JP2021175255A

JP2021175255A - vehicle

Info

Publication number: JP2021175255A
Application number: JP2020076600A
Authority: JP
Inventors: 遥広瀬; Haruka Hirose; 崇弘三澤; Takahiro Misawa; 友也大野; Tomoya Ono
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2021-11-01

Abstract

To shorten a charging time as further as possible while appropriately protecting a charge cable and an inlet.SOLUTION: A vehicle 1 comprises: an inlet 110 in which a connector 310 of a charge cable 3 is inserted; a current sensor 122 for detecting a charging current flowing in the inlet 110; a temperature sensor 119 for detecting a component temperature around the inlet 100; and an ECU 100 which controls the charging current by executing first or second charge control. The first charge control is control to enlarge the charging current in a case where an increase speed of the charging current detected by the current sensor 122 exceeds a reference speed REF1 in comparison with a case where the increase speed of the charging current is lower than the reference speed REF1. The second charge control is control to enlarge the charging current in the case where a rising speed of the component temperature detected by the temperature sensor 119 is lower than a reference speed REF2 in comparison with a case where the rising speed of the component temperature exceeds the reference speed REF2.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、車両に関し、より特定的には、車両外部の充電設備から充電ケーブルを介して供給される電力により車載の蓄電装置を充電可能な車両に関する。 The present disclosure relates to a vehicle, and more specifically, to a vehicle capable of charging an in-vehicle power storage device by electric power supplied from a charging facility outside the vehicle via a charging cable.

近年、車両外部の充電設備（充電スタンドなど）から充電ケーブルを介して供給される電力により車載の蓄電装置を充電する「プラグイン充電」が可能に構成された電動車両の開発が進められている。プラグイン充電では、一般に、充電設備、充電ケーブル、および、車両の充電インレットにおいて熱損失が発生する。そのため、これらの構成要素を過度の温度上昇から保護するための技術が提案されている。 In recent years, the development of an electric vehicle configured to enable "plug-in charging" to charge an in-vehicle power storage device by electric power supplied from a charging facility (charging stand, etc.) outside the vehicle via a charging cable has been promoted. .. Plug-in charging generally causes heat loss in charging equipment, charging cables, and vehicle charging inlets. Therefore, techniques for protecting these components from excessive temperature rise have been proposed.

特開２０１２−１００３８３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-100383

プラグイン充電においては、充電ケーブルの先端に設けられたコネクタと車両側のインレットとの接触部分（以下、「接触部分」と略す）において熱損失（ジュール熱）が生じ、接触部分の温度が過度に上昇することが特に懸念される。その一方で、ユーザの利便性向上のため、充電時間を短縮することも望まれている。充電時間の短縮は、充電電力の大電力化により実現される。しかし、充電電力（より詳細には充電設備からの供給電流）を大きくすると、その分だけ接触部分における熱損失も増大するため、接触部分の過熱が一層懸念されることとなる。したがって、充電ケーブルおよびインレットを適切に保護しつつ、できるだけ充電時間を短縮することが求められる。 In plug-in charging, heat loss (Joule heat) occurs at the contact part (hereinafter abbreviated as "contact part") between the connector provided at the tip of the charging cable and the inlet on the vehicle side, and the temperature of the contact part becomes excessive. There is particular concern that it will rise to. On the other hand, it is also desired to shorten the charging time in order to improve the convenience of the user. The shortening of the charging time is realized by increasing the charging power. However, if the charging power (more specifically, the current supplied from the charging equipment) is increased, the heat loss at the contact portion also increases accordingly, so that there is further concern about overheating of the contact portion. Therefore, it is required to shorten the charging time as much as possible while appropriately protecting the charging cable and the inlet.

このような観点から、充電設備と充電ケーブルとが一体的に構成されている場合に、充電設備および充電ケーブル（以下、包括的に「充電設備」とも記載する）に冷却機構を設けることが考えられる。より詳細には、充電設備と充電ケーブルのコネクタとの間を冷却液が循環する冷却機構（いわゆる水冷式の冷却機構）により充電ケーブルのコネクタおよびインレットを冷却できる。その結果、接触部分の過熱を抑制し、充電ケーブルおよびインレットを適切に保護することが可能になる。 From this point of view, when the charging equipment and the charging cable are integrally configured, it is conceivable to provide a cooling mechanism in the charging equipment and the charging cable (hereinafter, also collectively referred to as "charging equipment"). Be done. More specifically, the connector and inlet of the charging cable can be cooled by a cooling mechanism (so-called water-cooled cooling mechanism) in which the coolant circulates between the charging equipment and the connector of the charging cable. As a result, overheating of the contact portion can be suppressed, and the charging cable and the inlet can be appropriately protected.

このように冷却機構を設置した場合に以下のような課題が生じ得る点に本発明者は着目した。すなわち、市場には、冷却機構が設けられた充電設備と、冷却機構が設けられていない充電設備とが混在することとなる。仮に、充電設備に冷却機構が設けられているか否かに拘らず蓄電装置の充電態様を一律とした場合、冷却機構が設けられていない充電設備を基準に充電態様を定めると、冷却機構が設けられた充電設備による充電電力が相対的に小さくなり、充電時間を十分に短縮することができない可能性がある。一方、冷却機構が設けられた充電設備を基準に充電態様を定めると、冷却機構が設けられていない充電設備の充電電力が過度に大きくなり、充電設備を十分に保護できない可能性がある。よって、充電設備に冷却機構が設けられているか否かに応じて、蓄電装置の充電態様を変化させることが望ましい。 The present inventor has paid attention to the following problems that may occur when the cooling mechanism is installed in this way. That is, in the market, charging equipment provided with a cooling mechanism and charging equipment not provided with a cooling mechanism are mixed. If the charging mode of the power storage device is uniform regardless of whether or not the charging equipment is provided with a cooling mechanism, the cooling mechanism is provided if the charging mode is determined based on the charging equipment without the cooling mechanism. It is possible that the charging power of the charging equipment is relatively small and the charging time cannot be shortened sufficiently. On the other hand, if the charging mode is determined based on the charging equipment provided with the cooling mechanism, the charging power of the charging equipment not provided with the cooling mechanism may become excessively large, and the charging equipment may not be sufficiently protected. Therefore, it is desirable to change the charging mode of the power storage device depending on whether or not the charging equipment is provided with a cooling mechanism.

本開示は、かかる課題を解決するためになされたものであり、本開示の目的は、プラグイン充電において、充電ケーブルおよびインレットを適切に保護しつつ、できるだけ充電時間を短縮することである。 The present disclosure has been made to solve such a problem, and an object of the present disclosure is to shorten the charging time as much as possible while appropriately protecting the charging cable and the inlet in plug-in charging.

本開示のある局面に従う車両は、車両外部の充電設備から充電ケーブルを介して供給される電力により車載の蓄電装置を充電するプラグイン充電が可能に構成されている。車両は、充電ケーブルのコネクタが挿入されるように構成されたインレットと、インレットを流れる充電電流を検出する電流センサと、インレットの周辺の部品温度を検出する温度センサと、第１または第２の充電制御を実行することにより充電電流を制御する制御装置とを備える。第１の充電制御は、電流センサにより検出される充電電流の増加速度が第１の基準速度を上回る場合に、充電電流の増加速度が第１の基準速度を下回る場合と比べて、充電電流を大きくする制御である。第２の充電制御は、温度センサにより検出される部品温度の上昇速度が第２の基準速度を下回る場合に、部品温度の上昇速度が第２の基準速度を上回る場合と比べて、充電電流を大きくする制御である。 A vehicle according to a certain aspect of the present disclosure is configured to be capable of plug-in charging for charging an in-vehicle power storage device by electric power supplied from a charging facility outside the vehicle via a charging cable. The vehicle has an inlet configured to insert the connector of the charging cable, a current sensor that detects the charging current flowing through the inlet, a temperature sensor that detects the temperature of parts around the inlet, and a first or second It is provided with a control device that controls the charging current by executing the charging control. In the first charge control, when the increase rate of the charge current detected by the current sensor exceeds the first reference speed, the charge current is increased as compared with the case where the increase rate of the charge current is less than the first reference speed. It is a control to increase. In the second charge control, when the rising speed of the component temperature detected by the temperature sensor is lower than the second reference speed, the charging current is compared with the case where the rising speed of the component temperature exceeds the second reference speed. It is a control to increase.

上記構成においては、第１の充電制御または第２の充電制御により、充電設備の冷却能力に応じたプラグイン充電が実現される。詳細は後述するが、電流センサにより検出される充電電流の増加速度が第１の基準速度を上回る場合には、充電設備の電流供給能力が高く、それに伴い充電設備の冷却能力も高い可能性が高い（第１の充電制御）。一方、温度センサにより検出される部品温度の上昇速度が第２の基準速度を下回る場合には、部品温度の上昇が適切に抑制されており、それは充電設備の冷却能力も高いためである可能性が高い（第２の充電制御）。したがって、上記構成によれば、制御装置が充電設備の冷却能力を推定し、その推定結果に応じて充電電流を調整できる。したがって、充電ケーブルおよびインレットを適切に保護しつつ、できるだけ充電時間を短縮できる。 In the above configuration, the plug-in charging according to the cooling capacity of the charging equipment is realized by the first charge control or the second charge control. Details will be described later, but if the rate of increase in the charging current detected by the current sensor exceeds the first reference speed, the current supply capacity of the charging equipment may be high, and the cooling capacity of the charging equipment may be high accordingly. High (first charge control). On the other hand, if the component temperature rise rate detected by the temperature sensor is lower than the second reference speed, the component temperature rise is appropriately suppressed, which may be due to the high cooling capacity of the charging equipment. Is high (second charge control). Therefore, according to the above configuration, the control device can estimate the cooling capacity of the charging equipment and adjust the charging current according to the estimation result. Therefore, the charging time can be shortened as much as possible while appropriately protecting the charging cable and the inlet.

本開示によれば、プラグイン充電において、充電ケーブルおよびインレットを適切に保護しつつ、できるだけ充電時間を短縮できる。 According to the present disclosure, in plug-in charging, the charging time can be shortened as much as possible while appropriately protecting the charging cable and inlet.

充電スタンドによるプラグイン充電が車両に対して実施される状況を示す図である。It is a figure which shows the situation which the plug-in charge by a charging stand is carried out for a vehicle. 実施の形態１に係る車両、充電スタンドおよび充電ケーブルの構成を概略的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the vehicle, the charging stand and the charging cable which concerns on Embodiment 1. FIG. 充電電流マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the charge current map. 実施の形態１におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of plug-in charge control in Embodiment 1. FIG. 実施の形態１の変形例１におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the plug-in charge control in the modification 1 of Embodiment 1. 実施の形態１の変形例２におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the plug-in charge control in the modification 2 of Embodiment 1. 実施の形態２におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of plug-in charge control in Embodiment 2. 実施の形態３におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of plug-in charge control in Embodiment 3.

以下、本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。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

［実施の形態１］
＜充電システムの構成＞
図１は、充電スタンドによるプラグイン充電が車両に対して実施される状況を示す図である。図１を参照して、車両１は、車両１の外部の充電設備から供給される電力により車載のバッテリ１５０（図２参照）を充電する「プラグイン充電」が可能に構成されている。 [Embodiment 1]
<Charging system configuration>
FIG. 1 is a diagram showing a situation in which plug-in charging by a charging stand is performed on a vehicle. With reference to FIG. 1, the vehicle 1 is configured to be capable of "plug-in charging" to charge an in-vehicle battery 150 (see FIG. 2) with electric power supplied from an external charging facility of the vehicle 1.

充電スタンド２は、たとえば公共の充電スタンド（充電スポット）である。そのため、充電スタンド２によるプラグイン充電は、車両１以外の車両（図示せず）に対して実施される場合もある。また、車両１に対するプラグイン充電は、図１に示した充電スタンド２以外の充電スタンド（図示せず）により実施される場合もある。 The charging stand 2 is, for example, a public charging stand (charging spot). Therefore, the plug-in charging by the charging stand 2 may be performed on a vehicle (not shown) other than the vehicle 1. Further, the plug-in charging for the vehicle 1 may be performed by a charging stand (not shown) other than the charging stand 2 shown in FIG.

図２は、実施の形態１に係る車両１、充電スタンド２および充電ケーブル３の構成を概略的に示すブロック図である。図２を参照して、車両１は、この例ではプラグインハイブリッド車両（ＰＨＶ：Plug-in Hybrid Vehicle）である。車両１は、プラグイン充電が可能な車両であればよく、たとえば電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）であってもよい。 FIG. 2 is a block diagram schematically showing the configurations of the vehicle 1, the charging stand 2, and the charging cable 3 according to the first embodiment. With reference to FIG. 2, the vehicle 1 is a plug-in hybrid vehicle (PHV) in this example. The vehicle 1 may be a vehicle capable of plug-in charging, and may be, for example, an electric vehicle (EV).

充電スタンド２は、図２に示す例では直流充電（いわゆる急速充電）用の充電器であっる。充電スタンド２は、系統電源５００からの交流電力を、車両１に搭載されたバッテリ１５０を充電するための直流電力に変換して供給する。充電スタンド２は、電力線ＡＣＬと、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０と、電圧センサ２２０と、給電線ＰＬ０，ＮＬ０と、冷却機構２３０と、制御回路２００とを含む。冷却機構２３０は、流通経路２３１と、ウォーターポンプ２３２と、熱交換器２３３とを含む。 The charging stand 2 is a charger for DC charging (so-called quick charging) in the example shown in FIG. The charging stand 2 converts the AC power from the system power supply 500 into DC power for charging the battery 150 mounted on the vehicle 1 and supplies the AC power. The charging stand 2 includes a power line ACL, an AC / DC converter 210, a voltage sensor 220, feed lines PL0 and NL0, a cooling mechanism 230, and a control circuit 200. The cooling mechanism 230 includes a distribution path 231, a water pump 232, and a heat exchanger 233.

電力線ＡＣＬは、系統電源５００に電気的に接続されている。電力線ＡＣＬは、系統電源５００からの交流電力をＡＣ／ＤＣ変換器２１０へ伝達する。 The power line ACL is electrically connected to the system power supply 500. The power line ACL transmits the AC power from the system power supply 500 to the AC / DC converter 210.

ＡＣ／ＤＣ変換器２１０は、電力線ＡＣＬ上の交流電力を、車両１に搭載されたバッテリ１５０を充電するための直流電力に変換する。ＡＣ／ＤＣ変換器２１０による電力変換は、力率改善のためのＡＣ／ＤＣ変換と、電圧レベル調整のためのＤＣ／ＤＣ変換との組み合わせによって実行されてもよい。ＡＣ／ＤＣ変換器２１０から出力された直流電力は、正極側の給電線ＰＬ０および負極側の給電線ＮＬ０によって供給される。 The AC / DC converter 210 converts the AC power on the power line ACL into DC power for charging the battery 150 mounted on the vehicle 1. The power conversion by the AC / DC converter 210 may be performed by a combination of AC / DC conversion for improving the power factor and DC / DC conversion for adjusting the voltage level. The DC power output from the AC / DC converter 210 is supplied by the feeder line PL0 on the positive electrode side and the feeder line NL0 on the negative electrode side.

電圧センサ２２０は、給電線ＰＬ０，ＮＬ０の間に設けられている。電圧センサ２２０は、給電線ＰＬ０，ＮＬ０間の電圧を検出し、その検出結果を制御回路２００に出力する。 The voltage sensor 220 is provided between the feeder lines PL0 and NL0. The voltage sensor 220 detects the voltage between the feeder lines PL0 and NL0, and outputs the detection result to the control circuit 200.

ウォーターポンプ２３２は、制御回路２００からの指令に従って、熱交換器２３３と、充電ケーブル３のコネクタ３１０との間を循環するように、流通経路２３１内に封入された冷却液（冷却水）を流通させる。これにより、コネクタ３１０とインレット１１０との接触部分（端子同士が接触する領域）を冷却できる。 The water pump 232 distributes the coolant (cooling water) sealed in the distribution path 231 so as to circulate between the heat exchanger 233 and the connector 310 of the charging cable 3 in accordance with a command from the control circuit 200. Let me. As a result, the contact portion between the connector 310 and the inlet 110 (the region where the terminals contact each other) can be cooled.

熱交換器２３３は、たとえば伝熱管および放熱フィン（図示せず）を含む。熱交換器２３３において、流通経路内２４０内の冷却液の熱が周囲の外気に放熱される。 The heat exchanger 233 includes, for example, a heat transfer tube and heat dissipation fins (not shown). In the heat exchanger 233, the heat of the coolant in the 240 in the distribution path is dissipated to the surrounding outside air.

なお、冷却機構２３０の構成は、上記の水冷式の構成に限定されるものではなく、たとえば空冷式であってもよい。あるいは、冷却機構として、ヒートポンプシステムを採用してもよいし、ペルチェ素子を含む熱電冷却システムを採用してもよい。 The configuration of the cooling mechanism 230 is not limited to the above-mentioned water-cooled configuration, and may be, for example, an air-cooled configuration. Alternatively, a heat pump system may be adopted as the cooling mechanism, or a thermoelectric cooling system including a Perche element may be adopted.

制御回路２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）などのプロセッサと、ＲＯＭ（Read Only Memory）およびＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリと、入出力ポート（いずれも図示せず）とを含む。制御回路２００は、電圧センサ２２０により検出された電圧、各種スイッチ、車両１からの信号、ならびに、メモリに記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０による電力変換動作を制御する。また、制御回路２００は、各種信号ならびにメモリに記憶されたプログラムに基づいてウォーターポンプ２３２による冷却動作を制御する。 The control circuit 200 includes a processor such as a CPU (Central Processing Unit), memories such as a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory), and input / output ports (none of which are shown). The control circuit 200 controls the power conversion operation by the AC / DC converter 210 based on the voltage detected by the voltage sensor 220, various switches, signals from the vehicle 1, and maps and programs stored in the memory. .. Further, the control circuit 200 controls the cooling operation by the water pump 232 based on various signals and a program stored in the memory.

さらに、充電ケーブル３のコネクタ３１０には、コネクタ３１０の温度を検出する温度センサ３１９が設けられている。制御回路２００は、温度センサ３１９から当該温度を示す信号を受けることで、コネクタ３１０における異常（より具体的には、コネクタ３１０とインレット１１０との接触部分の過熱）の有無を診断することが可能である。 Further, the connector 310 of the charging cable 3 is provided with a temperature sensor 319 that detects the temperature of the connector 310. The control circuit 200 can diagnose the presence or absence of an abnormality in the connector 310 (more specifically, overheating of the contact portion between the connector 310 and the inlet 110) by receiving a signal indicating the temperature from the temperature sensor 319. Is.

車両１は、インレット１１０と、充電線ＰＬ１，ＮＬ１と、電圧センサ１２１と、電流センサ１２２と、車両コンタクタ１３１，１３２と、システムメインリレー１４１，１４２と、バッテリ１５０と、電力線ＰＬ２，ＮＬ２と、ＰＣＵ（Power Control Unit）１６０と、エンジン１７０と、モータジェネレータ１７１，１７２と、動力分割装置１７３と、駆動輪１７４と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１００とを備える。 The vehicle 1 includes an inlet 110, charging lines PL1, NL1, voltage sensors 121, current sensors 122, vehicle contactors 131 and 132, system main relays 141 and 142, batteries 150, power lines PL2 and NL2. It includes a PCU (Power Control Unit) 160, an engine 170, motor generators 171 and 172, a power dividing device 173, drive wheels 174, and an ECU (Electronic Control Unit) 100.

インレット（充電ポートとも呼ばれる）１１０は、充電ケーブル３のコネクタ３１０を電気的に接続可能に構成されている。より詳細には、コネクタ３１０が嵌合等の機械的な連結を伴ってインレット１１０に挿入されることにより、給電線ＰＬ０とインレット１１０の正極側の接点との間の電気的な接続が確保されるとともに、給電線ＮＬ０とインレット１１０の負極側の接点との間の電気的な接続が確保される。また、インレット１１０とコネクタ３１０とが充電ケーブルにより接続されることで、車両１のＥＣＵ１００と充電スタンド２の制御回路２００とがＣＡＮ（Controller Area Network）等の所定の通信規格に従う通信またはアナログ制御線を介したアナログ信号による通信により、各種信号、指令および情報（データ）を相互に送受信することが可能になる。 The inlet (also referred to as a charging port) 110 is configured to be electrically connectable to the connector 310 of the charging cable 3. More specifically, by inserting the connector 310 into the inlet 110 with mechanical connection such as fitting, an electrical connection between the feeder line PL0 and the positive electrode side contact of the inlet 110 is secured. At the same time, an electrical connection is secured between the feeder line NL0 and the contact on the negative electrode side of the inlet 110. Further, by connecting the inlet 110 and the connector 310 with a charging cable, the ECU 100 of the vehicle 1 and the control circuit 200 of the charging stand 2 communicate with each other according to a predetermined communication standard such as CAN (Controller Area Network) or an analog control line. By communicating with analog signals via, various signals, commands and information (data) can be transmitted and received to and from each other.

また、インレット１１０には、充電ケーブル３のコネクタ３１０と同様に、インレット１１０の温度を検出するための温度センサ１１９が設けられている。ＥＣＵ１００は、温度センサ１１９から当該温度を示す信号を受けることで、インレット１１０における過熱等の異常の有無を診断することが可能である。 Further, the inlet 110 is provided with a temperature sensor 119 for detecting the temperature of the inlet 110, similarly to the connector 310 of the charging cable 3. The ECU 100 can diagnose the presence or absence of an abnormality such as overheating in the inlet 110 by receiving a signal indicating the temperature from the temperature sensor 119.

温度センサ１１９の検出対象は、インレット１１０の温度に限定されず、インレット１１０の周辺の部品（電流経路に設けられた部品）の温度であってもよい。以下、この温度を「部品温度ＴＰ」と記載する。部品温度ＴＰは、インレット１１０の温度であってもよい。なお、温度センサ１１９は、本開示に係る「温度センサ」に相当する。 The detection target of the temperature sensor 119 is not limited to the temperature of the inlet 110, and may be the temperature of a component (a component provided in the current path) around the inlet 110. Hereinafter, this temperature will be referred to as "part temperature TP". The component temperature TP may be the temperature of the inlet 110. The temperature sensor 119 corresponds to the "temperature sensor" according to the present disclosure.

電圧センサ１２１は、車両コンタクタ１３１，１３２よりもインレット１１０側において、充電線ＰＬ１と充電線ＮＬ１との間に設けられている。電圧センサ１２１は、充電線ＰＬ１，ＮＬ１間の直流電圧を検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。 The voltage sensor 121 is provided between the charging line PL1 and the charging line NL1 on the inlet 110 side of the vehicle contactors 131 and 132. The voltage sensor 121 detects the DC voltage between the charging lines PL1 and NL1 and outputs the detection result to the ECU 100.

電流センサ１２２は、充電線ＰＬ１に設けられている。電流センサ１２２は、充電線ＰＬ１を流れる電流（以下、充電電流ＩＢとも記載する）を検出し、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、電圧センサ１２１および電流センサ１２２による検出結果に基づき、充電スタンド２からの供給電力を算出できる。なお、電流センサ１２２は、本開示に係る「電流センサ」に相当する。 The current sensor 122 is provided on the charging line PL1. The current sensor 122 detects the current flowing through the charging line PL1 (hereinafter, also referred to as the charging current IB), and outputs the detection result to the ECU 100. The ECU 100 can calculate the power supplied from the charging stand 2 based on the detection results of the voltage sensor 121 and the current sensor 122. The current sensor 122 corresponds to the "current sensor" according to the present disclosure.

車両コンタクタ１３１は充電線ＰＬ１に接続され、車両コンタクタ１３２は充電線ＮＬ１に接続されている。車両コンタクタ１３１，１３２の閉成／開放は、ＥＣＵ１００からの指令に応じて制御される。車両コンタクタ１３１，１３２が閉成され、かつシステムメインリレー１４１，１４２が閉成されると、インレット１１０とバッテリ１５０との間での電力伝送が可能な状態となる。 The vehicle contactor 131 is connected to the charging line PL1, and the vehicle contactor 132 is connected to the charging line NL1. The closing / opening of the vehicle contactors 131 and 132 is controlled in response to a command from the ECU 100. When the vehicle contactors 131 and 132 are closed and the system main relays 141 and 142 are closed, power can be transmitted between the inlet 110 and the battery 150.

バッテリ１５０は、車両１の駆動力を発生させるための電力を供給する。また、バッテリ１５０は、モータジェネレータ１７１，１７２で発電された電力を蓄電する。バッテリ１５０は、複数のセル（図示せず）を含む組電池であり、各セルはリチウムイオン電池もしくはニッケル水素電池等の二次電池である。本実施の形態では組電池の内部構成は特に限定されないので、以下ではセルについては特に言及せず、単にバッテリ１５０と記載する。なお、バッテリ１５０は、電気二重層キャパシタなどのキャパシタであってもよい。バッテリ１５０は、本開示に係る「蓄電装置」に相当する。 The battery 150 supplies electric power for generating the driving force of the vehicle 1. Further, the battery 150 stores the electric power generated by the motor generators 171 and 172. The battery 150 is an assembled battery including a plurality of cells (not shown), and each cell is a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel hydrogen battery. Since the internal configuration of the assembled battery is not particularly limited in the present embodiment, the cell is not particularly referred to below, and is simply referred to as the battery 150. The battery 150 may be a capacitor such as an electric double layer capacitor. The battery 150 corresponds to the "power storage device" according to the present disclosure.

バッテリ１５０の正極は、システムメインリレー１４１を経由してノードＮＤ１に電気的に接続されている。ノードＮＤ１は、充電線ＰＬ１および電力線ＰＬ２に電気的に接続されている。同様に、バッテリ１５０の負極は、システムメインリレー１４２を経由してノードＮＤ２に電気的に接続されている。ノードＮＤ２は、充電線ＮＬ１および電力線ＮＬ２に電気的に接続されている。システムメインリレー１４１，１４２の閉成／開放は、ＥＣＵ１００からの指令に応じて制御される。 The positive electrode of the battery 150 is electrically connected to the node ND1 via the system main relay 141. The node ND1 is electrically connected to the charging line PL1 and the power line PL2. Similarly, the negative electrode of the battery 150 is electrically connected to the node ND2 via the system main relay 142. The node ND2 is electrically connected to the charging line NL1 and the power line NL2. The closing / opening of the system main relays 141 and 142 is controlled in response to a command from the ECU 100.

バッテリ１５０には、電圧センサ１５１と、電流センサ１５２と、温度センサ１５３とが設けられている。電圧センサ１５１は、バッテリ１５０の電圧を検出する。電流センサ１５２は、バッテリ１５０に入出力される電流を検出する。温度センサ１５３は、バッテリ１５０の温度を検出する。各センサは、その検出結果をＥＣＵ１００に出力する。ＥＣＵ１００は、各センサによる検出結果に基づいて、たとえばバッテリ１５０のＳＯＣ（State Of Charge）を推定できる。 The battery 150 is provided with a voltage sensor 151, a current sensor 152, and a temperature sensor 153. The voltage sensor 151 detects the voltage of the battery 150. The current sensor 152 detects the current input / output to / from the battery 150. The temperature sensor 153 detects the temperature of the battery 150. Each sensor outputs the detection result to the ECU 100. The ECU 100 can estimate the SOC (State Of Charge) of the battery 150, for example, based on the detection results of each sensor.

ＰＣＵ１６０は、電力線ＰＬ２，ＮＬ２とモータジェネレータ１７１，１７２との間に電気的に接続されている。ＰＣＵ１６０は、図示しないコンバータおよびインバータを含み、システムメインリレー１４１，１４２の閉成時にバッテリ１５０とモータジェネレータ１７１，１７２との間で双方向の電力変換を実行する。 The PCU 160 is electrically connected between the power lines PL2 and NL2 and the motor generators 171 and 172. The PCU 160 includes a converter and an inverter (not shown) to perform bidirectional power conversion between the battery 150 and the motor generators 171 and 172 when the system main relays 141 and 142 are closed.

エンジン１７０は、ガソリンエンジン等の内燃機関であり、ＥＣＵ３００からの制御信号に応じて車両１が走行するための駆動力を発生する。 The engine 170 is an internal combustion engine such as a gasoline engine, and generates a driving force for the vehicle 1 to travel in response to a control signal from the ECU 300.

モータジェネレータ１７１，１７２の各々は、たとえば三相交流回転電機である。モータジェネレータ１７１は、動力分割装置１７３を介してエンジン１７０のクランク軸に連結される。モータジェネレータ１７１は、エンジン１７０を始動させる際にはバッテリ１５０の電力を用いてエンジン１７０のクランク軸を回転させる。また、モータジェネレータ１７１はエンジン１７０の動力を用いて発電することも可能である。モータジェネレータ１７１によって発電された交流電力は、ＰＣＵ１６０により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。また、モータジェネレータ１７１によって発電された交流電力は、モータジェネレータ１７２に供給される場合もある。 Each of the motor generators 171 and 172 is, for example, a three-phase AC rotary electric machine. The motor generator 171 is connected to the crank shaft of the engine 170 via the power splitting device 173. When starting the engine 170, the motor generator 171 uses the electric power of the battery 150 to rotate the crank shaft of the engine 170. Further, the motor generator 171 can also generate electricity by using the power of the engine 170. The AC power generated by the motor generator 171 is converted into DC power by the PCU 160 and charged into the battery 150. Further, the AC power generated by the motor generator 171 may be supplied to the motor generator 172.

モータジェネレータ１７２は、バッテリ１５０からの電力およびモータジェネレータ１７１により発電された電力のうちの少なくとも一方を用いて駆動軸を回転させる。また、モータジェネレータ１７２は回生制動によって発電することも可能である。モータジェネレータ１７２によって発電された交流電力は、ＰＣＵ１６０により直流電力に変換されてバッテリ１５０に充電される。 The motor generator 172 rotates the drive shaft using at least one of the electric power from the battery 150 and the electric power generated by the motor generator 171. The motor generator 172 can also generate electricity by regenerative braking. The AC power generated by the motor generator 172 is converted into DC power by the PCU 160 and charged into the battery 150.

動力分割装置１７３は、たとえば遊星歯車機構であり、エンジン１７０のクランク軸、モータジェネレータ１７１の回転軸、および駆動軸の三要素を機械的に連結する。 The power splitting device 173 is, for example, a planetary gear mechanism, and mechanically connects the three elements of the crank shaft of the engine 170, the rotating shaft of the motor generator 171, and the drive shaft.

ＥＣＵ１００は、制御回路２００と同様に、ＣＰＵなどのプロセッサ１０１と、ＲＯＭおよびＲＡＭなどのメモリ１０２と、入出力ポート（図示せず）とを含む。ＥＣＵ１００は、各センサ等からの信号に応じて、車両１が所望の状態となるように機器類を制御する。 Like the control circuit 200, the ECU 100 includes a processor 101 such as a CPU, a memory 102 such as a ROM and RAM, and an input / output port (not shown). The ECU 100 controls the devices so that the vehicle 1 is in a desired state according to the signals from the sensors and the like.

ＥＣＵ１００により実行される主要な制御として、充電スタンド２から供給される電力により車載のバッテリ１５０を充電するプラグイン充電制御が挙げられる。プラグイン充電制御は、車両１のＥＣＵ１００と充電スタンド２の制御回路２００との間で充電ケーブル３を介して相互に信号、指令および情報を送受信することにより進められる。プラグイン充電制御では、充電スタンド２から充電ケーブル３を介して車両１に供給される電流が、当該電流の最大許容値である「最大許容電流」を上回らないように、ＡＣ／ＤＣ変換器２１０による電力変換動作が制御される。 As a main control executed by the ECU 100, there is a plug-in charge control for charging the vehicle-mounted battery 150 with the electric power supplied from the charging stand 2. The plug-in charge control is advanced by transmitting and receiving signals, commands and information between the ECU 100 of the vehicle 1 and the control circuit 200 of the charging stand 2 via the charging cable 3. In the plug-in charge control, the AC / DC converter 210 prevents the current supplied from the charging stand 2 to the vehicle 1 via the charging cable 3 from exceeding the "maximum allowable current" which is the maximum allowable value of the current. The power conversion operation is controlled by.

また、ＥＣＵ１００のメモリ１０２には、プラグイン充電制御に用いられる充電電流ＩＢを規定したマップ（テーブル）が格納されている。以下、このマップを「充電電流マップ」と称する。充電電流マップについては後に説明する（図３参照）。 Further, the memory 102 of the ECU 100 stores a map (table) that defines the charging current IB used for the plug-in charging control. Hereinafter, this map will be referred to as a "charging current map". The charging current map will be described later (see FIG. 3).

＜冷却能力と充電電流＞
一般に、充電スタンドの冷却能力は、充電スタンドの冷却方式（水冷式／空冷式）等に応じて異なり得る。しかし、本実施の形態では、プラグイン充電の開始に先立ち、充電スタンド２の冷却能力に関する情報が充電スタンド２から車両１に与えられることはない。 <Cooling capacity and charging current>
In general, the cooling capacity of the charging stand may differ depending on the cooling method (water-cooled / air-cooled) of the charging stand and the like. However, in the present embodiment, information regarding the cooling capacity of the charging stand 2 is not given to the vehicle 1 from the charging stand 2 prior to the start of plug-in charging.

多くの場合、水冷式の充電スタンドの冷却能力は、空冷式の充電スタンドの冷却能力よりも高い。充電スタンド２が水冷式である場合に、空冷式用に定められた最大許容電流を使用すると、バッテリ１５０への充電電流ＩＢが過度に制限され、充電時間が長くなる可能性がある。その一方で、充電スタンド２が空冷式である場合に、水冷式用に定められた最大許容電流を使用すると、バッテリ１５０への充電電流ＩＢが大きくなり過ぎ、充電ケーブル３およびインレット１１０の温度が過度に上昇する可能性がある。 In many cases, the cooling capacity of a water-cooled charging station is higher than that of an air-cooled charging station. When the charging stand 2 is a water-cooled type, if the maximum allowable current specified for the air-cooled type is used, the charging current IB to the battery 150 may be excessively limited and the charging time may be lengthened. On the other hand, when the charging stand 2 is an air-cooled type, if the maximum allowable current specified for the water-cooled type is used, the charging current IB to the battery 150 becomes too large, and the temperatures of the charging cable 3 and the inlet 110 become too large. It may rise excessively.

そこで、本実施の形態においては、プラグイン充電開始時における充電電流ＩＢの増加速度および／または部品温度ＴＰの上昇速度に基づいて、車両１が充電スタンド２の充電方式を推定する構成を採用する。そして、車両１は、推定した充電スタンド２の冷却方式に応じて、バッテリ１５０への充電電流ＩＢ（最大許容電流）を制御する。具体的には、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２の冷却方式に応じて２種類の充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２を使い分ける。充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２は、ＥＣＵ１００のメモリ１０２に格納されている。 Therefore, in the present embodiment, a configuration is adopted in which the vehicle 1 estimates the charging method of the charging stand 2 based on the rate of increase of the charging current IB and / or the rate of increase of the component temperature TP at the start of plug-in charging. .. Then, the vehicle 1 controls the charging current IB (maximum allowable current) to the battery 150 according to the estimated cooling method of the charging stand 2. Specifically, the ECU 100 properly uses two types of charging current maps MP1 and MP2 according to the cooling method of the charging stand 2. The charging current maps MP1 and MP2 are stored in the memory 102 of the ECU 100.

＜充電マップ＞
図３は、充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２の一例を示す図である。図３に示すように、充電電流マップＭＰ１は、たとえば、バッテリ１５０の温度ＴＢ、バッテリ１５０のＳＯＣおよび最大許容電流Ｉの３つのパラメータを含む３次元マップである。より具体的に説明すると、バッテリ１５０の温度ＴＢは、所定幅の複数の温度領域（Ｔ１，Ｔ２，・・・で示す）に区分されている。バッテリ１５０のＳＯＣについても同様に、所定幅の複数のＳＯＣ領域（Ｓ１，Ｓ２，・・・で示す）に区分されている。最大許容電流Ｉは、区分された温度領域とＳＯＣ領域との組合せ毎に定められている。図３では、温度領域ＴｍとＳＯＣ領域Ｓｎとの組合せに対応する最大許容電流Ｉ（ｍ，ｎ）が示されている。詳細な説明は繰り返さないが、充電電流マップＭＰ２においても充電電流マップＭＰ１と同様に、温度領域とＳＯＣ領域との組合せ毎に最大許容電流Ｊが定められている。 <Charging map>
FIG. 3 is a diagram showing an example of charging current maps MP1 and MP2. As shown in FIG. 3, the charging current map MP1 is, for example, a three-dimensional map including three parameters of the temperature TB of the battery 150, the SOC of the battery 150, and the maximum allowable current I. More specifically, the temperature TB of the battery 150 is divided into a plurality of temperature regions (indicated by T1, T2, ...) With a predetermined width. Similarly, the SOC of the battery 150 is also divided into a plurality of SOC regions (indicated by S1, S2, ...) With a predetermined width. The maximum permissible current I is determined for each combination of the divided temperature region and SOC region. In FIG. 3, the maximum allowable current I (m, n) corresponding to the combination of the temperature region Tm and the SOC region Sn is shown. Although the detailed description will not be repeated, in the charging current map MP2 as well as in the charging current map MP1, the maximum allowable current J is determined for each combination of the temperature region and the SOC region.

同一の温度条件およびＳＯＣ条件（同一の温度領域ＴｍとＳＯＣ領域Ｓｎとの組合せ）で比較した場合に、充電電流マップＭＰ１における最大許容電流Ｉ（ｍ，ｎ）の絶対値は、充電電流マップＭＰ２における最大許容電流Ｊ（ｍ，ｎ）の絶対値よりも小さい（｜Ｉ（ｍ，ｎ）｜＜|Ｊ（ｍ，ｎ）|）。 When compared under the same temperature condition and SOC condition (combination of the same temperature region Tm and SOC region Sn), the absolute value of the maximum allowable current I (m, n) in the charge current map MP1 is the charge current map MP2. It is smaller than the absolute value of the maximum permissible current J (m, n) in (| I (m, n) | <| J (m, n) |).

充電電流マップＭＰ１は、充電スタンド２が冷却能力が相対的に低い空冷式である場合に使用される。充電電流マップＭＰ２は、充電スタンド２が冷却能力が相対的に高い水冷式である場合に使用される。 The charging current map MP1 is used when the charging stand 2 is an air-cooled type having a relatively low cooling capacity. The charging current map MP2 is used when the charging stand 2 is a water-cooled type having a relatively high cooling capacity.

なお、各充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２にバッテリ１５０の温度ＴＢおよびＳＯＣが含まれているのは、バッテリ１５０の充電能力（バッテリ１５０が受け入れ可能な電流量）が典型的な二次電池のように温度依存性およびＳＯＣ依存性を有するためである。ただし、充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２が温度ＴＢおよびＳＯＣを含む３次元マップであることは必須ではない。充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２は、温度ＴＢおよびＳＯＣのうちのどちらか一方と最大許容電流とを含む２次元マップであってもよい。あるいは、バッテリ１５０の充電能力を特に考慮せず、充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２に代えて、最大許容電流の予め定められた値のみをメモリ１０２に格納させておいてもよい。 The charging current maps MP1 and MP2 include the temperature TB and SOC of the battery 150 as in the case of a secondary battery in which the charging capacity of the battery 150 (the amount of current that the battery 150 can accept) is typical. This is because it has temperature dependence and SOC dependence. However, it is not essential that the charging current maps MP1 and MP2 are three-dimensional maps including temperature TB and SOC. The charging current maps MP1 and MP2 may be two-dimensional maps including either one of the temperature TB and the SOC and the maximum allowable current. Alternatively, the charging capacity of the battery 150 may not be particularly considered, and only a predetermined value of the maximum allowable current may be stored in the memory 102 instead of the charging current maps MP1 and MP2.

＜充電制御フロー＞
図４は、実施の形態１におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。図４および後述する図５〜図８に示すフローチャートは、プラグイン充電の開始後（充電電流ＩＢが流れ出した後）に、たとえば予め定められた演算周期毎に繰り返しメインルーチン（図示せず）から呼び出されて実行される。各ステップは、ＥＣＵ１００によるソフトウェア処理により実現されるが、ＥＣＵ１００内に作製されたハードウェア（電気回路）により実現されてもよい。以下、ステップをＳと略す。 <Charge control flow>
FIG. 4 is a flowchart showing an example of plug-in charge control according to the first embodiment. The flowcharts shown in FIGS. 4 and 5 to 8 described later are repeated from the main routine (not shown) after the start of plug-in charging (after the charging current IB has flowed out), for example, at predetermined calculation cycles. Called and executed. Each step is realized by software processing by the ECU 100, but may be realized by hardware (electric circuit) manufactured in the ECU 100. Hereinafter, the step is abbreviated as S.

図４を参照して、Ｓ１１において、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２の冷却能力を推定する処理が完了したかどうかを判定する。充電スタンド２の冷却能力の推定が完了していない場合（Ｓ１１においてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、部品温度ＴＰの上昇を監視する（Ｓ１２）。充電スタンド２の冷却能力が高い場合、充電ケーブル３およびインレット１１０（周辺部品を含む）が十分に冷却されるので、部品温度ＴＰは上昇しにくい（あるいは緩やかに上昇する）。これに対し、充電スタンド２の冷却能力が低い場合、充電ケーブル３およびインレット１１０での発熱に充電ケーブル３による冷却が追い付かず、部品温度ＴＰの上昇が速くなる。 With reference to FIG. 4, in S11, the ECU 100 determines whether or not the process of estimating the cooling capacity of the charging stand 2 has been completed. When the estimation of the cooling capacity of the charging stand 2 is not completed (NO in S11), the ECU 100 monitors the rise in the component temperature TP (S12). When the cooling capacity of the charging stand 2 is high, the charging cable 3 and the inlet 110 (including peripheral parts) are sufficiently cooled, so that the component temperature TP does not easily rise (or rises slowly). On the other hand, when the cooling capacity of the charging stand 2 is low, the cooling by the charging cable 3 cannot catch up with the heat generated by the charging cable 3 and the inlet 110, and the component temperature TP rises rapidly.

Ｓ１３において、ＥＣＵ１００は、部品温度ＴＰの上昇速度が所定の基準速度ＲＥＦ１以上であるかどうかを判定する。基準速度ＲＥＦ１は、充電スタンド２の冷却方式毎に、部品温度ＴＰがどのように上昇するかを事前に測定することで設定できる。より具体的には、充電スタンド２が空冷式である場合の部品温度ＴＰの上昇速度と、充電スタンド２が水冷式である場合の部品温度ＴＰの上昇速度との間の値に基準速度ＲＥＦ１を設定できる。ただし、基準速度ＲＥＦ１の設定手法は実験的な手法に限られず、熱シミュレーションに基づくものであってもよい。 In S13, the ECU 100 determines whether or not the rising speed of the component temperature TP is equal to or higher than the predetermined reference speed REF1. The reference speed REF1 can be set by measuring in advance how the component temperature TP rises for each cooling method of the charging stand 2. More specifically, the reference speed REF1 is set as a value between the rising speed of the component temperature TP when the charging stand 2 is air-cooled and the rising speed of the component temperature TP when the charging stand 2 is water-cooled. Can be set. However, the method for setting the reference speed REF1 is not limited to the experimental method, and may be based on a thermal simulation.

部品温度ＴＰの上昇速度が基準速度ＲＥＦ１以上である場合（Ｓ１３においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２が空冷式であり、充電スタンド２の冷却能力が低いと推定する（Ｓ１４）。そして、ＥＣＵ１００は、空冷式に対応する充電電流マップＭＰ１を選択する（Ｓ１５）。 When the rising speed of the component temperature TP is equal to or higher than the reference speed REF1 (YES in S13), the ECU 100 estimates that the charging stand 2 is an air-cooled type and the cooling capacity of the charging stand 2 is low (S14). Then, the ECU 100 selects the charging current map MP1 corresponding to the air-cooled type (S15).

一方、部品温度ＴＰの上昇速度が基準速度ＲＥＦ１未満である場合（Ｓ１３においてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２が水冷式であり、冷却能力が高いと推定する（Ｓ１６）。そして、ＥＣＵ１００は、水冷式に対応する充電電流マップＭＰ２を選択する（Ｓ１７）。 On the other hand, when the rising speed of the component temperature TP is less than the reference speed REF1 (NO in S13), the ECU 100 estimates that the charging stand 2 is a water-cooled type and has a high cooling capacity (S16). Then, the ECU 100 selects the charging current map MP2 corresponding to the water-cooled type (S17).

Ｓ１５またはＳ１７の処理の実行後、処理がメインルーチンに戻される。その後、演算周期が経過すると、Ｓ１１の処理が再び実行される。Ｓ１１にて充電スタンド２の冷却能力の推定が完了していると判定されると（Ｓ１１においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、Ｓ１５にて選択した充電電流マップＭＰ１またはＳ１７にて選択した充電電流マップＭＰ２を用いて、充電終了条件が成立するまで（たとえば満充電になるまで）バッテリ１５０のプラグイン充電を継続する（Ｓ１８）。 After executing the process of S15 or S17, the process is returned to the main routine. After that, when the calculation cycle elapses, the process of S11 is executed again. When it is determined in S11 that the estimation of the cooling capacity of the charging stand 2 is completed (YES in S11), the ECU 100 uses the charging current map MP1 selected in S15 or the charging current map MP2 selected in S17. By using the battery, the plug-in charging of the battery 150 is continued until the charging end condition is satisfied (for example, until the battery is fully charged) (S18).

以上のように、実施の形態１においては、部品温度ＴＰの上昇速度が基準速度ＲＥＦ１以上であるかどうかに基づいて、充電スタンド２の冷却方式が空冷式が水冷式かが判定される。これにより、たとえ充電スタンド２の冷却方式に関する情報を車両１が充電スタンド２から直接取得できなくても、充電スタンド２の冷却方式を推定できる。 As described above, in the first embodiment, it is determined whether the cooling method of the charging stand 2 is the air-cooled type or the water-cooled type based on whether the rising speed of the component temperature TP is equal to or higher than the reference speed REF1. Thereby, even if the vehicle 1 cannot directly acquire the information on the cooling method of the charging stand 2 from the charging stand 2, the cooling method of the charging stand 2 can be estimated.

さらに、実施の形態１においては、充電スタンド２の冷却方式に応じて充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２が使い分けられる。具体的には、充電スタンド２が空冷式である場合には、最大許容電流が相対的に小さな充電電流マップＭＰ１が使用される。これにより、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護できる。一方、充電スタンド２が水冷式である場合には、最大許容電流が相対的に大きな充電電流マップＭＰ２が使用される。これにより、充電時間を短縮できる。したがって、本実施の形態によれば、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護しつつ充電時間を短縮できる。 Further, in the first embodiment, the charging current maps MP1 and MP2 are used properly according to the cooling method of the charging stand 2. Specifically, when the charging stand 2 is an air-cooled type, the charging current map MP1 having a relatively small maximum allowable current is used. Thereby, the charging cable 3 and the inlet 110 can be appropriately protected. On the other hand, when the charging stand 2 is a water-cooled type, the charging current map MP2 having a relatively large maximum allowable current is used. As a result, the charging time can be shortened. Therefore, according to the present embodiment, the charging time can be shortened while appropriately protecting the charging cable 3 and the inlet 110.

［実施の形態１の変形例１］
実施の形態１では、部品温度ＴＰの上昇を１回だけ監視する例について説明した。実施の形態１の変形例１においては、部品温度ＴＰの上昇を常時（あるいは何回も）監視する例について説明する。 [Modification 1 of the first embodiment]
In the first embodiment, an example in which the rise in the component temperature TP is monitored only once has been described. In the first modification of the first embodiment, an example in which the rise in the component temperature TP is constantly (or many times) monitored will be described.

図５は、実施の形態１の変形例１におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。図５を参照して、Ｓ２１において、ＥＣＵ１００は、部品温度ＴＰの上昇を監視する。そして、Ｓ２２において、ＥＣＵ１００は、部品温度ＴＰの上昇速度が所定の基準速度ＲＥＦ１以上であるかどうかを判定する。続くＳ２３〜Ｓ２６の処理は、実施の形態１におけるＳ１４〜Ｓ１７の処理（図４参照）とそれぞれ同等であるため、説明は繰り返さない。 FIG. 5 is a flowchart showing an example of plug-in charge control in the first modification of the first embodiment. With reference to FIG. 5, in S21, the ECU 100 monitors an increase in the component temperature TP. Then, in S22, the ECU 100 determines whether or not the rising speed of the component temperature TP is equal to or higher than the predetermined reference speed REF1. Since the subsequent processes of S23 to S26 are equivalent to the processes of S14 to S17 (see FIG. 4) in the first embodiment, the description will not be repeated.

その後、Ｓ２７において、ＥＣＵ１００は、Ｓ２４にて選択した充電電流マップＭＰ１またはＳ２６にて選択した充電電流マップＭＰ２を用いて、バッテリ１５０のプラグイン充電を継続する。 After that, in S27, the ECU 100 continues the plug-in charging of the battery 150 using the charging current map MP1 selected in S24 or the charging current map MP2 selected in S26.

以上のように、実施の形態１の変形例１によれば、実施の形態１と同様に、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護しつつ充電時間を短縮できる。 As described above, according to the first modification of the first embodiment, the charging time can be shortened while appropriately protecting the charging cable 3 and the inlet 110 as in the first embodiment.

さらに、実施の形態１の変形例１においては、プラグイン充電の途中に部品温度ＴＰの上昇速度が変化した場合に、その変化に対応して充電電流ＩＢを調整できる。より具体的には、部品温度ＴＰの上昇速度が増加した場合には、使用する充電電流マップをＭＰ２からＭＰ１に切り替える（すなわち、充電電流ＩＢの制限を強化する）ことで、より確実に充電ケーブル３およびインレット１１０を保護できる。逆に、部品温度ＴＰの上昇速度が低下した場合には、使用する充電電流マップをＭＰ１からＭＰ２に切り替える（すなわち、充電電流ＩＢの制限を緩和する）ことで、充電時間をより短縮できる。 Further, in the first modification of the first embodiment, when the rising speed of the component temperature TP changes during the plug-in charging, the charging current IB can be adjusted in response to the change. More specifically, when the rate of increase in the component temperature TP increases, the charging current map to be used is switched from MP2 to MP1 (that is, the limitation of the charging current IB is strengthened) to more reliably charge the charging cable. 3 and the inlet 110 can be protected. On the contrary, when the rate of increase of the component temperature TP decreases, the charging time can be further shortened by switching the charging current map to be used from MP1 to MP2 (that is, relaxing the limitation of the charging current IB).

［実施の形態１の変形例２］
図６は、実施の形態１の変形例２におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。図６を参照して、Ｓ３１において、ＥＣＵ１００は、部品温度ＴＰの上昇を監視する。なお、Ｓ３４以降の処理は、実施の形態１におけるフローチャートの対応する処理と同等である。 [Modification 2 of Embodiment 1]
FIG. 6 is a flowchart showing an example of plug-in charge control in the second modification of the first embodiment. With reference to FIG. 6, in S31, the ECU 100 monitors an increase in the component temperature TP. The processing after S34 is equivalent to the corresponding processing of the flowchart in the first embodiment.

Ｓ３２において、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２から充電ケーブル３を介して車両１に供給される電流（バッテリ１５０への充電電流ＩＢ）が一定であるかどうかを判定する。また、Ｓ３３において、ＥＣＵ１００は、バッテリ１５０への充電電流ＩＢの増加速度が一定であるかどうかを判定する。 In S32, the ECU 100 determines whether or not the current supplied from the charging stand 2 to the vehicle 1 via the charging cable 3 (charging current IB to the battery 150) is constant. Further, in S33, the ECU 100 determines whether or not the rate of increase of the charging current IB to the battery 150 is constant.

バッテリ１５０への充電電流ＩＢが一定であり、かつ、バッテリ１５０への充電電流ＩＢの増加速度が一定である場合（Ｓ３２においてＹＥＳかつＳ３３においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、Ｓ３４〜Ｓ３８の処理をスキップし、処理をＳ３９に進める。この場合には、既に選択した充電電流マップ（ＭＰ１またはＭＰ２）を用いて、バッテリ１５０のプラグイン充電が継続される。 When the charging current IB to the battery 150 is constant and the rate of increase of the charging current IB to the battery 150 is constant (YES in S32 and YES in S33), the ECU 100 skips the processes of S34 to S38. , The process proceeds to S39. In this case, the plug-in charging of the battery 150 is continued using the already selected charging current map (MP1 or MP2).

これに対し、プラグイン充電の途中にバッテリ１５０への充電電流ＩＢが変化した場合（Ｓ３２においてＮＯ）には、ＥＣＵ１００は、処理をＳ３４に進め、部品温度ＴＰの上昇速度が基準速度ＲＥＦ１以上であるかどうかを判定する。すなわち、ＥＣＵ１００は、充電電流マップの変更（更新）が必要であるかどうかを判定する。 On the other hand, when the charging current IB to the battery 150 changes during the plug-in charging (NO in S32), the ECU 100 advances the process to S34, and the rising speed of the component temperature TP is equal to or higher than the reference speed REF1. Determine if it exists. That is, the ECU 100 determines whether or not the charging current map needs to be changed (updated).

また、プラグイン充電の途中にバッテリ１５０への充電電流ＩＢの増加速度が変化した場合（Ｓ３３においてＮＯ）にも、ＥＣＵ１００は、処理をＳ３４に進め、充電電流マップの更新が必要であるかどうかを判定する。その後、更新された（結局、変更しない場合も含む）充電電流マップＭＰ１またはＭＰ２を用いて、バッテリ１５０のプラグイン充電が継続される。 Also, if the rate of increase of the charging current IB to the battery 150 changes during plug-in charging (NO in S33), the ECU 100 advances the process to S34 and whether it is necessary to update the charging current map. To judge. After that, the plug-in charging of the battery 150 is continued using the updated charging current map MP1 or MP2 (including the case where it is not changed after all).

以上のように、実施の形態１の変形例２によれば、実施の形態１（または変形例１）と同様に、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護しつつ充電時間を短縮できる。さらに、実施の形態１の変形例２においては、実施の形態１の変形例１と同様に、プラグイン充電の実行中の充電電流ＩＢの変化に対応して充電電流マップを切り替えることによって、充電電流ＩＢを調整できる。 As described above, according to the second modification of the first embodiment, the charging time can be shortened while appropriately protecting the charging cable 3 and the inlet 110 as in the first embodiment (or the first modification). Further, in the second modification of the first embodiment, similarly to the first modification of the first embodiment, charging is performed by switching the charging current map in response to a change in the charging current IB during execution of plug-in charging. The current IB can be adjusted.

さらに、実施の形態１の変形例２においては、充電電流ＩＢおよび充電電流ＩＢの増加速度が一定である場合には、その間の充電ケーブル３およびインレット１１０の冷却の必要性も一定である（現在の冷却で過不足がない）として、充電電流マップの切替は行われない。充電電流マップが切り替えられるのは、充電電流ＩＢまたはその増加速度が変化した場合に限られる。充電マップの切替の要否を演算周期毎に判定する場合（実施の形態１の変形例１）と比べて、充電ケーブル３およびインレット１１０に対する冷却の過不足に対応しつつ、ＥＣＵ１００の演算負荷を低減できる。 Further, in the second modification of the first embodiment, when the rate of increase of the charging current IB and the charging current IB is constant, the necessity of cooling the charging cable 3 and the inlet 110 during that period is also constant (currently). The charging current map is not switched as there is no excess or deficiency in cooling. The charge current map can be switched only when the charge current IB or its rate of increase changes. Compared with the case where the necessity of switching the charge map is determined for each calculation cycle (modification example 1 of the first embodiment), the calculation load of the ECU 100 is reduced while dealing with the excess or deficiency of cooling for the charging cable 3 and the inlet 110. Can be reduced.

［実施の形態２］
実施の形態１（および変形例１，２）では、部品温度ＴＰを監視する構成について説明した。実施の形態２においては、部品温度ＴＰに代えて、バッテリ１５０への充電電流ＩＢの立ち上がりを監視する構成について説明する。なお、実施の形態２（および後述する実施の形態３）に係る車両の構成は、実施の形態１に係る車両１の構成と同様である。 [Embodiment 2]
In the first embodiment (and the first and second modifications), the configuration for monitoring the component temperature TP has been described. In the second embodiment, a configuration for monitoring the rise of the charging current IB to the battery 150 instead of the component temperature TP will be described. The configuration of the vehicle according to the second embodiment (and the third embodiment described later) is the same as the configuration of the vehicle 1 according to the first embodiment.

図７は、実施の形態２におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。図７を参照して、このフローチャートは、Ｓ１２，Ｓ１３に代えてＳ４２，Ｓ４３の処理を含む点において、実施の形態１におけるフローチャート（図４参照）と異なる。上記以外の処理は、実施の形態１におけるフローチャートの対応する処理と同等であるため、説明は繰り返さない。 FIG. 7 is a flowchart showing an example of plug-in charge control according to the second embodiment. With reference to FIG. 7, this flowchart differs from the flowchart of the first embodiment (see FIG. 4) in that it includes the processes of S42 and S43 instead of S12 and S13. Since the processes other than the above are the same as the corresponding processes of the flowchart in the first embodiment, the description will not be repeated.

Ｓ４２において、ＥＣＵ１００は、電流センサ１２２を用いて、充電スタンド２から充電ケーブル３を介して車両１に供給される電流（バッテリ１５０への充電電流ＩＢ）の増加を監視する。 In S42, the ECU 100 uses the current sensor 122 to monitor an increase in the current supplied from the charging stand 2 to the vehicle 1 via the charging cable 3 (charging current IB to the battery 150).

充電スタンド２の電流供給能力（充電電流ＩＢの立ち上がりの鋭さ）と、充電スタンド２の冷却能力との間には、相関関係が存在する。充電スタンド２の冷却能力が高い場合には、充電スタンド２の電流供給能力も高く、充電電流ＩＢの立ち上がりが鋭い。そのため、車両１から充電スタンド２に要求する充電電流値（充電電流指令値）に対して、充電電流ＩＢが追従可能である。したがって、充電電流ＩＢの増加速度が速い。これに対し、充電スタンド２の冷却能力が低い場合には、充電スタンド２の電流供給能力も低く、充電電流ＩＢの立ち上がりが緩い。そのため、車両１から充電スタンド２に要求する充電電流値（充電電流指令値）に対して、充電電流ＩＢが追従できない場合がある。したがって、充電電流ＩＢの増加速度が遅い。 There is a correlation between the current supply capacity of the charging stand 2 (the sharpness of the rising edge of the charging current IB) and the cooling capacity of the charging stand 2. When the cooling capacity of the charging stand 2 is high, the current supply capacity of the charging stand 2 is also high, and the rising of the charging current IB is sharp. Therefore, the charging current IB can follow the charging current value (charging current command value) requested from the vehicle 1 to the charging stand 2. Therefore, the rate of increase of the charging current IB is fast. On the other hand, when the cooling capacity of the charging stand 2 is low, the current supply capacity of the charging stand 2 is also low, and the rising of the charging current IB is slow. Therefore, the charging current IB may not be able to follow the charging current value (charging current command value) requested from the vehicle 1 to the charging stand 2. Therefore, the rate of increase of the charging current IB is slow.

Ｓ４３において、ＥＣＵ１００は、バッテリ１５０への充電電流ＩＢの増加速度が所定の基準速度ＲＥＦ２以上であるかどうかを判定する。基準速度ＲＥＦ２は、充電スタンド２が空冷式である場合の充電電流ＩＢの増加速度と、充電スタンド２が水冷式である場合のの充電電流ＩＢの増加速度との間の値となるように設定される。Ｓ４４以降の処理は、実施の形態１におけるフローチャートの対応する処理と同等であるため、説明は繰り返さない。 In S43, the ECU 100 determines whether or not the rate of increase of the charging current IB to the battery 150 is equal to or higher than the predetermined reference speed REF2. The reference speed REF2 is set to be a value between the increasing speed of the charging current IB when the charging stand 2 is air-cooled and the increasing speed of the charging current IB when the charging stand 2 is water-cooled. Will be done. Since the processing after S44 is equivalent to the corresponding processing of the flowchart in the first embodiment, the description will not be repeated.

以上のように、実施の形態２においては、充電電流マップの選択に充電電流ＩＢの立ち上がり（増加速度）に関する情報が用いられる。充電スタンド２の電流供給能力が高い場合（充電スタンド２が急速充電に対応する場合など）、充電スタンド２の電流供給能力が低い場合（充電スタンド２が普通充電にしか対応していない場合など）と比べて、充電電流ＩＢの立ち上がりが急峻である可能性が高い。したがって、充電電流ＩＢの立ち上がりを監視することにより、充電スタンド２の冷却能力を高精度に推定できる。よって、実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護しつつ充電時間を短縮できる。 As described above, in the second embodiment, the information regarding the rising speed (increasing speed) of the charging current IB is used for selecting the charging current map. When the current supply capacity of the charging stand 2 is high (when the charging stand 2 supports quick charging, etc.), when the current supply capacity of the charging stand 2 is low (when the charging stand 2 only supports normal charging, etc.) It is highly possible that the rising current of the charging current IB is steeper than that of the charging current IB. Therefore, by monitoring the rise of the charging current IB, the cooling capacity of the charging stand 2 can be estimated with high accuracy. Therefore, according to the second embodiment, the charging time can be shortened while appropriately protecting the charging cable 3 and the inlet 110, as in the first embodiment.

なお、実施の形態２においても、実施の形態１の変形例１にて説明したように、１回に限らず、より高頻度（たとえば演算周期毎）に充電電流ＩＢを監視し、その監視結果に充電電流マップの切替を適宜行ってもよい。 In the second embodiment as well, as described in the first modification of the first embodiment, the charging current IB is monitored not only once but also more frequently (for example, every calculation cycle), and the monitoring result thereof. The charging current map may be switched as appropriate.

［実施の形態３］
実施の形態３においては、充電スタンド２の電流供給能力にも基づいて、具体的には充電スタンド２の定格電流に基づいて、充電電流マップＭＰ１，ＭＰ２のうちの一方を選択する構成について説明する。 [Embodiment 3]
In the third embodiment, a configuration will be described in which one of the charging current maps MP1 and MP2 is selected based on the current supply capacity of the charging stand 2 and specifically based on the rated current of the charging stand 2. ..

図８は、実施の形態３におけるプラグイン充電制御の一例を示すフローチャートである。図８を参照して、Ｓ５１において、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２との通信により、充電スタンド２の定格電流に関する情報を取得する。そして、Ｓ５２において、ＥＣＵ１００は、充電スタンド２の定格電流ＩＲが所定の閾値ＴＨ未満であるかどうかを判定する。 FIG. 8 is a flowchart showing an example of plug-in charge control according to the third embodiment. With reference to FIG. 8, in S51, the ECU 100 acquires information regarding the rated current of the charging stand 2 by communicating with the charging stand 2. Then, in S52, the ECU 100 determines whether or not the rated current IR of the charging stand 2 is less than a predetermined threshold value TH.

定格電流ＩＲが閾値ＴＨ未満である場合、充電ケーブル３（およびインレット１１０）での電力損失が小さい。そのため、充電ケーブル３（およびインレット１１０）の温度は上昇しにくい。したがって、ＥＣＵ１００は、処理をＳ５３，Ｓ５４に進め、空冷式用の充電電流マップＭＰ１を選択する。 When the rated current IR is less than the threshold TH, the power loss in the charging cable 3 (and inlet 110) is small. Therefore, the temperature of the charging cable 3 (and the inlet 110) is unlikely to rise. Therefore, the ECU 100 advances the processing to S53 and S54, and selects the charging current map MP1 for the air-cooled type.

これに対し、定格電流ＩＲが閾値ＴＨ以上である場合、充電ケーブル３（およびインレット１１０）での電力損失が大きい。そのため、充電ケーブル３（およびインレット１１０）の温度が大きく上昇し得る。この場合には、ＥＣＵ１００は、処理をＳ５５，Ｓ５６に進め、水冷式用の充電電流マップＭＰ２を選択する。 On the other hand, when the rated current IR is equal to or higher than the threshold value TH, the power loss in the charging cable 3 (and the inlet 110) is large. Therefore, the temperature of the charging cable 3 (and the inlet 110) can rise significantly. In this case, the ECU 100 advances the processing to S55 and S56 and selects the water-cooled charging current map MP2.

その後、ＥＣＵ１００は、Ｓ５４またはＳ５６にて選択した充電電流マップを用いて、バッテリ１５０のプラグイン充電を継続する（Ｓ５７）。 After that, the ECU 100 continues plug-in charging of the battery 150 using the charging current map selected in S54 or S56 (S57).

以上のように、実施の形態３においては、充電電流マップの選択に充電スタンド２の定格電流に関する情報が用いられる。充電スタンド２の定格電流と冷却能力との間には高い相関関係が存在する可能性が高い。したがって、定格電流に関する情報を充電スタンド２から取得することにより、充電スタンド２の冷却能力を高精度に推定できる。よって、実施の形態３によれば、実施の形態１，２と同様に、充電ケーブル３およびインレット１１０を適切に保護しつつ充電時間を短縮できる。 As described above, in the third embodiment, the information regarding the rated current of the charging stand 2 is used for selecting the charging current map. There is a high possibility that there is a high correlation between the rated current of the charging stand 2 and the cooling capacity. Therefore, by acquiring the information regarding the rated current from the charging stand 2, the cooling capacity of the charging stand 2 can be estimated with high accuracy. Therefore, according to the third embodiment, the charging time can be shortened while appropriately protecting the charging cable 3 and the inlet 110, as in the first and second embodiments.

なお、実施の形態１または、その変形例１，２にて説明した制御は、本開示に係る「第２の制御」に相当する。実施の形態２にて説明した制御は、本開示に係る「第１の制御」に相当する。 The controls described in the first embodiment or the first and second modifications thereof correspond to the "second control" according to the present disclosure. The control described in the second embodiment corresponds to the "first control" according to the present disclosure.

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。本開示の範囲は、上記した実施の形態の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 embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is shown by the scope of claims rather than the description of the embodiment described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.

１車両、２充電スタンド、３充電ケーブル、１００ＥＣＵ、１０１プロセッサ、１０２メモリ、１１０インレット、１１９，１５３，３１９温度センサ、１２１，１５１，２２０電圧センサ、１２２，１５２電流センサ、１３１，１３２車両コンタクタ、１４１，１４２システムメインリレー、１５０バッテリ、１６０ＰＣＵ、１７０エンジン、１７１，１７２モータジェネレータ、１７３動力分割装置、１７４駆動輪、２００制御回路、２１０ＡＣ／ＤＣ変換器、２３０冷却機構、２３１流通経路、２３２ウォーターポンプ、２３３熱交換器、３１０コネクタ、５００系統電源、ＡＣＬ，ＮＬ２，ＰＬ２電力線。 1 vehicle, 2 charging stand, 3 charging cable, 100 ECU, 101 processor, 102 memory, 110 inlet, 119,153,319 temperature sensor, 121,151,220 voltage sensor, 122,152 current sensor, 131,132 vehicle contactor , 141,142 system main relay, 150 battery, 160 PCU, 170 engine, 171, 172 motor generator, 173 power divider, 174 drive wheels, 200 control circuit, 210 AC / DC converter, 230 cooling mechanism, 231 distribution path. 232 water pump, 233 heat exchanger, 310 connector, 500 system power supply, ACL, NL2, PL2 power line.

Claims

車両外部の充電設備から充電ケーブルを介して供給される電力により車載の蓄電装置を充電するプラグイン充電が可能に構成された車両であって、
前記充電ケーブルのコネクタが挿入されるように構成されたインレットと、
前記インレットを流れる充電電流を検出する電流センサと、
前記インレットの周辺の部品温度を検出する温度センサと、
第１または第２の充電制御を実行することにより前記充電電流を制御する制御装置とを備え、
前記第１の充電制御は、前記電流センサにより検出される前記充電電流の増加速度が第１の基準速度を上回る場合に、前記充電電流の増加速度が前記第１の基準速度を下回る場合と比べて、前記充電電流を大きくする制御であり、
前記第２の充電制御は、前記温度センサにより検出される前記部品温度の上昇速度が第２の基準速度を下回る場合に、前記部品温度の上昇速度が前記第２の基準速度を上回る場合と比べて、前記充電電流を大きくする制御である、車両。
It is a vehicle configured to enable plug-in charging that charges an in-vehicle power storage device with electric power supplied from a charging facility outside the vehicle via a charging cable.
An inlet configured to insert the connector of the charging cable,
A current sensor that detects the charging current flowing through the inlet, and
A temperature sensor that detects the temperature of parts around the inlet, and
A control device for controlling the charging current by executing the first or second charging control is provided.
In the first charging control, when the rate of increase of the charging current detected by the current sensor exceeds the first reference speed, the rate of increase of the charging current is lower than the case where the rate of increase of the charging current is lower than the first reference speed. It is a control to increase the charging current.
In the second charge control, when the rate of increase in the component temperature detected by the temperature sensor is lower than the second reference speed, the rate of increase in the component temperature exceeds the second reference rate. The vehicle is controlled to increase the charging current.