JP2015171180A - vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両外部の電源を用いて車載のバッテリを充電可能な車両に関する。 The present invention relates to a vehicle capable of charging an in-vehicle battery using a power source external to the vehicle.
特開2013−38832号公報(特許文献1)には、車両外部の電源を用いて車載のバッテリを充電するための充電システムが開示されている。 Japanese Patent Laying-Open No. 2013-38832 (Patent Document 1) discloses a charging system for charging an in-vehicle battery using a power source external to the vehicle.
しかしながら、住宅などの家屋に設置される系統電源を用いて車載のバッテリを充電する際に、系統電源から車両側に急に大きな電力が供給されると、系統電源に接続される他の電気機器に供給される電力が急変し、たとえば家屋内の電球などの明るさが変動するおそれがある。 However, when charging a vehicle-mounted battery using a system power source installed in a house such as a house, if a large amount of power is suddenly supplied from the system power source to the vehicle side, other electrical devices connected to the system power source There is a risk that the power supplied to the abruptly changes, for example, the brightness of a light bulb in a house changes.
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両外部の電源を用いて車載のバッテリを充電する外部充電の開始時に、車両外部の電源に接続された他の電気機器に供給される電力が急変することを抑制することである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and its object is to connect to a power source external to the vehicle at the start of external charging for charging an in-vehicle battery using a power source external to the vehicle. It is to suppress the sudden change in the power supplied to other electrical devices.
この発明に係る車両は、車両外部の電源から供給される外部電力で車載のバッテリを充電する外部充電が可能な車両であって、車両外部の電源に接続される充電インレットと、充電インレットとバッテリとに接続される充電器と、充電器を制御することによってバッテリに供給される充電電力を制御する制御装置とを備える。制御装置は、外部充電の開始時に充電電力を第1電力から第2電力に増加させる際に、充電電力を第1電力と第2電力との間の第3電力に所定期間維持し、所定期間の経過後に充電電力を第2電力に増加させる。 A vehicle according to the present invention is a vehicle capable of external charging in which an in-vehicle battery is charged with external power supplied from a power supply external to the vehicle, the charging inlet connected to the power supply external to the vehicle, the charging inlet, and the battery And a control device for controlling charging power supplied to the battery by controlling the charger. When increasing the charging power from the first power to the second power at the start of external charging, the control device maintains the charging power at a third power between the first power and the second power for a predetermined period, After the elapse of time, the charging power is increased to the second power.
本発明によれば、外部充電の開始時に、車両外部の電源から車両側に供給される電力を段階的に増加させる。そのため、外部充電の開始時に、車両外部の電源に接続された他の電気機器に供給される電力が急変することを抑制することができる。 According to the present invention, at the start of external charging, the electric power supplied from the power supply outside the vehicle to the vehicle side is increased stepwise. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the electric power supplied to another electrical device connected to a power source outside the vehicle at the start of external charging.
以下、本発明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。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返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof will not be repeated.
図1は、車両1の構成を模式的に示す図である。車両1は、車両外部の系統電源200を用いて車載のバッテリ30を充電する外部充電を行なうための充電システムを備える。
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the configuration of the vehicle 1. The vehicle 1 includes a charging system for performing external charging for charging the in-
この充電システムは、充電インレット10と、充電器20と、ECU(Electronic Control Unit)40とを含む。
This charging system includes a
充電インレット10は、家屋に設置された系統電源200から供給される電力(以下「外部電力」という)を受けるための電力インターフェースである。充電インレット10は、系統電源200に接続された充電コネクタ210と接続可能に構成される。
The
充電器20は、充電インレット10およびバッテリ30と電気的に接続される。充電器20は、ECU40からの制御信号に基づいて、充電インレット10が受けた外部電力をバッテリ30に充電可能な電力に変換してバッテリ30に出力する。これにより、外部充電が行なわれる。
The
さらに、図示していないが、車両1には、バッテリ30の状態(温度、電流、電圧、蓄電量など)を監視するためのセンサなど、外部充電を行なうために必要なさまざまな物理量を検出するための複数のセンサが備えられる。 Further, although not shown, the vehicle 1 detects various physical quantities necessary for external charging, such as a sensor for monitoring the state of the battery 30 (temperature, current, voltage, stored amount, etc.). A plurality of sensors are provided.
ECU40は、図示しないCPU(Central Processing Unit)およびメモリを内蔵する。ECU60は、各センサからの情報およびメモリに記憶された情報に基づいて所定の演算処理を実行し、演算結果に基づいて充電電力指令値Pcomを設定し、外部充電によってバッテリ30に供給される電力(以下「充電電力P」ともいう)が充電電力指令値Pcomになるように充電器20を制御する。
The
系統電源200には、充電コネクタ210とは別に、家屋で用いられる電気機器(たとえば電球など)が接続されている。
In addition to the
以上のような構成を有する車両1において、外部充電を開始する際に、系統電源200から車両1側に急に大きな電力が供給されると、系統電圧が急に低下する。この影響で、系統電源200に接続された他の電気機器に供給される電力が急変し、たとえば電球などの明るさが変動するおそれがある。
In the vehicle 1 having the above-described configuration, when large electric power is suddenly supplied from the
そこで、本実施の形態によるECU200は、外部充電を開始する際に、充電電力指令値Pcomを段階的に増加させる。 Therefore, ECU 200 according to the present embodiment increases charging power command value Pcom stepwise when starting external charging.
図2は、ECU40が外部充電を行なう場合の処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、所定のサイクル周期で繰り返し実行される。
FIG. 2 is a flowchart showing the flow of processing when the
S10にて、ECU40は、充電電力目標値Ptagを設定する。充電電力目標値Ptagは、バッテリ30の蓄電量などに応じて変動する可変値であってもよいし、予め定められた固定値であってもよい。いずれの場合であっても、充電電力目標値Ptagは、外部充電開始前は0に設定され、外部充電開始後は0よりも大きい値に設定され、外部充電完了後は再び0に設定される。
In S10, ECU 40 sets charging power target value Ptag. The charging power target value Ptag may be a variable value that varies according to the amount of power stored in the
S11にて、ECU40は、即充電停止要求があるか否かを判定する。たとえば、ECU40は、充電システムのいずれかの箇所に異常が生じた場合、即充電停止要求があると判定する。即充電停止要求がある場合(S11にてYES)、ECU40は、処理をS14(後述)に移す。
In S11, ECU 40 determines whether or not there is an immediate charge stop request. For example, the
即充電停止要求がない場合(S11にてNO)、ECU40は、S12にて、充電電力指令値Pcomの変化量の制限中である(後述のS16あるいはS19の処理中である)か否かを判定する。
If there is no immediate charge stop request (NO in S11),
充電電力指令値Pcomの変化量の制限中でない場合(S12にてNO)、ECU40は、S13にて、充電電力目標値Ptagと前回サイクルの充電電力指令値Pcomとの差の絶対値がしきい値αよりも大きいか否かを判定する。
When the amount of change in charge power command value Pcom is not limited (NO in S12),
充電電力目標値Ptagと前回サイクルの充電電力指令値Pcomとの差の絶対値がしきい値α未満である場合(S13にてNO)、ECU40は、S14にて、今回サイクルの充電電力指令値Pcomを充電電力目標値Ptagに設定する。すなわち、充電電力指令値Pcomの変化量は制限されない。その後、ECU40は、S15にて、制限カウンタをクリアする。
When the absolute value of the difference between charging power target value Ptag and charging power command value Pcom of the previous cycle is less than threshold value α (NO in S13),
一方、充電電力目標値Ptagと前回サイクルの充電電力指令値Pcomとの差の絶対値がしきい値αを超えている場合(S13にてYES)、ECU40は、S16にて、前回サイクルからの充電電力指令値Pcomの変化量をしきい値αに制限する。具体的には、充電電力目標値Ptagが前回サイクルの充電電力指令値Pcomよりも大きい場合、ECU40は、今回サイクルの充電電力指令値Pcomを、前回サイクルの充電電力指令値Pcomにしきい値αを加えた値に設定する。充電電力目標値Ptagが前回サイクルの充電電力指令値Pcomよりも小さい場合、ECU40は、今回サイクルの充電電力指令値Pcomを、前回サイクルの充電電力指令値Pcomからしきい値αを減じた値に設定する。その後、ECU200は、S17にて、制限カウンタをインクリメント(増加)する。
On the other hand, when the absolute value of the difference between charge power target value Ptag and the charge power command value Pcom of the previous cycle exceeds threshold value α (YES in S13),
充電電力指令値Pcomの変化量の制限中である場合(S12にてYES)、ECU40は、S18にて、制限カウンタが所定値を超えたか否かを判定する。
If the amount of change in charge power command value Pcom is being restricted (YES in S12),
制限カウンタが所定値を超えていない場合(S18にてNO)、すなわち充電電力指令値Pcomの変化量を制限し始めてから所定期間が未だ経過していない場合、ECU40は、S19にて、今回サイクルの充電電力指令値Pcomを前回サイクルの充電電力指令値Pcomのままとし、充電電力指令値Pcomの変化量の制限を継続する。その後、ECU40は、処理をS17に移して、制限カウンタをインクリメントする。 If the limit counter does not exceed the predetermined value (NO in S18), that is, if the predetermined period has not yet elapsed since the start of limiting the amount of change in charge power command value Pcom, ECU 40 performs the current cycle in S19. The charging power command value Pcom is kept the charging power command value Pcom of the previous cycle, and the amount of change in the charging power command value Pcom is continuously limited. Thereafter, the ECU 40 moves the process to S17 and increments the limit counter.
図3は、外部充電を開始および停止するときの系統電圧の変化を例示した図である。
時刻t1以前は、外部充電開始前であるため、充電電力指令値Pcomが0に設定される。
FIG. 3 is a diagram illustrating a change in system voltage when external charging is started and stopped.
Before the time t1, the charging power command value Pcom is set to 0 because it is before the start of external charging.
外部充電が開始される時刻t1にて、充電電力目標値Ptagが設定される。しかしながら、設定された充電電力目標値Ptagと前回サイクルの充電電力指令値Pcom(=0)との差がしきい値αを超えているため、充電電力指令値Pcomは、0と充電電力目標値Ptagとの間の電力値Pmid(=α)に設定される。 At time t1 when external charging is started, charging power target value Ptag is set. However, since the difference between the set charging power target value Ptag and the charging power command value Pcom (= 0) of the previous cycle exceeds the threshold value α, the charging power command value Pcom is 0 and the charging power target value. The electric power value Pmid (= α) between Ptag is set.
時刻t1から制限カウンタが所定値に達する時刻t2までの期間は、充電電力指令値Pcomは電力値Pmidに維持される。これにより、充電電力指令値Pcomを急激に充電電力目標値Ptagまで増加する場合に比べて、系統電圧(実効値)の瞬間的な低下量を小さくすることができる。 During a period from time t1 to time t2 when the limit counter reaches a predetermined value, charging power command value Pcom is maintained at power value Pmid. Thereby, compared with the case where charging power command value Pcom is suddenly increased to charging power target value Ptag, the instantaneous decrease amount of the system voltage (effective value) can be reduced.
時刻t2にて制限カウンタが所定値に達すると、充電電力指令値Pcomが電力値Pmidから充電電力目標値Ptagに増加される。 When the limit counter reaches a predetermined value at time t2, charging power command value Pcom is increased from power value Pmid to charging power target value Ptag.
このように、外部充電の開始時に充電電力指令値Pcomを0から充電電力目標値Ptagまで増加させる際に、充電電力指令値Pcomを0と充電電力目標値Ptagとの間の電力値Pmidに所定期間維持し、所定期間の経過後に充電電力指令値Pcomを充電電力目標値Ptagに増加させる。これにより、充電電力指令値Pcomを瞬間的に充電電力目標値Ptagまで増加させる場合に比べて、系統電圧(実効値)の瞬間的な低下量を小さくすることができる。そのため、系統電源200に接続された他の電気機器に供給される電力が急変することを抑制することができる。
As described above, when the charging power command value Pcom is increased from 0 to the charging power target value Ptag at the start of external charging, the charging power command value Pcom is set to a power value Pmid between 0 and the charging power target value Ptag. The period is maintained, and the charging power command value Pcom is increased to the charging power target value Ptag after elapse of a predetermined period. Thereby, compared with the case where charging power command value Pcom is instantaneously increased to charging power target value Ptag, the amount of instantaneous decrease in system voltage (effective value) can be reduced. Therefore, it is possible to suppress a sudden change in the power supplied to other electrical devices connected to the
また、時刻t3以降に外部充電を停止する際にも、同様に、充電電力指令値Pcomの変化量をしきい値αに制限することによって、充電電力指令値Pcomを瞬間的に低下させるのではなく、段階的に低下させる。これにより、系統電圧(実効値)の瞬間的な増加量を小さくすることができ、系統電源200に接続された他の電気機器に供給される電力が急変してしまうことを抑制することができる。
Similarly, when external charging is stopped after time t3, similarly, by limiting the amount of change in the charging power command value Pcom to the threshold value α, the charging power command value Pcom may be reduced instantaneously. Not in stages. Thereby, the instantaneous increase amount of system voltage (effective value) can be made small, and it can control that the electric power supplied to other electric equipment connected to
以上のように、本実施の形態によるECU40は、外部充電の開始時において、充電電力指令値Pcom(すなわち系統電源200からバッテリ30に供給される電力)を、急激に増加させるのではなく、段階的に増加させる。そのため、外部充電の開始時に系統電源200に接続された他の電気機器に供給される電力が急変することを抑制することができる。
As described above, the
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。本発明の範囲は上記した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。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 車両、10 充電インレット、20 充電器、30 バッテリ、40 ECU、200 系統電源、210 充電コネクタ。 1 vehicle, 10 charging inlet, 20 charger, 30 battery, 40 ECU, 200 system power supply, 210 charging connector.
Claims (1)
前記車両外部の電源に接続される充電インレットと、
前記充電インレットと前記バッテリとに接続される充電器と、
前記充電器を制御することによって前記バッテリに供給される充電電力を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記外部充電の開始時に前記充電電力を第1電力から第2電力に増加させる際に、前記充電電力を前記第1電力と前記第2電力との間の第3電力に所定期間維持し、前記所定期間の経過後に前記充電電力を前記第2電力に増加させる、車両。 A vehicle capable of external charging that charges an in-vehicle battery with electric power supplied from a power source outside the vehicle,
A charging inlet connected to a power source external to the vehicle;
A charger connected to the charging inlet and the battery;
A control device for controlling charging power supplied to the battery by controlling the charger;
The control device sets the charging power to a third power between the first power and the second power when increasing the charging power from the first power to the second power at the start of the external charging. A vehicle that maintains a period and increases the charging power to the second power after the lapse of the predetermined period.
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