JP2015208225A - Charge/discharge system - Google Patents
Charge/discharge system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015208225A JP2015208225A JP2015141947A JP2015141947A JP2015208225A JP 2015208225 A JP2015208225 A JP 2015208225A JP 2015141947 A JP2015141947 A JP 2015141947A JP 2015141947 A JP2015141947 A JP 2015141947A JP 2015208225 A JP2015208225 A JP 2015208225A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- charge
- power supply
- battery
- discharge
- charging
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
- Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
- Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
- Y04S30/12—Remote or cooperative charging
Landscapes
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
本発明は充放電システムに関し、特に、電動車両のバッテリーの充放電システムに関する。 The present invention relates to a charge / discharge system, and more particularly, to a charge / discharge system for a battery of an electric vehicle.
近年、「スマートグリッド」と呼ばれる次世代電力網の開発が注目を浴びている。スマートグリッドは、電力の需要と供給を最適化することを1つの目的としており、特許文献1に示すように、電動車両(Electric Vehicle)のバッテリーを、各家庭の電力需要のピークを低減させるバッファとして利用することが提案されている。
In recent years, the development of next-generation power networks called “smart grids” has attracted attention. The smart grid has one purpose of optimizing the supply and demand of electric power. As shown in
例えば、電力需要の少ない時間帯に電動車両のバッテリーを充電し、電力需要のピーク時に電動車両のバッテリーから放電することによって、電力需要のピークを低減することができる。また、一般に電力需要の少ない時間帯は電力コストが安いため、その時間帯で充電した電力を、電力コストが高い時間帯で使用することで各家庭の電気料金の節約にもつながる。また、停電などの非常時には電動車両のバッテリーから放電することで、非常時の電源として使用できる。 For example, by charging the battery of the electric vehicle during a time period when the power demand is low and discharging from the battery of the electric vehicle at the peak of the power demand, the peak of the power demand can be reduced. Moreover, since the power cost is generally low during a time period when the power demand is low, using the power charged during that time period during a time period when the power cost is high also leads to saving of electricity charges for each household. Moreover, it can be used as an emergency power source by discharging from the battery of an electric vehicle in the event of an emergency such as a power failure.
特許文献2および3には、従来の電動車両の構成の一例を示す。これらの電動車両の高電圧配線系統には、車両駆動用バッテリー、高電圧系機器(駆動モータ制御装置や車載充電器)、高電圧リレー等が接続されており、充放電ガンが車両に接続されることで、高電圧配線系統に関連する全機器に電源を供給する構成となっている。
ここで、電動車両には、2次電池(以下「バッテリー」と呼称)に充電された電力を駆動源としてモータを駆動して動力を得る電気自動車、およびエンジンとモータとを併用したプラグイン・ハイブリッド車(PHEV)などがある。 Here, the electric vehicle includes an electric vehicle that obtains power by driving a motor using electric power charged in a secondary battery (hereinafter referred to as “battery”) as a drive source, and a plug-in that uses both an engine and a motor. There are hybrid vehicles (PHEV).
上記のような従来の電動車両においては、電動車両をスマートグリッドに接続して、長時間、充放電を行うようなことを想定しておらず、充放電ガンが車両に接続された際に、高電圧配線系統に関連する全機器の電源をONする構成となっているため、スマートグリッドに接続した際に、駆動モータ制御装置等の充放電に関連しない機器の電源までもが長時間ONされることになる。これによって、電力を無駄に消費することや、部品の劣化が早く進むという問題が生じる。 In the conventional electric vehicle as described above, it is not assumed that the electric vehicle is connected to the smart grid and charging / discharging is performed for a long time, and when the charge / discharge gun is connected to the vehicle, Since all devices related to the high-voltage wiring system are turned on, when connected to the smart grid, power to devices not related to charging / discharging such as the drive motor controller is turned on for a long time. Will be. As a result, there arises a problem that power is wasted and the deterioration of the components proceeds quickly.
本発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、スマートグリッドに長時間接続された場合でも、電力消費を低減し、部品の劣化を抑制できる充放電システムを提供することを目的とする。 The present invention was made to solve the above-described problems, and provides a charge / discharge system that can reduce power consumption and suppress deterioration of components even when connected to a smart grid for a long time. Objective.
本発明に係る充放電システムは、バッテリーに充電された電力でモータを駆動して駆動源とする電動車両に搭載され、車両外部から前記バッテリーへの充電および前記バッテリーから前記車両外部への放電の少なくとも一方を制御する充放電システムであって、前記充放電システムは、前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電を行う際に、前記モータの駆動電力の配線系統に接続される部位のうち、充放電に寄与する部位にのみ電源を供給するように電源供給を制御する電源供給部を備え、前記充放電システムは、前記バッテリーに対する充放電を制御する充放電制御部と、前記バッテリーの状態をモニタするバッテリーマネジメントユニットとを備え、前記電源供給部は、前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電を行う際に、前記充放電制御部および前記バッテリーマネジメントユニットにのみ電源を供給し、前記電源供給部は、前記電動車両を始動するイグニッションスイッチがオン状態で出力されるイグニッション信号を受けた場合、および前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電のための専用ケーブルが前記電動車両に接続された場合の一方において、一旦、前記充放電制御部および前記バッテリーマネジメントユニットおよび前記モータを制御する駆動モータ制御部への電源供給を行い、前記充放電制御部、前記バッテリーマネジメントユニットおよび前記駆動モータ制御部が自らの動作チェックを行うことで、前記専用ケーブル、前記充放電制御部、前記バッテリー、前記駆動モータ制御部および前記モータの間の前記モータの駆動電力の前記配線系統の異常検査を行う。 A charge / discharge system according to the present invention is mounted on an electric vehicle that uses a power charged in a battery to drive a motor as a drive source, and charges the battery from the outside of the vehicle and discharges from the battery to the outside of the vehicle. A charging / discharging system for controlling at least one of the parts connected to a wiring system for driving power of the motor when charging / discharging the battery with respect to the outside of the vehicle. Among them, a power supply unit that controls power supply so as to supply power only to a portion that contributes to charge / discharge, the charge / discharge system includes a charge / discharge control unit that controls charge / discharge of the battery, A battery management unit for monitoring the state, and the power supply unit is configured to charge the battery with the outside of the vehicle. When electricity is supplied, power is supplied only to the charge / discharge control unit and the battery management unit, and the power supply unit receives an ignition signal output when an ignition switch for starting the electric vehicle is turned on. And a dedicated cable for charging / discharging the battery with respect to the outside of the vehicle is connected to the electric vehicle, the charge / discharge control unit, the battery management unit, and the motor are temporarily controlled. The power supply to the drive motor control unit is performed, and the charge / discharge control unit, the battery management unit, and the drive motor control unit perform their own operation checks so that the dedicated cable, the charge / discharge control unit, and the battery The motor between the drive motor controller and the motor. The abnormality inspection of the wiring system of the motor drive power.
本発明に係る充放電システムによれば、バッテリーに対する車両外部との間での充放電を行う際に、充放電に寄与する部位にのみ電源を供給するように電源供給を制御する電源供給部を備えるので、スマートグリッドに長時間接続された場合でも、電力消費を低減し、部品の劣化を抑制できる。また、イグニッション信号を受けた場合、および専用ケーブルが電動車両に接続された場合の一方における車両起動時にシステム全体の異常の有無を確認することができ、また、走行時および充放電時の起動シーケンスを共通化することができてソフトウェアを単純化できる。 According to the charging / discharging system of the present invention, when charging / discharging the battery with respect to the outside of the vehicle, the power supply unit that controls the power supply so as to supply power only to the portion that contributes to charging / discharging. Therefore, even when connected to the smart grid for a long time, power consumption can be reduced and deterioration of components can be suppressed. In addition, when the ignition signal is received and when the dedicated cable is connected to the electric vehicle, it is possible to check whether there is an abnormality in the entire system when the vehicle starts, and the startup sequence during running and charging / discharging Can be made common and software can be simplified.
<実施の形態>
<装置構成>
図1は、本発明に係る実施の形態の充放電システムを備えた電動車両1の構成を示すブロック図である。
<Embodiment>
<Device configuration>
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an
図1に示すように、電動車両1は、車両外部に設置されたスマートグリッド用充放電対応機器2との間で、充放電ガンGNを介して電力の授受を行う構成となっている。スマートグリッド用充放電対応機器2は、公共施設や工場施設に設けられた充電スタンドおよび家庭に設けられたスマートグリッドとの接続機器を含んでいる。
As shown in FIG. 1, the
そして、スマートグリッド用充放電対応機器2と電動車両1との間は充放電ガンGNによって電気的に接続される。充放電ガンGNは、車両接続部3に接続され、スマートグリッド用充放電対応機器2と電動車両1との間での電力の授受を行う高電圧配線と、スマートグリッド用充放電対応機器2と電動車両1との間での信号の授受を行う信号線とを有した充放電のための専用ケーブルである。なお、図1以下のブロック図においては、モータの駆動電力を配電する配線系統である高電圧配線を太い実線で示し、各機器の電源線を細い実線で示し、信号線を破線で示すものとする。
The smart grid charge / discharge
電動車両1は、電動車両1の動力源となる駆動モータ7と、その電力源となるバッテリー4と、駆動モータ7に与える電力を制御することで駆動モータ7を制御する駆動モータ制御部8と、バッテリー4の蓄電量や温度等の状態をモニタするバッテリーマネジメントユニット(BMU)5と、スマートグリッド用充放電対応機器2からバッテリー4への充電、およびバッテリー4からスマートグリッド用充放電対応機器2への放電を制御する充放電制御部6と、BMU5および充放電制御部6に電源を供給する電源供給部9(第1の電源供給部)と、BMU5および駆動モータ制御部8に電源を供給する電源供給部10(第2の電源供給部)を備えている。電源供給部10には、電動車両1を走行させる際にドライバが操作するイグニッションスイッチ11からイグニッション信号が与えられる構成となっている。また、電源供給部9には、車両接続部3に充放電ガンGNが接続された際に車両接続部3が出力する接続信号が与えられる構成となっている。なお、上述した構成は、本発明に関する構成のみであり、発明との関係の薄い構成については省略している。
The
<装置動作>
次に、本発明に係る実施の形態の充放電システムの動作について説明する。まず、充放電時の動作について図2に示すフローチャートを用いて説明する。
<Device operation>
Next, operation | movement of the charging / discharging system of embodiment which concerns on this invention is demonstrated. First, the operation | movement at the time of charging / discharging is demonstrated using the flowchart shown in FIG.
バッテリー4に対する充放電に際しては、スマートグリッド用充放電対応機器2に付属する充放電ガンGNを車両接続部3に接続するが、充放電ガンGNが車両接続部3に接続されることで、電源供給部9が充放電ガンGNの接続を検出する(ステップS1)。これは、充放電ガンGNが接続された際に車両接続部3が出力する接続信号が電源供給部9に与えられ、当該接続信号を電源供給部9が検出することで実現する。
When charging / discharging the
そして、充放電ガンGNの接続検出をトリガにして、電源供給部9が、BMU5および充放電制御部6に対して電源(一般的には12〜14V)の供給を開始し、BMU5および充放電制御部6が起動する(ステップS2)。なお、充放電ガンGNの接続検出を電源供給のトリガとするので、比較的簡便に電源供給の制御が可能となる。
Then, using the connection detection of the charge / discharge gun GN as a trigger, the
充放電制御部6はスマートグリッド用充放電対応機器2から充放電に関する指示を信号線を介して受信し、BMU5から与えられるバッテリー状態の情報に基づいて、バッテリー4への充電あるいはバッテリー4からの放電を制御する(ステップS3)。
The charge / discharge control unit 6 receives a charge / discharge instruction from the smart grid charge / discharge
ここで、BMU5から与えられるバッテリー状態の情報とは、例えばバッテリー4の現在の蓄電容量や電圧であり、それらの値が予め定めた値以上であれば、過充電防止のため充電を行わない、あるいは充電電流を小さくするという制御を行う。一方、バッテリー4の現在蓄電容量や電圧が、予め定めた値より小さければ、過放電防止のため、放電を行わないという制御を行う。
Here, the battery state information given from the
また、バッテリー状態の情報には、バッテリー4の温度も含まれ、現在の温度が予め定めた値以上であれば、過熱防止のため充電を行わない、あるいは充電電流を小さくするという制御を行う。なお、上述した「バッテリーの蓄電容量」、「バッテリーの電圧」、「バッテリーの温度」の情報は、BMU5から充放電制御部6へ周期的に送信される。
Further, the battery state information includes the temperature of the
バッテリー4に対する充放電が終了し、車両接続部3から充放電ガンGNを取り外すと、電源供給部9が充放電ガンGNが取り外されたことを検出する(ステップS4)。これは、充放電ガンGNが取り外されることで車両接続部3からの接続信号が途絶え、それを電源供給部9が検出することで実現する。
When charging / discharging with respect to the
そして、充放電ガンGNが取り外されたことを検出した電源供給部9は、BMU5および充放電制御部6に対する電源供給を停止し、BMU5および充放電制御部6の動作が終了する(ステップS5)。
And the
次に、車両走行時の動作について図3に示すフローチャートを用いて説明する。電動車両1の走行を開始するに際してドライバがイグニッションスイッチ11をONすると、電源供給部10がイグニッションスイッチ11のONを検出する(ステップS11)。これは、イグニッションスイッチ11をONすることで出力されるイグニッション信号が電源供給部10に与えられ、当該イグニッション信号を電源供給部10が検出することで実現する。
Next, the operation during vehicle travel will be described using the flowchart shown in FIG. When the driver turns on the
そして、イグニッションスイッチ11のON検出をトリガにして電源供給部10が、BMU5および駆動モータ制御部8に対して電源の供給を開始し、BMU5および駆動モータ制御部8が起動する(ステップS12)。なお、イグニッションスイッチ11は、イグニッションキーを抜き差しするオフ位置、カーオーディオなどのアクセサリ機器を動作させるアクセサリ位置、駆動モータを起動するスタート位置などを有しているが、本実施の形態でのイグニッションスイッチ11のONとは、駆動モータを起動するスタート位置にまでイグニッションキーが回された状態を指すものとする。
Then, using the ON detection of the
駆動モータ制御部8はドライバのアクセル(図示せず)およびブレーキペダル(図示せず)の操作や、BMU5から受信するバッテリー状態に基づいて、駆動モータ7を制御する。これにより電動車両1が走行する(ステップS13)。
The drive
電動車両1の走行を終わる際にドライバがイグニッションスイッチ11をOFFすると、電源供給部10がイグニッションスイッチ11のOFFを検出する(ステップS14)。これは、イグニッションスイッチ11をOFFすることで、OFF信号が電源供給部10に与えられ、それを電源供給部10が検出することで実現する。
When the driver turns off the
そして、イグニッションスイッチ11のOFFを検出した電源供給部10は、BMU5および駆動モータ制御部8に対する電源供給を停止し、BMU5および駆動モータ制御部8の動作が終了する(ステップS15)。
And the
以上説明したように、本発明に係る実施の形態の充放電システムでは、充放電時には、車外のスマートグリッド用充放電対応機器2からバッテリー4までの充放電に係る部位のみに電源を供給し、駆動モータ制御部8には電源を供給しないので、駆動モータ制御部8によって、電力を消費することがなく、また、駆動モータ制御部8の部品の劣化が早く進むこともない。
As described above, in the charge / discharge system according to the embodiment of the present invention, at the time of charge / discharge, power is supplied only to the portion related to charge / discharge from the smart grid charge / discharge
<変形例1>
以上説明した実施の形態では、高電圧配線系統に高電圧リレーを設けない構成を示したが、適切な位置に高電圧リレーを配置し、充放電制御部6や駆動モータ制御部8等によって、高電圧リレーをON/OFF制御する構成としても良い。
<
In the embodiment described above, the configuration in which the high voltage relay is not provided in the high voltage wiring system is shown, but the high voltage relay is arranged at an appropriate position, and the charge / discharge control unit 6, the drive
図4は高電圧配線系統に高電圧リレーを有した充放電システムの一例を示すブロック図である。図4に示すように、電動車両1Aにおいては、駆動モータ制御部8とバッテリー4との間の高電圧配線に高電圧リレー15を介挿し、バッテリー4と充放電制御部6との間の高電圧配線に高電圧リレー16を介挿した構成を採っている。なお、図1に示した電動車両1と同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a charge / discharge system having a high voltage relay in a high voltage wiring system. As shown in FIG. 4, in the
このような構成を採ることで、例えば、充放電制御部6に何らかの異常が発生した場合に、充放電制御部6が高電圧リレー16をOFFし、バッテリー4と充放電制御部6とを電気的に切り離すことでバッテリー4および充放電制御部6を保護することが可能となる。
By adopting such a configuration, for example, when some abnormality occurs in the charge / discharge control unit 6, the charge / discharge control unit 6 turns off the high-
また、駆動モータ制御部8に何らかの異常が発生した場合には、駆動モータ制御部8が高電圧リレー15をOFFし、バッテリー4と駆動モータ制御部8を電気的に切り離すことで、バッテリー4および駆動モータ制御部8を保護することが可能となる。
Further, when any abnormality occurs in the drive
<変形例2>
また、以上説明した実施の形態では、電源供給部9および10を用いることで、充放電時と車両走行時とで電源供給先を変える構成を示したが、電源供給部を1つとし、イグニッション信号や充放電ガンGNの接続信号に応じて、電源の供給先を変更する構成としても良い。
<
In the embodiment described above, the
図5は、電源供給部を1つとした充放電システムの一例を示すブロック図である。図5に示すように、電動車両1Bにおいては、BMU5、充放電制御部6および駆動モータ制御部8への電源供給は、電源供給部21が行う構成となっており、電源供給先の決定および電源供給の振り分けは電源供給部21が行う。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a charge / discharge system with one power supply unit. As shown in FIG. 5, in the
なお、電源供給部21には、イグニッションスイッチ11からイグニッション信号が与えられると共に、車両接続部3に充放電ガンGNが接続された際に車両接続部3が出力する接続信号が与えられる構成となっている。
The
このような構成を採ることで、電源供給部の個数を減らして、製造コストの増加を抑制することができる。 By adopting such a configuration, it is possible to reduce the number of power supply units and suppress an increase in manufacturing cost.
以下、図6に示すフローチャートを用いて電源供給部21における電源供給先の変更動作について説明する。
Hereinafter, the operation of changing the power supply destination in the
電源供給部21は、充放電ガンGNの接続信号が車両接続部3から出力されているか否か、およびイグニッションスイッチ11からイグニッション信号が出力されているか否かを確認する動作を定期的に行っており(ステップS21)、充放電ガンGNが車両接続部3に接続され、かつ、イグニッションがOFF(イグニッション信号が与えられていない)と判断される場合は、BMU5および充放電制御部6に対して電源供給を開始する(ステップS22)。
The
一方、ステップS21において、充放電ガンGNが車両接続部3に接続され、かつ、イグニッションがOFFではないと判断される場合はステップS23に進む。
On the other hand, when it is determined in step S21 that the charge / discharge gun GN is connected to the
ステップS23では、充放電ガンGNが車両接続部3に接続されず、かつ、イグニッションがON(イグニッション信号が与えられている)と判断される場合は、BMU5および駆動モータ制御部8に対して電源供給を開始する(ステップS24)。
In step S23, when it is determined that the charge / discharge gun GN is not connected to the
一方、ステップS23において、充放電ガンGNが車両接続部3に接続されず、かつ、イグニッションがONではないと判断される場合はステップS25に進み、BMU5、充放電制御部6および駆動モータ制御部8に対する電源供給を停止する。
On the other hand, if it is determined in step S23 that the charge / discharge gun GN is not connected to the
この場合、充放電ガンGNが車両接続部3に接続され、かつ、イグニッションがONである場合と、充放電ガンGNが車両接続部3に接続されず、かつ、イグニッションがOFFの場合とが考えられるが、前者の場合は、スマートグリッド用充放電対応機器2に接続された状態で電動車両が走行することを防止するために全ての部位への電源供給を停止するものとし、後者の場合は、スマートグリッド用充放電対応機器2との間で充放電を行うこともなく、走行の意図もないものとして全ての部位への電源供給を停止する。
In this case, there are a case where the charge / discharge gun GN is connected to the
<変形例3>
また、以上説明した実施の形態では、イグニッションスイッチ11のON検出をトリガにして電源供給部10が、BMU5および駆動モータ制御部8に対して電源の供給を開始する制御(第1の制御)を説明したが、充放電ガンGNが接続されている状態で、イグニッションスイッチ11がONになった場合には、駆動モータ制御部8への電源供給を停止する制御(第2の制御)を行い、また、駆動モータ制御部8に電源供給している状態で、充放電ガンGNが接続された場合には、充放電制御部6への電源供給を停止する制御(第3の制御)を行うようにしても良い。
<
Further, in the embodiment described above, the control (first control) in which the
図7は、電源供給部9および10に対する調停動作を行う部位を備えた充放電システムの一例を示すブロック図である。図7に示すように、電動車両1Cにおいては、電源供給部9および10に対する調停動作を行う電源供給調停部31を備えており、電源供給調停部31には、イグニッションスイッチ11からイグニッション信号が与えられると共に、車両接続部3から接続信号が与えられる構成となっている。また、電源供給調停部31は、電源供給部9および10に対して制御信号を与えると共に、電源供給部9および10から動作状態を示す信号を受ける構成となっている。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a charge / discharge system including a portion that performs an arbitration operation on the
このような構成を採ることで、充放電ガンGNが接続されている状態で、イグニッションスイッチ11がONになった場合には、駆動モータ制御部8への電源供給が停止され、また、駆動モータ制御部8に電源供給している状態で、充放電ガンGNが接続された場合には、充放電制御部6への電源供給が停止されるので、スマートグリッド用充放電対応機器2に接続された状態で電動車両が走行することが防止される。
By adopting such a configuration, when the
以下、図8に示すフローチャートを用いて電源供給調停部31による電源供給部9および10に対する調停動作について説明する。
The arbitration operation for the
電源供給調停部31は、充放電ガンGNの接続信号が車両接続部3から出力されているか否か、およびイグニッションスイッチ11からイグニッション信号が出力されているか否かを確認する動作を定期的に行っており、ステップS31で充放電ガンGNが車両接続部3に接続されていると判断される場合は、電源供給部10が所定の部位に電源を供給中であるか否かを確認する(ステップS32)。そして、ステップS32で電源供給部10が電源を供給中ではないと判断される場合は、電源供給部9を制御してBMU5および充放電制御部6に対する電源供給を開始し(ステップS33)、ステップS34に進む。また、ステップS32で電源供給部10が電源を供給中であると判断される場合は、ステップS34に進む。
The power
一方、ステップS31で、充放電ガンGNが車両接続部3に接続されていないと判断される場合は、電源供給部9を制御してBMU5および充放電制御部6に対する電源供給を停止し(ステップS37)、ステップS34に進む。
On the other hand, if it is determined in step S31 that the charge / discharge gun GN is not connected to the
ステップS34では、電源供給調停部31は、イグニッションがON(イグニッション信号が与えられている)か否かを判断し、イグニッションがONと判断される場合は、電源供給部9が所定の部位に電源を供給中であるか否かを確認する(ステップS35)。そして、ステップS35で電源供給部9が電源を供給中ではないと判断される場合は、電源供給部10を制御してBMU5および駆動モータ制御部8に対する電源供給を開始する(ステップS36)。
In step S34, the power
一方、ステップS34で、イグニッションがOFFと判断される場合は、電源供給部10を制御してBMU5および駆動モータ制御部8に対する電源供給を停止する(ステップS38)。
On the other hand, if it is determined in step S34 that the ignition is OFF, the
また、ステップS35で電源供給部9が電源を供給中であると判断される場合は、充放電を継続する。
If it is determined in step S35 that the
<変形例4>
また、以上説明した実施の形態では、充放電ガンGNの車両接続部3への接続および取り外しをトリガにして充放電の開始および終了(電源供給の開始および終了)を決定するものとして説明したが、スマートグリッド用充放電対応機器2等の車両外部の機器との通信内容によって、充放電の開始および終了を決定しても良い。
<
In the embodiment described above, the charging / discharging gun GN is connected to and removed from the
すなわち、スマートグリッド用充放電対応機器2等の車両外部の機器から、充電開始指示、充電電流指示、充電終了指示、放電開始指示、放電電流指示、放電終了指示などの制御信号を電源供給部9が受け、充放電の開始および終了を決定する構成としても良い。また、これらの制御信号は充放電制御部6にも与え、充電電流や放電電流の制御を行う構成としても良い。
That is, control signals such as a charge start instruction, a charge current instruction, a charge end instruction, a discharge start instruction, a discharge current instruction, and a discharge end instruction are transmitted from a device outside the vehicle such as the smart grid charge / discharge
このような構成を採ることで、充放電の開始および終了を決定するだけでなく充電電流や放電電流の制御を行うことも可能となる。 By adopting such a configuration, it is possible not only to determine the start and end of charging / discharging, but also to control charging current and discharging current.
<変形例5>
また、以上説明した実施の形態では、充放電時には駆動モータ制御部8に電源が供給されない構成を示したが、充放電を行う前に、車外のスマートグリッド用充放電対応機器2からバッテリー4までの充放電に係る部位(充放電制御部6、BMU5)に加えて、その他の部位(駆動モータ制御部8)にも一旦、電源を供給し、電動車両内の高電圧配線系統の異常検査を行う構成としても良い。
<
Further, in the embodiment described above, the configuration in which power is not supplied to the drive
このような構成を採ることで、車両起動時(充電ガン接続時またはイグニッションON時)にシステム全体の異常の有無を確認することができ、また、走行時および充放電時の起動シーケンスを共通化することができてソフトウェアを単純化できる。 By adopting such a configuration, it is possible to check whether there is an abnormality in the entire system when the vehicle is started (when the charging gun is connected or when the ignition is turned on), and the startup sequence during driving and charging / discharging is shared. And can simplify the software.
以下、図9に示すフローチャートを用いて高電圧配線系統の異常検査の動作について説明する。 Hereinafter, the operation of the abnormality inspection of the high-voltage wiring system will be described using the flowchart shown in FIG.
電源供給部9が充放電ガンGNの接続を検出するか、電源供給部10がイグニッションスイッチ11のONを検出すると、電源供給部9が、BMU5および充放電制御部6に対して電源の供給を開始し、電源供給部10がBMU5および駆動モータ制御部8に対して電源の供給を開始する(ステップS41)。なお、BMU5は、電源供給部9および10の両方から電源が供給された場合は、一方を遮断するように構成される。
When the
そして、起動したBMU5、充放電制御部6および駆動モータ制御部8は、高電圧配線系統の異常検査を実施し(ステップS42)、高電圧配線系統の異常の有無を確認する(ステップS43)。これは、BMU5、充放電制御部6および駆動モータ制御部8がそれぞれ自らの動作チェックを行うことで実行される。そして、高電圧配線系統に異常が発見された場合は、電源供給部9および10が電源供給を停止する(ステップS46)。
Then, the activated
一方、高電圧配線系統に異常が発見されなかった場合は、電源供給部9において充放電ガンGNが接続されているか否かを確認し(ステップS44)、充放電ガンGNが接続されていると判断される場合は、電源供給部10が電源供給を停止する(ステップS45)。この場合、電源供給部9と10との間で情報の交換を行う構成とし、充放電ガンGNが接続されている情報が電源供給部10に与えられることで電源供給部10が電源供給を停止するように構成すれば良い。
On the other hand, if no abnormality is found in the high voltage wiring system, it is confirmed whether or not the charge / discharge gun GN is connected in the power supply unit 9 (step S44), and the charge / discharge gun GN is connected. If determined, the
また、ステップS44において充放電ガンGNが接続されていないと判断される場合は、イグニッションスイッチ11がONであるので、電源供給部9が電源供給を停止する(ステップS47)。
If it is determined in step S44 that the charge / discharge gun GN is not connected, the
このような動作により、電動車両の高電圧配線系統の異常検査を行った後、走行する場合には走行に不要な充放電制御部6の電源はOFFされ、充放電する場合には充放電に不要な駆動モータ制御部8の電源はOFFされることとなる。
By such an operation, after performing an abnormality inspection of the high-voltage wiring system of the electric vehicle, the power supply of the charge / discharge control unit 6 unnecessary for traveling is turned off when traveling, and charging / discharging is performed when charging / discharging. The power supply of the unnecessary drive
<変形例6>
また、以上説明した実施の形態では、スマートグリッド用充放電対応機器2からバッテリー4への充電と、バッテリー4からスマートグリッド用充放電対応機器2への放電の両方を行う充放電システムとして説明したが、本発明は、充電、放電のどちらか一方のみを行うシステムにも適用可能である。
<Modification 6>
Moreover, in embodiment described above, it demonstrated as a charging / discharging system which performs both the charge from the charging / discharging
なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。 In the present invention, the embodiments can be appropriately modified and omitted within the scope of the invention.
1,1A,1B,1C 電動車両、4 バッテリー、5 バッテリーマネジメントユニット(BMU)、6 充放電制御部、7 駆動モータ、8 駆動モータ制御部。 1, 1A, 1B, 1C Electric vehicle, 4 battery, 5 battery management unit (BMU), 6 charge / discharge control unit, 7 drive motor, 8 drive motor control unit.
Claims (3)
前記充放電システムは、
前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電を行う際に、前記モータの駆動電力の配線系統に接続される部位のうち、充放電に寄与する部位にのみ電源を供給するように電源供給を制御する電源供給部を備え、
前記充放電システムは、
前記バッテリーに対する充放電を制御する充放電制御部と、
前記バッテリーの状態をモニタするバッテリーマネジメントユニットとを備え、
前記電源供給部は、
前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電を行う際に、前記充放電制御部および前記バッテリーマネジメントユニットにのみ電源を供給し、
前記電源供給部は、
前記電動車両を始動するイグニッションスイッチがオン状態で出力されるイグニッション信号を受けた場合、および前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電のための専用ケーブルが前記電動車両に接続された場合の一方において、一旦、前記充放電制御部および前記バッテリーマネジメントユニットおよび前記モータを制御する駆動モータ制御部への電源供給を行い、
前記充放電制御部、前記バッテリーマネジメントユニットおよび前記駆動モータ制御部が自らの動作チェックを行うことで、前記専用ケーブル、前記充放電制御部、前記バッテリー、前記駆動モータ制御部および前記モータの間の前記モータの駆動電力の前記配線系統の異常検査を行う、充放電システム。 A charge / discharge system that is mounted on an electric vehicle that uses a power charged in a battery to drive a motor as a drive source and controls at least one of charging from the outside of the vehicle to the battery and discharging from the battery to the outside of the vehicle. There,
The charge / discharge system includes:
When charging / discharging the battery to / from the outside of the vehicle, power is supplied so that power is supplied only to the portion that contributes to charging / discharging among the portions connected to the wiring system of the driving power of the motor A power supply unit for controlling
The charge / discharge system includes:
A charge / discharge control unit for controlling charge / discharge of the battery;
A battery management unit for monitoring the state of the battery,
The power supply unit
When charging / discharging the battery with the outside of the vehicle, power is supplied only to the charge / discharge control unit and the battery management unit,
The power supply unit
When an ignition signal output when an ignition switch for starting the electric vehicle is turned on is received, and when a dedicated cable for charging / discharging the battery to / from the outside of the vehicle is connected to the electric vehicle On the other hand, once the power supply to the drive motor control unit for controlling the charge / discharge control unit and the battery management unit and the motor,
The charge / discharge control unit, the battery management unit, and the drive motor control unit perform their own operation checks so that the dedicated cable, the charge / discharge control unit, the battery, the drive motor control unit, and the motor The charging / discharging system which performs the abnormality test | inspection of the said wiring system of the drive electric power of the said motor.
前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電のための専用ケーブルの前記電動車両への接続および取り外しをトリガとして、電源供給の開始および終了をそれぞれ制御する、請求項1記載の充放電システム。 The power supply unit
2. The charge / discharge system according to claim 1, wherein the start and end of power supply are controlled by using, as a trigger, connection and removal of a dedicated cable for charging / discharging the battery from / to the outside of the vehicle. .
前記バッテリーに対する前記車両外部との間での充放電のための専用ケーブルを介して、前記車両外部から与えられる制御信号に基づいて、電源供給の開始および終了をそれぞれ制御する、請求項1記載の充放電システム。 The power supply unit
The start and end of power supply are respectively controlled based on a control signal given from the outside of the vehicle via a dedicated cable for charging and discharging between the battery and the outside of the vehicle. Charge / discharge system.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015141947A JP2015208225A (en) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | Charge/discharge system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015141947A JP2015208225A (en) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | Charge/discharge system |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012188483A Division JP2014050116A (en) | 2012-08-29 | 2012-08-29 | Charge/discharge system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015208225A true JP2015208225A (en) | 2015-11-19 |
Family
ID=54604608
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015141947A Pending JP2015208225A (en) | 2015-07-16 | 2015-07-16 | Charge/discharge system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015208225A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10434892B2 (en) | 2016-12-20 | 2019-10-08 | Hyundai Motor Company | System and method for managing battery for vehicle, and vehicle thereof |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09284913A (en) * | 1996-04-11 | 1997-10-31 | Toyota Motor Corp | Hybrid vehicle |
JPH10322809A (en) * | 1997-05-12 | 1998-12-04 | Toyota Motor Corp | Vehicle |
JP2009071900A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Toyota Motor Corp | Charger of power storage mechanism and charging method |
JP2010238576A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Charge system, charger, and method for detecting closing/fixing of relay |
WO2011099116A1 (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system for electric vehicle, and control method thereof |
JP2012085481A (en) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Toyota Motor Corp | Electric vehicle |
-
2015
- 2015-07-16 JP JP2015141947A patent/JP2015208225A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09284913A (en) * | 1996-04-11 | 1997-10-31 | Toyota Motor Corp | Hybrid vehicle |
JPH10322809A (en) * | 1997-05-12 | 1998-12-04 | Toyota Motor Corp | Vehicle |
JP2009071900A (en) * | 2007-09-10 | 2009-04-02 | Toyota Motor Corp | Charger of power storage mechanism and charging method |
JP2010238576A (en) * | 2009-03-31 | 2010-10-21 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Charge system, charger, and method for detecting closing/fixing of relay |
WO2011099116A1 (en) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | トヨタ自動車株式会社 | Power supply system for electric vehicle, and control method thereof |
JP2012085481A (en) * | 2010-10-14 | 2012-04-26 | Toyota Motor Corp | Electric vehicle |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10434892B2 (en) | 2016-12-20 | 2019-10-08 | Hyundai Motor Company | System and method for managing battery for vehicle, and vehicle thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2014050116A (en) | Charge/discharge system | |
KR101863737B1 (en) | Electric power storage system | |
JP5201273B2 (en) | Power management device | |
US20150336523A1 (en) | Vehicle power supply apparatus and vehicle power regeneration system | |
US9517765B2 (en) | Hybrid vehicle running control apparatus | |
JP2017099250A (en) | Overdischarge prevention device and method of battery for vehicle | |
US20140232302A1 (en) | Battery processing apparatus, vehicle, battery processing method, and battery processing program | |
KR20150136011A (en) | Electric power supply control device and electric power supply control method | |
US20150336474A1 (en) | Vehicle power supply apparatus and vehicle power regeneration system | |
JP2013013196A (en) | Vehicle power source device | |
JPWO2014208028A1 (en) | Power storage system | |
JP2015196447A (en) | Power supply system for vehicle | |
CN107850032A (en) | Integrated starter current control device and onboard power system disconnect switch | |
JP5339961B2 (en) | Battery control apparatus and battery system for electric vehicle | |
WO2017154778A1 (en) | Hybrid vehicle control device | |
KR101459925B1 (en) | Control method of Low DC/DC Converter for electric vehicle, and Low DC/DC Converter control system using the same | |
KR20150008378A (en) | Isolation contactor transition polarity control | |
KR20110134018A (en) | Protecting method of battery for hybrid vehicle | |
JP2015208225A (en) | Charge/discharge system | |
JP2018098954A (en) | Controller for electric vehicle | |
JP2014204527A (en) | Vehicle-to-vehicle power discharge/charge device and vehicle-to-vehicle power discharge/charge method | |
US11349326B2 (en) | Electrical energy storage system and method for operating same | |
JP7411388B2 (en) | Electric vehicle charging system, charging cable and electric vehicle power system | |
KR100974739B1 (en) | Starting System for Hybrid Vehicle | |
JP2012076624A (en) | Power source control device of vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160425 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160510 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20161108 |