JP5673474B2

JP5673474B2 - 電力切替装置

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Publication number: JP5673474B2
Application number: JP2011210308A
Authority: JP
Inventors: 洋史矢倉; 潤齋藤; 琢磨前田; 博之矢代; 川島　直樹; 直樹川島; 石井　重治; 重治石井
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2011-09-27
Filing date: 2011-09-27
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2031-09-27
Also published as: JP2013074658A; CN103010028A; EP2574492A3; US20130076124A1; CN103010028B; EP2574492A2; EP2574492B1; US9162576B2

Description

本発明は、複数の電源から電力供給を受けることが可能な車載空調機への電力供給元を切り替える電力切替装置に関する。

従来、車両に搭載された車載空調機において、車両の走行開始前に稼働を開始するプレ空調機能が知られている（たとえば、下記特許文献１参照）。プレ空調機能を動作させるには、車両の停止中においても安定的に車載空調機への供給電力を確保する必要がある。このため、プレ空調機能は、停止中も外部電源からの電力を調達可能な電気自動車やプラグインハイブリットカーなど（以下、「電動車」という）に装備されることが多い。

下記特許文献１には、効率的にプレ空調をおこなうことにより、走行開始時の車室内を快適にするとともに、走行中のバッテリの電力消費を抑える技術が開示されている。より詳細には、車載充電器から出力される動作信号とプレ空調スイッチから車載充電器が充電動作中か否かおよび充電電力を判断し、車載充電器が充電操作中でありかつプレ空調が選択されているときには、プレ空調をおこなう。また、プレ空調をおこなうときには、充電電力を判断して、充電電力に応じて設定されている空調能力を選択する。これにより、バッテリへの充電よりもプレ空調が優先されて行なわれ、充電電力が小さくともバッテリの電力を消費させることなくプレ空調をおこなう。

特開２０００−０７８７０１号公報

しかしながら、上述した従来技術では、プレ空調稼働時における車載空調機への電源供給先をユーザが選択することができないという問題点が挙げられる。現状の車載空調機では、プレ空調機能稼働時において、車両の充電口に充電ケーブルが接続されている状態では、車載空調機に対する電力供給元として外部電源のみを利用し、充電ケーブルが接続されていない状態では、車載バッテリー電力のみを利用する。このように、現状ではユーザが車載空調機への電力供給元を制御する手段が充電ケーブルの接続に限られており、プレ空調機能に対する様々なニーズに対応することができない。

たとえば、外部電力のみでプレ空調を稼働させると、車載空調機の空調能力が制限されるので、高温時や低温時などには空調が不十分になってしまう。このため、高温時や低温時などには車載バッテリー電力を用いて十分な空調能力を確保したいというニーズがあるものと考えられる。また、たとえば、電気料金の安い夜間電力を車載バッテリーに蓄電しておき、この電力をプレ空調に充てて車両のランニングコストを低減させたいというニーズがあるものと考えられる。現状では、これらのニーズへの対応を車載空調機側でおこなうことができず、たとえば、ユーザが手動で充電ケーブルの着脱をおこなうなどして対応している。

本発明は、上述した従来技術の問題点を鑑みてなされたものであり、プレ空調稼働時における車載空調機への電源供給元を任意に設定可能として、プレ空調機能の利便性をより向上させることができる電力切替装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明にかかる電力切替装置は、複数の電源から電力供給を受けることが可能な車両に搭載された車載空調機に対する電力供給元を切り替える電力切替装置であって、前記車両の走行開始前に前記車載空調機の稼働を開始するプレ空調時における前記車載空調機に対する前記電力供給元を選択する選択手段と、前記選択手段によって選択された前記電力供給元からの電力供給量を設定する設定手段と、を含み、前記車両は、駆動用の車載バッテリーに蓄電された電力を動力源として走行可能であり、前記複数の電源は、前記車両の外部から電力供給可能な外部電源および前記車載バッテリーであり、前記選択手段は、前記電力供給元として前記外部電源および前記車載バッテリーをいずれか単体、または前記外部電源および前記車載バッテリーの両方を選択可能であり、前記設定手段は、前記電力供給元として前記外部電源および前記車載バッテリーの両方が選択された場合、前記外部電源および前記車載バッテリーからそれぞれ供給する電力量の和を一定値とし、前記車載バッテリーの残存電力量が第３の基準量以下の場合は前記外部電力のみから前記車載空調機に対する電力供給をおこなうように設定し、前記残存電力量が前記第３の基準値よりも大きい第４の基準量以上の場合は前記車載バッテリーから所定の電力量を供給するとともに、前記一定値と前記所定の電力量との差分量を前記外部電源から供給するように設定し、前記残存電力量が前記第３の基準量より大きく前記第４の基準量より小さい場合は前記車載バッテリーからの供給電力量を前記残存電力量に比例して変更するとともに、前記一定値と前記車載バッテリーからの供給電力量との差分量を前記外部電源から供給するように設定し、前記第４の基準値および前記所定の電力量を前記車両の周辺の外気温度に基づいて変更する、ことを特徴とする。

本発明によれば、複数の電源から電力供給を受けることが可能な車両に搭載された車載空調機において、プレ空調時における電力供給元を任意に選択することができるので、それぞれの電源の特徴や状態に合わせて、使用する電源をユーザが選択することができる。
本発明によれば、車載空調機に対する電力供給元として、外部電源単体、車載バッテリー単体、外部電源および車載バッテリーの両方の３パターンを選択することができるので、外部電源の接続の有無や車載バッテリーの残存電力量などに応じて、適当な電源を選択することができる。
本発明によれば、電力供給元として車載バッテリーが単独で選択された場合、車載バッテリーの残存電力量に応じて、車載空調機への供給電力量を変更するので、車載バッテリーのバッテリー上がりなどを防止することができる。
本発明によれば、電力供給元として外部電源および車載バッテリーの両方が選択された場合、車載バッテリーの残存電力量に基づいて、外部電源および車載バッテリーからそれぞれ供給する電力量を設定するので、車載バッテリーのバッテリー上がりなどを防止しつつ、効率的に所望の空調状態を実現させることができる。
本発明によれば、車載空調機への供給電力量は一定値とするので、車載バッテリーの残存電力量が変化する場合にも、安定して車載空調機に電力を供給することができる。
本発明によれば、車載バッテリーからの供給電力量を外気温度に基づいて変更するので、車載空調機の空調能力をより効率的に活かすことができる。
本発明によれば、外気温度が所定の温度帯を外れる場合には、車載バッテリーからの供給電力量を多くするので、高温時または極寒時において、より迅速に所望の空調状態を実現させることができる。
本発明によれば、選択手段によって選択された電力供給元による電力供給が可能か否を判断し、選択された電力供給元による電力供給が可能でないと判断された場合には、電力供給元を変更するので、各電源の状態が設定入力時の想定とは異なるものであっても、プレ空調機能を稼働させることができる。

実施の形態にかかる車載空調システム１００の構成を示すブロック図である。車載空調システム１００によるプレ空調機能稼働開始時の処理を示すフローチャートである。車載バッテリー１０３のみを電源供給元とする場合の、車載バッテリー１０３のＳＯＣマップの一例を示すグラフである。外部電力および車載バッテリー１０３の両方を電源供給元とする場合の、車載バッテリーのＳＯＣマップの一例を示すグラフである。基準値設定マップの一例を示すグラフである。

以下に添付図面を参照して、この発明にかかる電力切替装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、実施の形態にかかる車載空調システム１００の構成を示すブロック図である。車載空調システム１００は、車両に搭載され、エアコン１０４によって車内の空調を管理する。ここで、車載空調システム１００が搭載されている車両は電動車である。このため、エアコン１０４に対する電力供給元（電源）として外部コンセント１２０から供給される外部電源および車載バッテリー１０３の２系統を利用することができる。本実施の形態においては、車載空調システム１００を用いて、エアコン１０４のプレ空調機能を稼働させる場合の電力供給元の切り替え制御について説明する。以下、外部電源から供給される電力を「外部電力」、車載バッテリー１０３から供給される電力を「バッテリー蓄電力」という。

車載空調システム１００は、入力部１０１、車載充電器１０２、車載バッテリー１０３、エアコン１０４、温度計１０５、充電口１０６、ＥＣＵ１１０によって構成される。また、ＥＣＵ１１０は、取得部１１１、設定部１１２、制御部１１３によって構成される。

入力部１０１は、車載空調システム１００に対する設定入力を受け付ける。入力部１０１としては、たとえば、リモートコントローラー、タッチパネル、車両内に設けられた設定用ボタンや設定用ダイヤルなどを用いることができる。
入力部１０１に対する設定入力のうち、本実施の形態において特に着目すべきは、プレ空調時におけるエアコン１０４に対する電力供給元の選択である。つまり、入力部１０１は、プレ空調時におけるエアコン１０４に対する電力供給元を選択する選択手段としての役割も持つ。上述のように、エアコン１０４に対する電力供給元としては、外部電源および車載バッテリー１０３がある。入力部１０１は、ＰＥＶ空調時におけるエアコン１０４に対する電力供給元として、１．外部電源のみを利用、２．車載バッテリー１０３のみを利用、３．外部電源および車載バッテリー１０３の両方使用、の３パターンからの選択を可能とする。

車載充電器１０２は、充電口１０６を介して給電される外部電力を車載バッテリー１０３に供給して、車載バッテリー１０３に電力を蓄電させる。また、車載充電器１０２は、外部電力の供給先を切り替えることによって、エアコン１０４に対して外部電力を直接供給することも可能である。さらに、車載充電器１０２は、外部電力の電力量を適宜振り分けて、車載バッテリー１０３およびエアコン１０４に対する電力供給を同時におこなうことも可能である。車載充電器１０２は、ＥＣＵ１１０からの制御に基づいて、外部電力の供給先の切り替えや供給電力量の振り分けをおこなう。

また、車載充電器１０２は、充電口１０６への充電用ケーブル１２１の接続の有無を検知して、その情報をＥＣＵ１１０に出力する。本実施の形態においては、充電口１０６への充電用ケーブル１２１の接続の有無によって、外部電源の使用可否を判断する。すなわち、充電口１０６に充電用ケーブル１２１が接続されている場合は外部電源を使用可能と判断し、充電口１０６に充電用ケーブル１２１が接続されていない場合は外部電源を使用不可と判断する。

車載バッテリー１０３は、車載充電器１０２から供給される電力を蓄電する。また、車載バッテリー１０３は、車両の走行中においては、発電機（オルタネータ）で発電された電力を蓄電する。車載バッテリー１０３に蓄電された電力は、エアコン１０４を動作させる電力となる他、車載空調システム１００を搭載した車両の走行用電力などに用いられる。車載バッテリー１０３は、ＥＣＵ１１０からバッテリー内の残蓄電量情報の送信要求があった場合は、バッテリー内の残存電力量を検知して、残存電力量情報をＥＣＵ１１０に送信する。

エアコン１０４は、車両内の空気を設定された状態に調整する。より詳細には、エアコン１０４は、車内の空気を吸気し、温度や湿度などを調節した空気を車内に排気することによって、ユーザからの設定などに適合するように車内の温度や湿度などを調整する。エアコン１０４に対する空調設定は、たとえば入力部１０１を用いておこなう。

ここで、エアコン１０４は、車両の走行開始前に稼働を開始するプレ空調機能を有する。プレ空調機能を使用する場合、ユーザは、エアコン１０４の稼働開始時刻（または乗車予定時刻）や設定温度などを入力部１１０から入力する。エアコン１０４は、設定された稼働開始時間（または乗車予定時刻までに車内を設定温度にできる稼働開始時刻）に稼働を開始し、車内が設定された温度となるように空調をおこなう。

温度計１０５は、車両周辺の外気温度を計測して、計測した温度の値をＥＣＵ１１０に出力する。
充電口１０６は、外部電力の供給インターフェースであり、充電用ケーブル１２１のコネクタ（図示なし）が接続され、外部コンセント１２０から供給される外部電力が給電される。

ＥＣＵ１１０は、ＣＰＵ、制御プログラムなどを格納・記憶するＲＯＭ、制御プログラムの作動領域としてのＲＡＭ、各種データを書き換え可能に保持するＥＥＰＲＯＭ、周辺回路等とのインターフェースをとるインターフェース部などを含んで構成される。
ＥＣＵ１１０は、入力部１０１、車載充電器１０２、車載バッテリー１０３、エアコン１０４、温度計１０５とインターフェース部を介して接続され、それら各部との間で情報の授受をおこない、各部の制御を司る。
さらに、ＥＣＵ１１０は、上記ＣＰＵが上記制御プログラムを実行することによって、取得部１１１、設定部１１２、制御部１１３を実現する。

取得部１１１（取得手段）は、それぞれの電源、すなわち外部電力および車載バッテリー１０３の供給可能電力量情報を取得する。供給可能電力量情報とは、車載充電器１０２から外部電力の供給状況、たとえば、充電用ケーブル１２１の接続の有無や供給可能電力量などの情報である。また、取得部１１１は、車載バッテリー１０３の残存電力量情報を取得する。車載バッテリー１０３の残存電力量情報は、たとえば、車載バッテリー１０３に対して残存電力量情報の要求信号を送信し、これに対応して車載バッテリー１０３から送信される残存電力量情報を受信することによって取得する。車載バッテリー１０３の残存電力量は、たとえば、車載バッテリー１０３への供給電力量と車載バッテリー１０３からの放電量との差分から取得部１１１で算出してもよい。

設定部１１２（設定手段）は、入力部１０１で選択されたエアコンに対する電力供給元からの電力供給量を設定する。設定部１１２は、たとえば、入力部１０１で外部電力を電力供給元とする選択がなされた場合には外部電力を、車載バッテリー１０３を電力供給元とする選択がなされた場合には車載バッテリー１０３を、外部電力および車載バッテリー１０３の両方を電力供給元とする選択がなされた場合にはその両方を、それぞれ電力供給元とし、それぞれの電源からエアコン１０４に供給する電力量を設定する。

一方で、設定部１１２は、取得部１１１で取得された供給可能電力量情報を用いて、入力部１０１で選択された電力供給元による電力供給が可能か否を判断し、入力部１０１で選択された電力供給元による電力供給が可能でないと判断した場合、供給可能電力量情報に基づいて電力供給元を変更する。
具体的には、設定部１１２は、たとえば、外部電源のみを電力供給元とする選択がなされた場合、充電用ケーブル１２１が充電口１０６に接続されているかを判断する。充電用ケーブル１２１が充電口１０６に接続されている場合、設定部１１２は、外部電源をエアコン１０４に対する電力供給元とする一方で、外部電源からの電力供給が可能でない場合には、車載バッテリー１０３をエアコン１０４に対する電力供給元とする。

また、設定部１１２は、車載バッテリー１０３のみを電力供給元とする選択がなされた場合、車載バッテリー１０３の残存電力量が所定量以上かを判断する。そして、車載バッテリー１０３の残存電力量が所定量以上の場合には、車載バッテリー１０３をエアコン１０４に対する電力供給元とする一方で、車載バッテリー１０３の残存電力量が所定量に満たない場合には、外部電源をエアコン１０４に対する電力供給元とする。

さらに、設定部１１２は、外部電源および車載バッテリー１０３の両方を電力供給元とする選択がなされた場合、車載バッテリー１０３の残存電力量に基づいて、外部電源および車載バッテリー１０３の供給電力量の割合を設定する。
なお、上記は外部電源および車載バッテリー１０３の両方を電源として使用可能な場合の処理であり、いずれかの電源が使用できない場合には、この限りではない。

制御部１１３は、設定部１１２の設定に基づいて外部電源および車載バッテリー１０３を制御する。より詳細には、制御部１１３は、車載充電装置１０２および車載バッテリー１０３に対する制御信号を出力することによって、エアコン１０４に対する電力供給元や電力供給量を制御する。

図２は、車載空調システム１００によるプレ空調機能稼働開始時の処理を示すフローチャートである。なお、図２のフローチャートに先立って、ユーザは、プレ空調時の電力供給元およびプレ空調機能の稼働開始時刻、設定温度などを入力部１０１を介して選択または設定入力しておく。
図２のフローチャートにおいて、車載空調システム１００は、プレ空調の開始時刻となるまで待機する（ステップＳ２０１：Ｎｏのループ）。プレ空調の開始時刻となると（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、車載空調システム１００は、まず、外部電源が使用可能か否かを判断する（ステップＳ２０２）。外部電源が使用可能か否かは、たとえば、充電口１０６に充電用ケーブル１２１が接続されているか否かによって判断する。

外部電源が使用できない場合は（ステップＳ２０２：Ｎｏ）、車載バッテリー１０３から電力を供給する必要があるため、ステップＳ２０５の処理に移行する。
一方、外部電源が使用可能な場合（ステップＳ２０２：Ｙｅｓ）、車載空調システム１００は、プレ空調時のエアコン１０４への電源供給元として、外部電源のみ、車載バッテリー１０３のみ、外部電源および車載バッテリー１０３の両方、のいずれが選択されているかを判断する（ステップＳ２０３）。なお、プレ空調時のエアコン１０４への電源供給元の選択がなされていない場合は、たとえば、外部電源および車載バッテリー１０３の両方、と選択されているものとみなす。

プレ空調時のエアコン１０４への電源供給元として外部電源のみが選択されている場合（ステップＳ２０３：外部電源のみ）、車載空調システム１００は、外部電力のみを電源として利用するものとして、外部電源の定格電力量Ｐａをエアコン１０４への出力（Ａ／Ｃ出力）として設定する（ステップＳ２０４）。

また、プレ空調時のエアコン１０４への電源供給元として車載バッテリー１０３のみが選択されている場合（ステップＳ２０３：車載バッテリーのみ）、車載空調システム１００は、図３に示すＳＯＣ（ＳｔａｔｅｏｆＣｈａｒｇｅ：残存電力量）マップからエアコン１０４への供給電力量Ｐｂを算出し（ステップＳ２０５）、算出したＰｂをエアコン１０４への最大出力として設定する（ステップＳ２０６）。

図３は、車載バッテリー１０３のみを電源供給元とする場合の、車載バッテリー１０３のＳＯＣマップの一例を示すグラフである。図３において、横軸は車載バッテリー１０３の残電力量（ＳＯＣ）、縦軸はエアコン１０４に対する供給電力量を示す。また、Ｓ１（第１の基準値）およびＳ２（第２の基準値）は、車載バッテリー１０３の蓄電容量から決定する閾値であり、Ｓ１＜Ｓ２である。車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ１以下の場合、エアコン１０４に対する供給電力量Ｐｂ＝０、すなわちプレ空調はおこなわないものとする。これは、車載バッテリー１０３の残存電力量が残り少なく、プレ空調をおこなうと、バッテリー上がりなどが生じる可能性があるためである。なお、ユーザから、車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ１以下の場合には外部電源の使用を許可する設定がされている場合は、車載バッテリー１０３に代えて外部電力を供給してプレ空調をおこなってもよい。その場合、設定部１１２は、ステップＳ２０３と同様の設定をおこなう。

また、車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ２以上の場合、すなわち、車載バッテリー１０３の残存電力量が十分確保できている場合は、エアコン１０４に対する供給電力量Ｐｂ＝エアコン１０４の最大出力（Ａ／ＣＭａｘ）とする。さらに、車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ１より多くＳ２より少ない場合、エアコン１０４に対する供給電力量Ｐｂは、残存電力量に比例して変化させるものとする。

図２の説明に戻り、プレ空調時のエアコン１０４への電源供給元として外部電力および車載バッテリー１０３の両方が設定されている場合（ステップＳ２０３：両方）、車載空調システム１００は、まず、図４に示すＳＯＣマップおよび図５に示す基準値設定マップを用いて、車載バッテリー１０３からエアコン１０４への供給電力量Ｐｃを算出する（ステップＳ２０７）。

図４は、外部電力および車載バッテリー１０３の両方を電源供給元とする場合の、車載バッテリーのＳＯＣマップの一例を示すグラフである。図４において、横軸は車載バッテリー１０３の残存電力量、縦軸は車載バッテリー１０３の供給電力量であり、プラスの場合はエアコン１０４への供給電力量であるが、マイナスの場合は外部電源からの充電電力量となる。また、Ｓ３（第３の基準値）およびＳ４（第４の基準値）は、車載バッテリー１０３の蓄電容量から決定する閾値であり、Ｓ３＜Ｓ４である。

車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ３より多くＳ４より少ない場合、エアコン１０４に対する供給電力量Ｐｃは、残存電力量に比例して変化させるものとする。

車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ３以下の場合、車載バッテリー１０３の残存電力量が残り少ないため、車載バッテリー１０３からエアコン１０４への電力供給はおこなわない。エアコン１０４への電力供給は外部電源によっておこなわれる。また、車載バッテリー１０３へは外部電源から充電電力が供給されるが、この充電電力の供給はエアコン１０４に対する電力供給よりも優先しておこなわれる。車載バッテリー１０３の残存電力量が０の場合の充電電力量をＰ２とすると、｜Ｐ２｜は車載バッテリー１０３の蓄電力を回復させるのに十分な電力量とする。

車載バッテリー１０３の残存電力量がＳ４以上の場合、車載バッテリー１０３の残存電力量が十分確保できているため、車載バッテリー１０３からエアコンに対して所定の最大電力量Ｐmaxを供給する。ここで、残存電力量の閾値Ｓ４および最大電力量Ｐmaxは、車両周辺の外気温によって変更される値であり、図５に示す基準値設定マップによって決定される。

図５は、基準値設定マップの一例を示すグラフである。図５において、横軸は温度、左縦軸は最大電力量Ｐｍａｘ、右縦軸は残存電力量の閾値Ｓ３およびＳ４を示す。残存電力量の閾値Ｓ３（車載バッテリー１０３の充電をおこなう基準値）は、温度によらず一定である。一方、最大電力量Ｐｍａｘおよび残存電力量の基準値Ｓ４（最大電力量Ｐｍａｘを出力する残存電力量）は、温度Ｔによって変化する値である。より詳細には、高温時および低温時（Ｔ≧ＴＨまたはＴ≦ＴＬ、ＴＨは第１の基準温度、ＴＬは第２の基準温度）においては、最大電力量Ｐｍａｘが大きく、残存電力量の閾値Ｓ４が小さくなっている。これは、高温時または低温時においては、エアコン１０４に対してより多くの電力を供給し、エアコン１０４の空調能力を上げるためである。

一方、高温時または低温時以外の温度帯（ＴＬ＜Ｔ＜ＴＨ、他の温度帯）、すなわち、外気温の状態がそれほど過酷な状況でない場合には、高温時または低温時と比較して、最大電力量Ｐｍａｘが小さく、残存電力量の閾値Ｓ４が大きくなっている。これは、この温度帯では、エアコン１０４の空調能力をそれほど上げる必要はなく、車載バッテリー１０３の残存電力量をなるべく使用しないようにしてエアコン１０４を稼働させるためである。なお、ＴＨおよびＴＬとして設定する温度としては、たとえば、真夏日の基準温度である３０℃をＴＨ、真冬日の基準温度である０℃をＴＬなどとすることができる。ＴＨおよびＴＬは、ユーザが任意に設定できるようにしてもよいし、車両が主に走行する地域の気候によって変更してもよい。

図２の説明に戻り、つぎに、車載空量システム１００は、外部電源からエアコン１０４への供給電力量Ｐｄを算出する（ステップＳ２０８）。外部電源からエアコン１０４への供給電力量Ｐｄは、以下のように算出する。
１．車載バッテリー１０３からエアコン１０４への供給電力量Ｐｃ＞０の場合
下記式（１）から外部電力からエアコン１０４への供給電力量Ｐｄを求める。
外部電力からの供給電力量Ｐｄ＝エアコン１０４の最大出力量−車載バッテリー１０３からの供給電力量Ｐｃ・・・（１）
２．車載バッテリー１０３からエアコン１０４への供給電力量Ｐｃ＝０の場合
この場合、車載バッテリー１０３の残存電力量が残り少なくなっているため、車載バッテリー１０３の充電を優先させ、残りの電力をエアコン１０４への供給電力量とする。すなわち、下記式（２）から外部電力からエアコン１０４への供給電力量Ｐｄを求める。
外部電力からの供給電力量Ｐｄ＝外部電力の定格電力量−車載バッテリー１０３への充電電力量・・・（２）

車載空調システム１００は、ステップＳ２０５およびＳ２０６で算出した供給電力量ＰｃおよびＰｄの和を、エアコン１０４への最大出力Ｐｅとして設定する（ステップＳ２０９）。

そして、車載空調システム１００は、設定された最大出力に基づいてエアコン１０４に電力を供給してプレ空調機能を稼働させ（ステップＳ２１０）、本フローチャートによる処理を終了する。なお、車載バッテリー１０３から電力を供給している場合、プレ空調機能の稼働中も随時車載バッテリー１０３の残存電力量をモニターして、エアコン１０４に対する供給電力量を調整する。

以上説明したように、本実施の形態にかかる車載空調システム１００によれば、複数の電源（外部電源および車載バッテリー１０３）から電力供給を受けることが可能なエアコン１０４において、プレ空調時における電力供給元を任意に選択することができるので、それぞれの電源の特徴や状態に合わせて、使用する電源をユーザが選択することができる。より詳細には、エアコン１０４に対する電力供給元として、外部電源単体、車載バッテリー１０３単体、外部電源および車載バッテリー１０３の両方の３パターンを選択することができるので、外部電源の接続の有無や車載バッテリー１０３の残存電力量などに応じて、適当な電源を選択することができる。

具体的には、たとえば、高温時や低温時にはエアコン１０４の空調能力を最大限に活かして、車両内を確実に設定温度にしておきたい、電気料金の安い夜間電力を車載バッテリーに蓄電しておき、この電力をプレ空調稼働用の電力に充てたい、など、それぞれのユーザのニーズに適応した設定が可能となる。

１００……車載空調システム、１０１……入力部、１０２……車載充電器、１０３……車載バッテリー、１０４……エアコン、１０５……温度計、１０６……充電口、１１０……ＥＣＵ、１１１……取得部、１１２……設定部、１１３……制御部。

Claims

複数の電源から電力供給を受けることが可能な車両に搭載された車載空調機に対する電力供給元を切り替える電力切替装置であって、
前記車両の走行開始前に前記車載空調機の稼働を開始するプレ空調時における前記車載空調機に対する前記電力供給元を選択する選択手段と、
前記選択手段によって選択された前記電力供給元からの電力供給量を設定する設定手段と、を含み、
前記車両は、駆動用の車載バッテリーに蓄電された電力を動力源として走行可能であり、
前記複数の電源は、前記車両の外部から電力供給可能な外部電源および前記車載バッテリーであり、
前記選択手段は、前記電力供給元として前記外部電源および前記車載バッテリーをいずれか単体、または前記外部電源および前記車載バッテリーの両方を選択可能であり、
前記設定手段は、前記電力供給元として前記外部電源および前記車載バッテリーの両方が選択された場合、前記外部電源および前記車載バッテリーからそれぞれ供給する電力量の和を一定値とし、前記車載バッテリーの残存電力量が第３の基準量以下の場合は前記外部電力のみから前記車載空調機に対する電力供給をおこなうように設定し、前記残存電力量が前記第３の基準値よりも大きい第４の基準量以上の場合は前記車載バッテリーから所定の電力量を供給するとともに、前記一定値と前記所定の電力量との差分量を前記外部電源から供給するように設定し、前記残存電力量が前記第３の基準量より大きく前記第４の基準量より小さい場合は前記車載バッテリーからの供給電力量を前記残存電力量に比例して変更するとともに、前記一定値と前記車載バッテリーからの供給電力量との差分量を前記外部電源から供給するように設定し、前記第４の基準値および前記所定の電力量を前記車両の周辺の外気温度に基づいて変更する、
ことを特徴とする電力切替装置。
前記設定手段は、前記外気温度が第１の基準温度以上、または前記第１の基準温度よりも低い第２の基準温度以下の場合には、前記第４の基準量を他の温度帯における値よりも小さくするとともに、前記所定の電力量を前記他の温度帯における値よりも大きくすることを特徴とする請求項１に記載の電力切替装置。
前記設定手段は、前記電力供給元として前記車載バッテリーが単独で選択された場合、前記車載バッテリーの残存電力量が第１の基準量以下の場合は前記車載空調機に対する電力供給をおこなわないように設定し、前記残存電力量が前記第１の基準量より大きい第２の基準量以上の場合は前記車載空調機の最大出力量に対応する電力量を前記車載バッテリーから供給するように設定し、前記残存電力量が前記第１の基準量より大きく前記第２の基準量より小さい場合は前記残存電力量に比例して前記車載バッテリーからの供給電力量を変更することを特徴とする請求項１または２記載の電力切替装置。
それぞれの前記電源の供給可能電力量情報を取得する取得手段を備え、
前記設定手段は、前記選択手段によって選択された前記電力供給元による電力供給が可能か否を前記供給可能電力量情報を用いて判断し、選択された前記電力供給元による電力供給が可能でないと判断した場合、前記供給可能電力量情報に基づいて前記電力供給元を変更することを特徴とする請求項１から３のいずれか一つに記載の電力切替装置。