC处理部220对应于本发明中的“车辆外部的通信装置”的一个实施例。而且,控制导频电路552对应于本发明中的“信号生成部”的一个实施例,电阻电路572对应于本发明中的“信号操作部”的一个实施例。

图2是图1所示的车辆10的整体框图。在该图2中,作为一例,表示了车辆10为混合动力汽车的情况。参照图2,车辆10包括发动机310、动力分配装置320、电动发电机330、350、减速器340、驱动轴360和驱动轮370。另外,车辆10还包括蓄电装置380、升压转换器390、变换器(inverter)400、410、和MG-ECU420。而且,车辆10如图1所示还包括充电口110、电力输入线120、充电器130、PLC处理部150、和充电ECU160。

接着,CPLT-CPU558判定导频信号CPLT的电位Vcp是否从Vl降低到了V2(步骤S110)。然后,当在车辆10中信号SI被激活、导频信号CPLT的电位Vcp降低到V2时(步骤S130中是),CPLT-CPU558使CCID继电器510接通(步骤S140)。

充电系统

本发明提供与外插充电方式和非接触充电方式两充电方式对应、且电气构成简单、能够小型轻量化的充电系统。具备:通过经由外插连接器(PC1)被提供来自第一电源(2)的电力的变压器(Tr12)的第一/第二绕组(N1/N2)而被充电的二次电池(4);以及与被提供来自第二电源(3)的电力的变压器的第二绕组(N2)之间的相对位置可变,并通过第二绕组相接近能够与第二绕组磁耦合的第三绕组(N3),在从上述第一电源(2)对二次电池(4)充电的情况下,经由上述第一/第二绕组(N1/N2)间的磁耦合对二次电池(4)进行充电,在从第二电源(3)对二次电池(4)充电的情况下,经由上述第三绕组(N3)和上述第二绕组(N2)的磁耦合对二次电池(4)进行充电。

图8是本发明的实施例2的充电系统的具体的电路构成图。图9是说明本发明的实施例2的外插充电动作的图。图10是用于说明本发明的实施例2的非接触充电动作的图。图11是本发明的实施例3的充电系统的具体的电路构成图。图12是本发明的实施例4的充电系统的具体的电路构成图。图13是本发明的实施例5的充电系统的具体的电路构成图。

实施例3

(模式 g)

(模式 h)

8、108、208、308、408、508、608、708、808非接触充电一次电路

(模式 g)

作为解决该问题的充电系统,公开了专利文献2。在该充电系统中,在其图1所示的实施方式1中,公开了与外插充电方式和非接触充电方式这两种方式相对应的充电系统。在专利文献2的图2的实施方式中,2种方式均为非接触充电,在图3〜图5的实施方式种,2种方式均为外插充电。根据专利文献2的图1所示的实施方式1,具备外插充电电路和非接触充电电路,实现了不管从哪一种充电装置都能充电的便利性提高。

发明的概要

图8是本发明的实施例2的充电系统的具体的电路构成图。图9是说明本发明的实施例2的外插充电动作的图。图10是用于说明本发明的实施例2的非接触充电动作的图。图11是本发明的实施例3的充电系统的具体的电路构成图。图12是本发明的实施例4的充电系统的具体的电路构成图。图13是本发明的实施例5的充电系统的具体的电路构成图。

在本实施例2的充电装置101中,将谐振电感器Lrl、Lr3与绕组N1、N3串联地连接起来而构成,但是也可以利用绕组N1、N3的漏电感。

充电二次电路107具备:与补偿绕组N2的漏电感的绕组N2并联连接的谐振电容器Cr2、使谐振电容器Cr2分离的开关SW21、桥式连接的二极管D21〜D24、和平滑电容器C22。并且,由桥式连接的二极管D21〜D24对在绕组N2中感应出的电流进行整流,对平滑电容器C22以及二次电池4进行充电。

以下,说明实施例2的充电装置101的电路动作。(外插充电动作)