CN104025420A - 电力供给***和供电装置 - Google Patents

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Abstract

一种供电装置(200、300)，用于将来自车辆(10)的电力向车辆外部的负载(400)供给，包括：通信部(240、350)，其用于在车辆(10)与供电装置(200、300)之间进行通信；和电源部(380)，其向通信部(240、350)供给电力。在外部电源(500)停电时，供电装置(200、300)将来自车辆(10)的电力供给至电源部(380)从而启动通信部(240、350)，并且通过通信部(240、350)将与从外部电源(500)向负载(400)供给的电力相关的规格发送至车辆(10)的ECU(130)。ECU(130)基于预先设定的规格对供电部(120)进行控制，另一方面，在接收到与供给电力相关的规格之后，取代预先设定的规格而基于供给电力的规格对供电部(120)进行控制。

Description

电力供给***和供电装置
技术领域
本发明涉及电力供给***和供电装置，更特定而言，涉及用于将来自车辆的电力向车辆外部的负载供给的技术。
背景技术
构成为能够通过电动机产生车辆驱动力的电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车等车辆中，搭载有积蓄用于驱动该电动机的电力的蓄电装置。在这样的车辆中，在起步时、加速时等，从蓄电装置向电动机供给电力而产生车辆驱动力，另一方面，在下坡行驶时、减速时等，将通过电动机的再生制动而产生的电力供给至蓄电装置。
在这样的车辆中，提出了一种能够与商用***电源等车辆外部的电源(以下，也仅称为“外部电源”)电连接来对蓄电装置进行充电(以下，也仅称为“外部充电”)的结构。例如，已知所谓的插电式混合动力车：利用充电电缆将设于房屋的插座与设于车辆的充电口连接，从而能够从一般家庭电源对蓄电装置进行充电。由此，能够提高混合动力汽车的燃料消耗效率。
在这样的能够进行外部充电的车辆中，如智能电网等中所看到那样，正在讨论一种将车辆作为电力供给源而从车辆对车辆外部的负载供给电力的构想。
例如，日本特开2010-154637号公报(专利文献1)公开了一种如下的电力供给***：利用电源电缆将具备电源的车辆与房屋连接，从而能够在车辆与房屋之间进行双向电力供给。在专利文献1中，在车辆设置用于控制电力供给的控制器。该车辆的控制器在与设于房屋的控制器之间使数据重叠于包括电源电缆的电线来进行通信。当车辆与房屋通过电源电缆而连接时，车辆的控制器基于从房屋的控制器发送的房屋中的商用电源的电压、车辆用电源的充电状态等，对从车辆用电源向房屋供给电力的拔电式(plug-out)电力供给与从房屋用电源向车辆供给电力的插电式(plug-in)电力供给进行切换。
现有技术文献
专利文献1：日本特开2010-154637号公报
专利文献2：日本特开2001-008380号公报
发明内容
发明要解决的问题
如上述专利文献1那样，在能够从车辆用电源向房屋供给电力的结构中，在商用电源发生了停电的情况下，可考虑将车辆用作商用电源的紧急用电源来向房屋供给电力。然而，在专利文献1中，在商用电源停电时，房屋的控制器会停止动作(shutdown)，因此，无法对车辆的控制器发送房屋的商用电源的电压。若出现这种情况，则车辆的控制器无法得知房屋用电源的状态，因而无法决定应该从车辆用电源向房屋供给的电力的规格(供给电力的频率和电压)。其结果，车辆无法将车辆用电源的电力变换为适于驱动房屋内的家电产品的电力，难以从车辆用电源向房屋供给电力。
因此，本发明是为了解决这样的问题而完成的发明，其目的在于，提供一种在外部电源停电时能够可靠地将来自车辆的电力向车辆外部的负载供给的电力供给***和供电装置。
用于解决问题的手段
根据本发明的某方面，一种电力供给***，具备：车辆；和供电装置，其用于将来自车辆的电力供给至车辆外部的负载。负载构成为：从外部电源接受电力的供给，另一方面，在外部电源停电时，接受来自车辆的电力而进行驱动。供电装置包括：通信部，其用于在车辆与供电装置之间进行通信；和电源部，其向通信部供给电力。车辆包括：发电部；供电部，其用于将来自发电部的电力向供电装置供给；以及控制装置，其在外部电源停电时，对供电部进行控制以将来自发电部的电力变换为负载的驱动电力。在外部电源停电时，供电装置将来自车辆的电力供给至电源部从而启动通信部，并且通过通信部将与从外部电源向负载供给的电力相关的规格发送至控制装置。控制装置基于预先设定的规格对供电部进行控制，另一方面，在接收到与供给电力相关的规格之后，取代预先设定的规格而基于供给电力的规格对供电部进行控制。
优选，供电装置还包括切换部，所述切换部构成为：将来自外部电源的供电线的电压与来自车辆的供电线的电压进行比较，并将有电压的一方的供电线的电压供给至电源部。
优选，负载经由通断器与来自车辆的供电线连接。供电装置在通过通信部在车辆与供电装置之间确立了通信之后使通断器成为闭合状态。
优选，发电部包括能够再充电的蓄电装置。车辆构成为能够通过来自外部电源的电力对蓄电装置进行充电。供电部将从蓄电装置放出的电力变换为负载的驱动电力。
优选，车辆还包括作为驱动力源的内燃机。发电部包括：能够再充电的蓄电装置；和发电机，其构成为使用内燃机的输出进行发电。车辆构成为能够通过来自外部电源的电力对蓄电装置进行充电。供电部将从蓄电装置放出的电力和由发电机发电产生的电力的至少一方变换为负载的驱动电力。
根据本发明的其他方面，一种供电装置，用于将来自车辆的电力向车辆外部的负载供给，具备：通信部，其用于在车辆与供电装置之间进行通信；电源部，其向通信部供给电力；以及切换部，其构成为将来自外部电源的供电线的电压与来自车辆的供电线的电压进行比较，并将有电压的一方的供电线的电压供给至电源部。
优选，在外部电源停电时，在来自车辆的供电线有电压的情况下，切换部将来自车辆的电力供给至电源部。通信部在接受来自电源部的电力而启动时，将与从外部电源向负载供给的电力相关的规格发送至车辆。
优选，供电装置还具备通断器，所述通断器连接在来自车辆的供电线与负载之间，在通过通信部在车辆与供电装置之间确立了通信之后，该通断器被驱动为闭合状态。
发明的效果
根据本发明，在外部电源停电时能够可靠地将来自车辆的电力向车辆外部的负载供给。
附图说明
图1是本发明的实施方式的电力供给***的概略结构图。
图2是对图1的车辆的结构进行说明的图。
图3是表示外部电源停电时的电力供给***的图。
图4是对本发明的实施方式的电力供给***的通常模式下的动作进行说明的图。
图5是对本发明的实施方式的电力供给***中的车辆、充电站以及HEMS的动作进行说明的流程图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行详细说明。此外，图中相同标号表示相同或相当部分。
图1是本发明的实施方式的电力供给***的概略结构图。
参照图1，电力供给***具备：车辆10、充电站200、HEMS(HomeEnergy Management System家庭能源管理***)300、负载装置400、车辆10的外部的电源(以下，也称为“外部电源”)500、以及配电盘510。
本发明的实施方式的车辆10是能够通过外部电源500对车载蓄电装置进行充电的所谓插电式的电动车辆。此外，关于电动车辆的结构，只要能够通过来自车载蓄电装置的电力进行行驶，则其结构没有特别限定。车辆10例如包括混合动力汽车、电动汽车和燃料电池汽车等。
车辆10包括：蓄电装置100、动力输出装置135、用于对车辆10的整体动作进行控制的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)130、通信部140、以及存储部145(参照图2)。
蓄电装置100是构成为能够再充电的电力储存元件，代表性地应用锂离子电池或镍氢电池等二次电池。或者，也可以通过双电层电容器等电池以外的电力储存元件来构成蓄电装置100。在图1中记载了车辆10中与蓄电装置100的充放电控制相关联的***结构。在蓄电装置100设置有用于检测蓄电装置100的电压和电流的电池传感器(未图示)。
监视单元105(参照图2)基于在蓄电装置100设置的电池传感器的输出，对蓄电装置100的状态值进行检测。即，状态值包括蓄电装置100的电压和/或电流。如上所述，由于代表性地使用二次电池作为蓄电装置100，所以以下也将蓄电装置100的电压和电流称为电池电压和电池电流。另外，也总括地将电池电压和电池电流统称为“电池数据”。
动力输出装置135使用蓄积于蓄电装置100的电力来产生车辆10的驱动力。具体而言，动力输出装置135基于来自ECU130的驱动指令产生车辆10的驱动力，并将该产生的驱动力向车辆10的驱动轮(未图示)输出。此外，驱动指令是在车辆10行驶期间基于所要求的车辆驱动力或车辆制动力而生成的控制指令。具体而言，ECU130根据车辆10的车辆状态和/或驾驶员操作(加速器踏板的踩踏量、换档杆的位置、制动器踏板的踩踏量等)算出车辆10整体所需要的车辆驱动力和车辆制动力。然后，ECU130生成动力输出装置135的驱动指令，以实现所要求的车辆驱动力或车辆制动力。
另外，动力输出装置135在从ECU130接收到发电指令时，产生用于向车辆外部的负载装置400供给的电力，并将该产生的电力向供电部120输出。此外，发电指令是用于在后述紧急用发电模式下对产生向负载装置400供给的电力进行指示的控制指令。
参照图2，对车辆10(图1)的结构进一步进行说明。
参照图2，动力输出装置135包括：电力变换单元(PCU：Power ControlUnit)150、电动发电机160、165、动力传递装置175、发动机170、以及驱动轮180。
PCU150与蓄电装置100连接。蓄电装置100将用于产生车辆10的驱动力的电力供给至PCU150。另外，蓄电装置100蓄积在电动发电机160、165发电产生的电力。具体而言，PCU150包括转换器152、变换器154、156、以及电容器C1、C2。
转换器152基于来自ECU130的控制信号PWC，在电力线PL1、NL1与电力线PL2、NL1之间进行电压变换。
变换器154、156并联连接于电力线PL2及NL1。变换器154、156基于来自ECU130的控制信号PMI1、PMI2，将从转换器152供给的直流电力变换为交流电力，分别对电动发电机160、165进行驱动。
电容器C1设置在电力线PL1与NL1之间，减少电力线PL1与NL1之间的电压变动。
电动发电机160、165是交流旋转电机，例如是具备埋设有永磁体的转子的永磁体型同步电动机。
电动发电机160、165的输出转矩经由由减速器、动力分配机构构成的动力传递装置175传递至驱动轮180，从而使车辆10行驶。在车辆10的再生制动时，电动发电机160、165能够通过驱动轮180的旋转力进行发电。然后，该发电电力由PCU150变换为蓄电装置100的充电电力。
另外，电动发电机160、165也经由动力传递装置175与发动机170结合。并且，通过ECU130，使电动发电机160、165和发动机170协调性动作而产生需要的车辆驱动力。进而，电动发电机160、165能够通过发动机170的旋转进行发电，并且能够使用该发电电力对蓄电装置100进行充电。此外，在本实施方式中，将电动发电机165用作专门用于驱动驱动轮180的电动机，将电动发电机160用作专门由发动机170驱动的发电机。
此外，在图2中，例示了设置两台电动发电机的结构，但电动发电机的数量并不限定于此，也可以是设置一台电动发电机或者多于两台的电动发电机的结构。
另外，在本实施方式中，如上所述，以混合动力车为例对车辆10进行说明，但只要是能够使用来自由发动机170驱动的发电机的发电电力和/或来自蓄电装置100的电力向车辆外部的负载装置供给电力的车辆，则车辆10的结构没有限定。即，车辆10除了包括如图2那样的通过发动机和电动机产生车辆驱动力的混合动力车之外，还包括设置有虽然不产生车辆驱动力但通过发动机进行发电的发电机的车辆、不搭载发动机的电动汽车以及燃料电池汽车等。
作为用于通过来自外部电源500的电力对蓄电装置100进行充电的结构，车辆10还包括在车辆10的车体设置的接入口112、充电部110以及充电继电器116。此外，外部电源500代表性地由单相交流的商用***电源构成。但是，也可以代替商用***电源或者除了商用***电源之外还通过在住宅的屋顶等设置的太阳能电池面板的发电电力来供给外部电源的电力。
接入口112与充电电缆214的充电连接器212连接。并且，来自外部电源500的电力经由充电电缆214传递至车辆10。
充电部110是用于接受来自外部电源500的电力对蓄电装置100进行充电的装置。充电部110设置在接入口112与蓄电装置100之间。充电部110按照来自ECU130的控制指令PWD1，将经由充电电缆214和接入口112传递的来自外部电源500的交流电力变换为用于对蓄电装置100进行充电的直流电力。
在充电部110与蓄电装置100之间设置有与电力线PL3及NL3插置连接的充电继电器116。充电继电器116对来自ECU130的继电器控制信号SE1进行响应而接通、断开。充电继电器116被用作能够切断蓄电装置100的充电路径的通断装置的代表例。即，可以应用任意形式的通断装置来代替充电继电器116。
在通过外部电源500对蓄电装置100进行充电时，ECU130生成用于控制充电部110的控制指令PWD1，并将该生成的控制指令PWD1向充电部110输出。此时，ECU130基于从充电电路切断装置(未图示)接收的导频信号确定外部电源500的种类，并根据该确定的外部电源500的种类来控制充电部110，所述充电电路切断装置设置在充电电缆214的电线部，用于对来自外部电源500的电力的供给和切断进行切换。
另外，作为用于向车辆外部的负载装置400(图1)供给电力的结构，车辆10还包括在车辆10的车体设置的接入口122、供电部120以及供电继电器126。
接入口122与供电电缆224的供电连接器222连接。并且，来自蓄电装置100的放电电力和/或来自动力输出装置135(电动发电机160)的发电电力经由供电电缆224传递至负载装置400。即，蓄电装置100和/或动力输出装置135(电动发电机160)构成用于产生向车辆外部供给的电力的“发电部”。
供电部120是用于接受来自蓄电装置100的放电电力和/或来自动力输出装置135的发电电力而向车辆外部的负载装置400供电的装置。供电部120按照来自ECU130的控制指令PWD2，将经由电力线PL3和NL3传递的来自蓄电装置100的放电电力和/或来自动力输出装置135的发电电力(均为直流电力)变换为用于驱动车辆外部的负载装置400的交流电力。
在供电部120与蓄电装置100之间设置有与电力线PL3及NL3插置连接的供电继电器126。供电继电器126对来自ECU130的继电器控制信号SE2进行响应而接通、断开。供电继电器126被用作能够切断来自蓄电装置100和/或动力输出装置135的放电路径的通断装置的代表例。即，可以采用任意形式的通断装置来代替供电继电器126。
ECU130包括在图1和图2中均未图示的CPU(Central ProcessingUnit：中央处理单元)、存储装置和输入输出缓冲器，从各传感器等接收信号并向各设备输出控制信号，并且对车辆10和各设备进行控制。此外，这些控制不限于软件处理，也可以利用专用的硬件(电子电路)进行处理。
ECU130基于来自监视单元105的电池数据(电池电压和电池电流)，运算蓄电装置100的充电状态(SOC：State of Charge)。SOC以百分率(0～100％)表示相对于满充电容量的当前剩余容量。此外，蓄电装置100的SOC的计算可以应用公知的任意方法，因此省略详细说明。
ECU130生成并输出用于对PCU150、充电部110、充电继电器116、供电部120以及供电继电器126进行控制的控制指令。
ECU130经由通信部140在与通信部240、350之间通过无线或有线进行通信，所述通信部240、350分别设置在车辆外部的充电站200和HEMS300。并且，ECU130将从充电站200和HEMS300的通信部240、350发送出的信息存储在存储部145。
此外，在车辆10、充电站200以及HEMS300之间的通信中，可以使用电力线通信(PLC：Power Line Communication)。在该情况下，通信部140、240、350由PLC单元构成，并经由电力线传递信息。
以上，本发明的实施方式的车辆10构成为：能够通过外部电源500对车载蓄电装置100进行充电，并且能够从车辆10向车辆外部的负载装置400供给电力。在以下的说明中，将外部电源500对蓄电装置100的充电也记为“外部充电”，将来自蓄电装置100的放电电力和/或由动力输出装置135(电动发电机160)发电产生的电力向车辆外部的供给也记为“外部供电”。
此外，在本实施方式中，并非必须进行外部充电，在仅通过发动机的驱动力进行行驶的车辆的情况下，也可以不设置用于进行外部充电的结构。
另外，也可以代替图1和图2所示的结构而采用在非接触状态下将外部电源与车辆电磁耦合来供给电力的结构，具体而言，采用以下结构：在外部电源侧设置初级线圈，并且在车辆侧设置次级线圈，利用初级线圈与次级线圈之间的互感来进行电力供给。
再次参照图1，充电站200包括用于进行外部充电的充电电缆214、充电连接器212和继电器210。另外，充电站200包括用于进行外部供电的供电电缆224、供电连接器222和继电器220。充电站200还包括控制器230和通信部240。充电站200通过供电线216、226与设置在房屋600等建筑物内的配电盘510电连接。
充电电缆214的一端与继电器210连接，另一端与充电连接器212连接。供电电缆224的一端与继电器220连接，另一端与供电连接器222连接。充电电缆214和供电电缆224也可以是能够从充电站200分离。或者，也可以使用设于车辆10的充电电缆和供电电缆将充电站200与车辆10连接。
另外，在图1中，采用了分别设置充电电缆214及充电连接器212和供电电缆224及供电连接器222的结构，但也可以采用在充电与供电之间切换使用一条电缆及一个连接器的结构。在该情况下，在车辆10侧，接入口112、122也可以合并为能够在充电与供电之间切换的一个接入口。
在外部充电时，在充电连接器212与车辆10的接入口112连接且继电器210闭合的状态下，经由房屋600的配电盘510和供电线216从外部电源500向车辆10供给电力。与此相对，在外部供电时，在供电连接器222与车辆10的接入口122连接且继电器220闭合的状态下，经由供电线226从车辆10向房屋600供给电力。继电器210、220的通断动作由控制器230进行控制。
作为一例，控制器230由CPU等构成。控制器230构成为能够在与车辆10的ECU130之间经由通信部240、140通过无线或有线进行通信。另外，控制器230构成为能够在与HEMS300的CPU340之间经由通信部240、350通过无线或有线进行通信。
控制器230将表示继电器210和220的状态(是断开状态还是闭合状态)的信号发送至HEMS300的CPU340和车辆10的ECU130。即，控制器230将表示选择了外部充电和外部供电的哪一方的信号发送至CPU340和ECU130。
HEMS300设置在房屋600的内部或外部。HEMS300通过供电线226与配电盘510及充电站200电连接。HEMS300包括DC/AC转换器310、AC/DC转换器320、CPU340以及通信部350。
AC/DC转换器320将从充电站200供给的交流电力变换为直流电力。DC/AC转换器310将由AC/DC转换器320变换后的直流电力变换为交流电力。AC/DC转换器320和DC/AC转换器310通过CPU340基于从充电站200的通信部240发送的表示选择了外部充电和外部供电的哪一方的信号而生成的控制信号而受控制。
负载装置400是经由配电盘510从外部电源500接受电力而进行动作的任意电气设备。负载装置400例如可以是房屋600，也可以是个别电器。或者，负载装置400还可以是车辆10以外的其他车辆。
在此，在图1所示的电力供给***中，在外部电源500停电的情况下，向负载装置400的电力供给被切断。在这样的外部电源500停电时，取代外部电源500而将车辆10视为电力供给源，从车辆10向负载装置400供给电力。在以下的说明中，将使用车辆10作为外部电源500的紧急用电源来进行外部供电的模式称为“紧急用发电模式”。与此相对，将在外部电源500正常时进行外部供电和外部充电的模式称为“通常模式”。
在紧急用发电模式下，作为供电侧的车辆10需要发出规格与作为受电侧的负载装置400的规格一致的交流电力。该负载装置400的规格(以下也称为“负载规格”)是与供给至负载装置400的电力相关的规格，包括外部电源500的频率和电压。作为一例，在外部电源500为商用***电源的情况下，通常，商用***电源的频率为50kHz或60kHz。另外，商用***电源所生成的商用交流电压为100V或200V。
在通常模式时，车辆10的ECU130能够通过经由通信部140、240、350在与HEMS300及充电站200之间进行通信来取得负载规格。并且，车辆10能够产生与所取得的负载规格相应的适当的交流电力并供给至负载装置400。
另一方面，在外部电源500发生停电之后，如上所述的通信功能无法正常工作，因此，车辆10的ECU130无法得到负载规格。因而，车辆10无法产生与负载装置400相应的适当频率和电压的交流电力并供给至负载装置400。使用图3，对这样的外部电源500停电时的问题点进行说明。
图3是表示外部电源500停电时的电力供给***的图。
参照图3，HEMS300将作为负载规格的外部电源500的频率和电压设定为发电参数。发电参数在经由通信部350、240、140发送至车辆10的ECU130时，被ECU130用于车辆10的供电动作。具体而言，ECU130将来自蓄电装置100的放电电力变换为由发电参数规定的交流电力，并向车辆外部供给。另外，ECU130将由动力输出装置135发电产生的直流电力变换为由发电参数规定的交流电力，并向车辆外部供给。
然而，当外部电源500发生停电时，如图3所示，向HEMS300和充电站200的电力供给被切断，因此，HEMS300的通信部350和充电站200的通信部240停止动作。因而，无法从HEMS300或充电站200向车辆10发送发电参数。
另一方面，在车辆10中，当检测到外部电源500的停电时，ECU130使通常模式成为关闭状态，另一方面，使紧急用发电模式成为开启状态。然后，当紧急用发电模式开启时，ECU130对供电部120的电力变换动作进行控制，以将来自蓄电装置100和/或动力输出装置135的直流电力变换为适于驱动车辆外部的负载装置400的交流电力。然而，如上所述，由于ECU130无法得到用于规定交流电力的频率和电压的发电参数，所以无法对供电部120进行控制。
为了消除这样的问题点，在本实施方式的电力供给***中，当紧急用发电模式因外部电源500停电而开启时，车辆10首先向HEMS300的通信部350和充电站200的通信部240供给电力，从而启动这些通信部350、240。然后，车辆10经由通信部140、240、350在与HEMS300及充电站200之间进行通信，从而取得负载规格。由此，车辆10能够产生与取得的负载规格相应的适当的交流电力并供给至负载装置400。
图4是对本发明的实施方式的电力供给***的紧急用发电模式下的动作进行说明的图。
参照图4，与图3所示的电力供给***相比，本发明的实施方式的电力供给***在HEMS300还包括切换部360、电源部380和通断器410这一点上不同。
切换部360设置在供电线216、226与电源部380之间。切换部360能够在外部电源500与车辆10之间切换电源部380的电力供给源。具体而言，切换部360包括电压传感器362、364、控制部366以及接点部370。
电压传感器362设置在配设于充电电缆214与配电盘510之间的、来自外部电源500的供电线216上。电压传感器362检测供电线216的电压，并将该检测值向控制部366输出。
电压传感器364设置在配设于供电电缆224与配电盘510之间的、来自车辆10的供电线226上。电压传感器364检测供电线226的电压，并将该检测值向控制部366输出。
接点部370设置在供电线216及供电线226与电源部380之间。接点部370由控制部366进行控制，对供电线216与电源部380连接的状态和供电线226与电源部380连接的状态进行切换。
控制部366根据电压传感器362、364的检测值，对接点部370的连接状态进行控制。具体而言，在供电线216有电压且供电线226无电压的情况下，控制部366将接点部370控制成有电压侧的供电线216与电源部380连接。与此相对，在供电线216无电压且供电线226有电压的情况下，控制部366将接点部370控制成有电压侧的供电线226与电源部380连接。通过采用这样的结构，有电压的供电线的电压被供给至电源部380，从而电源部380启动。
此外，电源部380构成为能够受理多种规格(频率和电压)的电力。电源部380能够将输入的电力变换为适于驱动构成HEMS300和充电站200的电气设备的电力并供给至该电气设备。
当CPU340和通信部350、240从电源部380接受电力的供给而启动时，HEMS300和充电站200成为能够在与车辆10之间进行通信的状态。
通断器410连接在供电线226与负载装置400之间。通断器410由来自CPU340的控制信号RE进行控制，对供电线226与负载装置400之间的电力的供给和切断进行切换。如后所述，在HEMS300、充电站200以及车辆10之间确立了通信时，CPU340使通断器410成为闭合状态。
在图4所示的电力供给***中，在外部电源500正常时，供电线216有电压，因此，电源部380经由切换部360的接点部370接受来自外部电源500的电力而启动CPU340和通信部350、240。另一方面，在外部电源500停电时，来自外部电源500的电力的供给被切断，因此，CPU340和通信部350、240会停止动作。其结果，车辆10不能与HEMS300及充电站200进行通信，从而无法取得发电参数。
因此，在本实施方式中，当紧急用发电模式因外部电源500停电而开启时，车辆10的ECU130首先从车辆10向HEMS300内的电源部380供给电力，从而启动通信部350、240。具体而言，ECU130将来自蓄电装置100的放电电力和/或来自动力输出装置135的发电电力变换为用于启动HEMS300内的电源部380的交流电力。此时，ECU130基于预定的规格对供电部120的电力变换动作进行控制。该预定的规格预先设定并储存在存储部145。
由此，从车辆10向HEMS300供给由预定的规格规定的交流电力。在HEMS300内，当供电线226从车辆10接受电力的供给而成为有电压时，通过切换部360将供电线226与电源部380连接。由此，电源部380经由供电线226接受来自车辆10的电力而启动。然后，电源部380将CPU340和通信部350、240启动。
当HEMS300和充电站200成为能够在与车辆10之间进行通信的状态时，HEMS300的CPU340将作为负载规格的外部电源500的频率和电压设定为发电参数。然后，CPU340经由通信部350、充电站200的通信部240将发电参数发送至车辆10。
在车辆10中，当通过通信部140接收到发电参数时，ECU130将储存于存储部145的预定的规格改写为接收到的发电参数(负载规格)。然后，ECU130基于取得的负载规格对供电部120的电力变换动作进行控制。由此，从车辆10输出与负载装置400的规格相应的适当的交流电力，并通过充电站200供给至HEMS300。
在HEMS300中，基于确立了与车辆10之间的通信，CPU340使通断器410成为闭合状态。由此，供给至HEMS300的来自车辆10的电力被供给至负载装置400。
图5是用于对本发明的实施方式的电力供给***中的车辆和充电站的动作进行说明的流程图。
参照图5，当外部电源500在步骤S01、S11中发生停电时，HEMS300的通信部350和充电站200的通信部240停止动作。由此，HEMS300及充电站200与车辆10之间的通信被切断。
在HEMS300中，在步骤S12中，CPU340基于在与车辆10之间无法进行通信而使通断器410成为断开状态。由此，切断向负载装置400的电力供给。
当在步骤S02、S13中通过将供电连接器222与接入口122连接而使充电站200与车辆10连接时，在车辆10中，ECU130在步骤S03中对紧急用发电模式是否开启进行判定。在紧急用发电模式未开启的情况(步骤S03判定为否时)下，处理返回步骤S03。并且，当紧急用发电模式开启时(步骤S03的判断为是时)，ECU130在步骤S04中读出储存于存储部145的预定的规格。然后，ECU130在步骤S04中基于读出的预定的规格对供电部120的电力变换动作进行控制，从而产生用于从车辆10向HEMS300供给的交流电力。
由车辆10产生的交流电力经由充电站200供给至HEMS300。在步骤S14中，HEMS300内的电源部380经由切换部360接受从车辆10供给的电力而进行驱动。
在步骤S15中，由于电源部380在步骤S14中启动，所以HEMS300的通信部350和充电站200的通信部240启动。在步骤S16中，CPU340将负载装置400的规格设定为发电参数。并且，CPU340将该设定的发电参数(负载装置400的规格)经由通信部350、240向车辆10发送。进而，在步骤S16中，CPU340基于HEMS300及充电站200与车辆10之间确立了通信而使通断器410成为闭合状态。
在车辆10中，当在步骤S05中通过通信部140接收到发电参数时，在步骤S06中，ECU130使蓄电装置100的放电和/或动力输出装置135的发电停止，从而停止向车辆外部的电力供给。
在步骤S07中，ECU130将预先储存于存储部145的预定的规格改写成接收到的负载规格，从而变更发电参数的设定。然后，在步骤S08中，ECU130基于变更后的发电参数对供电部120的电力变换动作进行控制，从而产生用于从车辆10向负载装置400供给的交流电力。由此，重新开始向车辆外部供给电力。
由车辆10产生的交流电力经由充电站200和HEMS300供给至负载装置400。负载装置400接受从车辆10供给的电力而进行驱动。
在本实施方式中，蓄电装置100和动力输出装置135(电动发电机160)相当于“发电部”，供电部120相当于“供电部”，ECU130相当于“控制装置”。另外，HEMS300和充电站200相当于“供电装置”。并且，通信部240、350相当于“通信部”，切换部360相当于“切换部”，通断器410相当于“通断器”。
如上所述，根据本发明的实施方式的电力供给***，在外部电源停电时，通过来自车辆的电力使HEMS和充电站的通信部启动，从而成为能够在车辆与HEMS及充电站之间进行通信的状态。由此，能够将与向负载装置供给的电力相关的规格(负载规格)发送至车辆，因而能够从车辆供给与负载规格相应的适当的电力。其结果，能够可靠地执行外部电源停电时的紧急用发电而稳定地驱动负载装置。
此外，外部供电时所使用的负载规格在外部电源停电时通过在连接于车辆的充电站及HEMS与车辆之间进行通信来取得，因此，负载规格在每当外部电源发生停电时得到更新。因而，车辆所取得的负载规格与作为受电侧的负载装置的规格始终一致，从而能够向负载装置进行供电。
另外，在图1和图2中，将充电部110和供电部120作为独立的装置进行了说明，但也可以采用设置一个能够进行充电和供电的双向电力变换的电力变换部的结构。
另外，在图1中，例示了分别在充电站200和HEMS300设置通信部的结构，但也可以采用在充电站200和HEMS300的任一方设置用于与车辆10进行通信的通信部的结构。
应该认为，本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是制限性的内容。本发明的范围不是通过说明书来表示，而是通过权利要求来表示，意在包含与权利要求等同的含义以及范围内的所有变更。
产业上的可利用性
本发明能够应用于将来自车辆的电力向车辆外部的负载供给的电力供给***。
标号的说明
10车辆，100蓄电装置，105监视单元，110充电部，112、122接入口，116充电继电器，120供电部，126供电继电器，135动力输出装置，140、240、350通信部，145存储部，152转换器，154、156变换器，160、165电动发电机，170发动机，175动力传递装置，180驱动轮、200充电站，210、220继电器，212充电连接器，214充电电缆，216、226供电线，222供电连接器，224供电电缆，230控制器，300HEMS，310AC/DC转换器，320DC/AC转换器，340CPU，360切换部，362、364电压传感器，366控制部，370接点部，380电源部，400负载装置，410通断器，500外部电源，510配电盘，600房屋。

Claims (8)

1.一种电力供给***，具备：
车辆(10)；和
供电装置(200、300)，其用于将来自所述车辆(10)的电力供给至所述车辆(10)的外部的负载(400)，
所述负载(400)构成为：从外部电源(500)接受电力的供给，另一方面，在所述外部电源(500)停电时，接受来自所述车辆(10)的电力而进行驱动，
所述供电装置(200、300)包括：
通信部(240、350)，其用于在所述车辆(10)与所述供电装置(200、300)之间进行通信；和
电源部(380)，其向所述通信部(240、350)供给电力，
所述车辆(10)包括：
发电部(100、135)；
供电部(120)，其用于将来自所述发电部(100、135)的电力向所述供电装置(200、300)供给；以及
控制装置(130)，其在所述外部电源(500)停电时，对所述供电部(120)进行控制以将来自所述发电部(100、135)的电力变换为所述负载(400)的驱动电力；
所述供电装置(200、300)，在所述外部电源(500)停电时，将来自所述车辆(10)的电力供给至所述电源部(380)从而启动所述通信部(240、350)，并且通过所述通信部(240、350)将与从所述外部电源(500)向所述负载(400)供给的电力相关的规格发送至所述控制装置(130)，
所述控制装置(130)基于预先设定的规格对所述供电部(120)进行控制，另一方面，在接收到所述与供给电力相关的规格之后，取代预先设定的规格而基于所述供给电力的规格对供电部(120)进行控制。
2.根据权利要求1所述的电力供给***，其中，
所述供电装置(200、300)还包括切换部(360)，所述切换部(360)构成为：将来自所述外部电源(500)的供电线(216)的电压与来自所述车辆(10)的供电线(226)的电压进行比较，并将有电压的一方的供电线的电压供给至所述电源部(380)。
3.根据权利要求2所述的电力供给***，其中，
所述负载(400)经由通断器(410)与来自所述车辆(10)的供电线(226)连接，
所述供电装置(200、300)，在通过所述通信部(240、350)在所述车辆(10)与所述供电装置(200、300)之间确立了通信之后，使所述通断器(410)成为闭合状态。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电力供给***，其中，
所述发电部(100、135)包括能够进行再充电的蓄电装置(100)，
所述车辆(10)构成为能够通过来自所述外部电源(500)的电力对所述蓄电装置(100)进行充电，
所述供电部(120)基于所述供给电力的规格对所述供电部(120)进行控制，以将从所述蓄电装置(100)放出的电力变换为所述负载(400)的驱动电力。
5.根据权利要求1～3中任一项所述的电力供给***，其中，
所述车辆(10)还包括作为驱动力源的内燃机(170)，
所述发电部(100、135)包括：
能够进行再充电的蓄电装置(100)；和
发电机(160)，其构成为使用所述内燃机(170)的输出进行发电，
所述车辆(10)构成为能够通过来自所述外部电源(500)的电力对所述蓄电装置(100)进行充电，
所述供电部(120)基于所述供给电力的规格对所述供电部(120)进行控制，以将从所述蓄电装置(100)放出的电力和由所述发电机(160)发电产生的电力的至少一方变换为所述负载(400)的驱动电力。
6.一种供电装置，用于将来自车辆(10)的电力向所述车辆(10)的外部的负载供给，具备：
通信部(240、350)，其用于在所述车辆(10)与所述供电装置(200、300)之间进行通信；
电源部(380)，其向所述通信部(240、350)供给电力；以及
切换部(360)，其构成为将来自外部电源(500)的供电线(216)的电压与来自所述车辆(10)的供电线(226)的电压进行比较，并将有电压的一方的供电线的电压供给至电源部(380)。
7.根据权利要求6所述的供电装置，其中，
所述切换部(360)，在所述外部电源(500)停电时，在来自所述车辆(10)的供电线(226)有电压的情况下，将来自所述车辆(10)的电力供给至所述电源部(380)，
所述通信部(240、350)，在接受来自所述电源部(380)的电力而启动时，将与从所述外部电源(500)向所述负载(400)供给的电力相关的规格发送至所述车辆(10)。
8.根据权利要求7所述的供电装置，其中，
还具备通断器(410)，所述通断器(410)连接在来自所述车辆(10)的供电线(226)与所述负载(400)之间，在通过所述通信部(240、350)在所述车辆(10)与所述供电装置(240、350)之间确立了通信之后，所述通断器(410)被驱动为闭合状态。
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