JP6394558B2 - 車両 - Google Patents

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Description

この発明は車両に関し、特に、車両に搭載された蓄電装置を車両外部の電源により充電することができる車両に関する。
特開2013−186519号公報(特許文献1)は、蓄電装置を備える車両を開示する。この車両においては、車両外部の電源による蓄電装置の充電(以下、「外部充電」とも称する。)が行なわれる。また、この車両においては、外部充電が完了するタイミングを知らせるメッセージがユーザの携帯端末に送信される。これにより、ユーザは、外部充電時に車両を離れていたとしても、外部充電の完了までに車両に戻ることができる。
また、特開2009−89473号公報(特許文献2)は、空調装置を備える車両を開示する。この車両においては、ユーザの乗車前に空調装置を作動させる制御(以下、「プレ空調」とも称する。)が実行される。
特開2013−186519号公報 特開2009−89473号公報
特許文献1に記載の車両では、外部充電の完了がユーザへ通知されるので利便性がよい。外部充電の完了後出発までにプレ空調をすることでユーザの利便性はさらに向上し得る。外部充電完了後出発前のプレ空調においては、蓄電装置の充電状態(以下、「SOC(State Of Charge)とも称する。」)を維持するために、外部充電を実施しつつプレ空調を行ない、プレ空調の終了によって外部充電を完了することが考えられる。しかしながら、プレ空調の終了時にも充電完了がユーザへ通知されると、複数回の充電完了通知に対してユーザが違和感を受ける可能性がある。
この発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、外部充電可能な車両において、外部充電の完了通知に対するユーザの違和感を低減することである。
この発明のある局面に従う車両は、蓄電装置と、充電装置と、通知手段と、空調装置と、制御装置とを備える。充電装置は、車両外部の電源から電力を受けて蓄電装置を充電する外部充電を実行するように構成される。通知手段は、外部充電の完了時にユーザへ完了通知を出力する。空調装置は、蓄電装置から電力を受けて車室内の空調を行なうように構成される。制御装置は、ユーザの乗車前に空調装置を作動させるプレ空調を実行する。そして、制御装置は、外部充電の完了後に充電装置を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時に通知手段によるユーザへの完了通知の出力を非実行とする。
この車両においては、プレ空調が行なわれる前の外部充電の完了時にのみユーザに充電の完了通知が行なわれ、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時には完了通知は行なわれない。したがって、この車両によれば、完了通知が複数回出力されることはなく、完了通知に対するユーザーの違和感を低減することができる。
この発明によれば、外部充電可能な車両において、外部充電の完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。
実施の形態1に係る電動車両の全体ブロック図である。 実施の形態1における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。 実施の形態1における外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態2における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。 実施の形態2における外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。 実施の形態3における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。 実施の形態3における外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又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。
[実施の形態1]
(電動車両の構成)
図1は、この発明の実施の形態1に従う車両の一例として示される電動車両の全体ブロック図である。電動車両は、たとえば、電気自動車やハイブリッド自動車である。
図1を参照して、電動車両100は、インレット110、蓄電装置120、充電装置130、PCU(Power Control Unit)140、空調装置150、DCM(Data Communication Module)160、及びECU(Electronic Control Unit)170を備える。
インレット110には、充電ケーブル200の充電コネクタ210が接続される。そして、外部電源300からの電力が、充電コネクタ210及びインレット110を通じて、電動車両100に伝達される。
蓄電装置120は、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置120は、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池あるいは鉛蓄電池などの二次電池や、電気二重層キャパシタなどの蓄電素子を含んで構成される。
充電装置130は、インレット110と蓄電装置120との間に接続される。充電装置130は、外部電源300からインレット110を通じて供給される交流電力を蓄電装置120の充電電力に変換し、蓄電装置120を充電する。
PCU140は、インバータや、インバータに接続されたモータ等を含み、蓄電装置120から供給される電力により電動車両100の走行駆動力を発生する。
空調装置(A/C)150は、車室内の空気調節(空調)を行なう。空調装置150は、車室内の温度を低下させたり上昇させたりすることができる。
DCM160は、外部と無線通信可能な通信機である。DCM160は、たとえば、W−CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、LTE(Long Term Evolution)等の通信規格や、IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)802.11等の無線LAN規格に準拠した通信モジュールを含む。
ECU170は、図示しないCPU(Central Processing Unit)及びメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサ(不図示)からの情報に基づいて電動車両100の各機器(充電装置130,PCU140,空調装置150,DCM160)を制御する。ECU170は、主要な機能として、タイマー充電及びプレ空調を実行する。次に、タイマー充電及びプレ空調について説明する。
タイマー充電とは、ユーザにより予め設定された出発予定時刻までに自動的に蓄電装置120の外部充電を完了する機能である。ユーザは、たとえば、ナビゲーション装置(不図示)を通じて次回の出発予定時刻を設定する。ECU170は、時間帯毎の電気料金等を考慮した上で、出発予定時刻までに蓄電装置120の外部充電を完了するように充電開始時刻を算出する。算出された充電開始時刻が到来すると、ECU170は、蓄電装置120の外部充電を開始するように充電装置130を制御する。これにより、電動車両100においては、出発予定時刻までに蓄電装置120の外部充電を完了することができる。なお、出発予定時刻は、必ずしもユーザにより設定される必要はなく、たとえば、ECU170がユーザの電動車両100の使用状況から次回の出発予定時刻を予測するようにしてもよい。また、出発予定時刻の設定は、必ずしもナビゲーション装置を通じて行なわれる必要はなく、たとえば、スマートフォン等の携帯端末へのユーザの入力内容をDCM160を通じて受信することにより行なわれてもよい。
タイマー充電が完了すると、ECU170は、充電が完了した旨のメッセージ(以下、「外部充電完了通知」とも称する。)をDCM160を通じてユーザの携帯端末に送信する。ユーザは、このメッセージを受信することにより、外部充電が完了したことを知ることができる。
プレ空調とは、ユーザの乗車前に電動車両100の空調を行なう機能である。ユーザは、たとえば、携帯端末を通じて、次回出発前にプレ空調を行なうように電動車両100に指示することができる。ユーザによるプレ空調の指示が行なわれると、携帯端末は、DCM160を通じて、ECU170にプレ空調の指示を送信する。携帯端末からプレ空調の指示が送信されると、ECU170は、指示内容(たとえば、設定温度、出発予定時刻)に従ってプレ空調を行なうように空調装置150を制御する。具体的には、ECU170は、出発予定時刻及び設定温度等から空調開始時刻を算出し、空調開始時刻の到来に伴い空調装置150を作動させる。これにより、電動車両100においては、ユーザの乗車前に空調を行なうことができる。
なお、プレ空調の指示は必ずしも携帯端末から行なわれる必要はなく、たとえば、自宅のHEMS(Home Energy Management System)端末から行なわれてもよい。また、プレ空調は、必ずしも次回出発予定時刻の付近で行なわれる必要はなく、たとえば、ユーザのプレ空調の開始指示に従って直ちに行なわれてもよい。
プレ空調は、蓄電装置120の電力により空調装置150を作動させて行なわれる。一方、車両の出発時には蓄電装置120を満充電にしておくことが望ましい。そこで、この実施の形態1における電動車両100においては、プレ空調が行なわれる時は、併せて、外部充電が行なわれる。これにより、プレ空調により電力が消費されたとしても外部充電により電力が補われるので、車両の出発時に蓄電装置120を満充電に近づけておくことができる。
(外部充電完了通知の説明)
プレ空調前の外部充電の完了時に、外部充電完了通知はユーザに送信される。したがって、プレ空調に伴なう外部充電が完了し、このときにも外部充電完了通知が送信されるとすると、ユーザの携帯端末に複数回の外部充電完了通知が送信されることになる。
そこで、この実施の形態1に従う電動車両100において、ECU170は、外部充電の完了後に充電装置130を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時にDCM160によるユーザへの外部充電完了通知の送信を非実行とする。
図2は、この実施の形態1における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。図2を参照して、横軸は時間を示し、横軸上に表わされるイベントは各時刻において電動車両100に生じるイベントの例を示す。この例においては、タイマー充電設定、及びプレ空調設定がされている。出発予定時刻としては、時刻t4が設定されており、ECU170は、出発予定時刻t4から時刻t1を充電開始時刻として算出し、時刻t3をプレ空調開始時刻として算出する。
時刻t0において、ユーザは、充電ケーブルを電動車両100に接続する。時刻t1において、外部充電が開始される。時刻t2において、蓄電装置120が満充電状態(たとえば、SOC80%)となると、外部充電が完了し、外部充電完了通知がユーザの携帯端末に送信される。
時刻t3において、プレ空調が開始され、プレ空調に伴なって外部充電が再び開始されると、充電完了通知の禁止期間が開始される。充電完了通知の禁止期間においては、ECU170は、外部充電完了通知の送信を非実行とする。禁止期間としては、通常のプレ空調では要しない程度に長い時間が設定される。したがって、禁止期間の後に完了した外部充電は、プレ空調により消費される電力を補うための充電ではないと判定することができる。時刻t4においてユーザが実際には出発しなかった場合に、時刻t5においてプレ空調が終了すると、併せて外部充電も完了する。時刻t5は充電完了通知の禁止期間(時刻t3〜t6)中であるので、プレ空調の終了に従う外部充電完了通知の送信は行なわれない。なお、この例においては、出発予定時刻(時刻t4)の経過後にプレ空調が終了することとしたが(時刻t5)、プレ空調の終了タイミングは、必ずしもこのような例に限定されない。たとえば、出発予定時刻にプレ空調が終了するようにしてもよいし、出発予定時刻前にプレ空調が終了するようにしてもよい。
このように、この電動車両100において、ECU170は、外部充電の完了後に充電装置130を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時にDCM160によるユーザへの外部充電完了通知の送信を非実行とする。したがって、この電動車両100においては、プレ空調が行なわれる前の外部充電の完了時にのみ外部充電完了通知が送信されることとなるため、外部充電完了通知がユーザに複数回届くことがない。よって、この電動車両100によれば、外部充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。次に、外部充電完了通知の具体的な処理手順について説明する。
(外部充電完了通知の処理手順の説明)
図3は、外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、外部充電中に繰り返し実行される。図3を参照して、ECU170は、外部充電が完了したか否かを判定する(ステップS100)。たとえば、蓄電装置120のSOCが80%に達することにより充電装置130が停止した時点で、外部充電が完了したものと判定される。なお、ステップS100においては、外部充電が完了した時点でのみ、外部充電が完了したと判定される。
外部充電の完了時点ではないと判定されると(ステップS100においてNO)、処理はステップS140に移行する。外部充電の完了時点であると判定されると(ステップS100においてYES)、ECU170は、プレ空調の開始から所定時間以内(外部充電完了通知の禁止期間中)であるか否かを判定する。なお、プレ空調開始前の外部充電の完了時(図2の時刻t2)には、プレ空調の開始から所定時間以内とはいえないため、ステップS110においてNOと判定される。一方、プレ空調と併せて行なわれる外部充電が完了した場合に(図2の時刻t5)、プレ空調開始から所定時間以内であるときは、ステップS110においてYESと判定される。
プレ空調の開始から所定時間以内(外部充電完了通知の禁止期間中)ではないと判定されると(ステップS110においてNO)、完了した外部充電がプレ空調に伴なう外部充電である可能性が低く、外部充電完了通知が未だに送信されていない可能性が高いので、ECU170は、DCM160による外部充電完了通知の送信を実行する(ステップS120)。プレ空調の開始から所定時間以内(外部充電完了通知の禁止期間中)であると判定されると(ステップS110においてYES)、完了した外部充電がプレ空調に伴なう外部充電である可能性が高く、プレ空調の実施前に既に外部充電完了通知が送信されている可能性が高いため、ECU170は、DCM160による外部充電完了通知の送信をマスクする(ステップS130)。すなわち、外部充電完了通知の送信は非実行とされる。その後、処理はステップS140に移行する。
このように、この実施の形態1に係る電動車両100において、ECU170は、外部充電の完了後に充電装置130を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時にDCM160によるユーザへの外部充電完了通知の送信(出力)を非実行とする。この電動車両100によれば、外部充電完了通知が複数回送信されないため、充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。
[実施の形態2]
この実施の形態2に係る電動車両は、実施の形態1と比較して、外部充電完了通知の処理手順が異なる。この実施の形態2に係る電動車両は、実施の形態1におけるECU170に代えて、ECU170Aを備える。ECU170Aは、外部充電完了通知の送信時に充電完了通知済フラグをオン状態とし、充電ケーブル200が電動車両100から外されるまで充電完了通知済フラグのオン状態を維持する。そして、ECU170Aは、充電完了通知済フラグがオン状態である場合には、外部充電が完了したとしても外部充電完了通知の送信を非実行とする。
図4は、この実施の形態2における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。図4を参照して、時刻t0〜t1については、図2と同様であるので説明を繰り返さない。
時刻t2において、外部充電が完了すると、ECU170Aは、外部充電完了通知を送信すると共に、内部メモリ(不図示)に記憶されている充電完了通知済フラグをオン状態とする。充電完了通知済フラグのオン状態は、充電ケーブル200が電動車両100から外されるまで維持される。時刻t3において、プレ空調及び外部充電が開始され、時刻t4において、ユーザが実際には出発しなかったとすると、時刻t5において、プレ空調及び外部充電が完了する。この時点において、充電ケーブル200は未だ電動車両100から外されていないので、充電完了通知済フラグのオン状態が維持されている。よって、外部充電完了通知の送信は非実行とされる。
このように、ECU170Aは、外部充電の完了と共に外部充電完了通知が送信されると、充電完了通知済フラグをオン状態とし、充電完了通知済フラグがオン状態であるときはDCM160による外部充電完了通知の送信を非実行とする。したがって、この実施の形態2においては、ECU170Aは、外部充電の完了後に充電装置130を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時に充電完了通知済フラグがオン状態であるため、DCM160によるユーザへの外部充電完了通知の送信を非実行とする。これにより、この実施の形態2における電動車両100によれば、外部充電完了通知が複数回送信されないため、充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。次に、外部充電完了通知の処理手順について説明する。
(外部充電完了通知の処理手順の説明)
図5は、この実施の形態2における外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、外部充電中に繰り返し実行される。図5を参照して、ECU170Aは、外部充電が完了したか否かを判定する(ステップS200)。なお、ステップS200においては、図3のステップS100と同様、外部充電が完了した時点でのみ充電が完了したと判定される。
外部充電の完了時点でないと判定されると(ステップS200においてNO)、処理はステップS250に移行する。外部充電の完了時点であると判定されると(ステップS200においてYES)、ECU170Aは、既に外部充電完了通知が行なわれているか否かを判定するために、充電完了通知済フラグがオン状態であるか否かを判定する(ステップS210)。
充電完了通知済フラグがオン状態ではないと判定されると(ステップS210においてNO)、外部充電完了通知が未だに行なわれていないため、ECU170Aは、外部充電完了通知を行ない(ステップS220)、充電完了通知済フラグをオフ状態からオン状態へと切り替える(ステップS230)。
充電完了通知済フラグがオン状態であると判定されると(ステップS210においてYES)、既に外部充電完了通知が行なわれているため、ECU170Aは、DCM160による外部充電完了通知の送信をマスクする(ステップS240)。すなわち、外部充電完了通知の送信は非実行とされる。
ステップS230若しくはS240の後、又はステップS200において外部充電の完了時点でないと判定された場合(ステップS200においてNO)、ECU170Aは、充電コネクタ210がインレット110から外されたか否かを判定する(ステップS250)。
充電コネクタ210がインレット110から外されていないと判定されると(ステップS250においてNO)、処理はステップS270に移行する。充電コネクタ210がインレット110から外されていると判定されると(ステップS250においてYES)、ECU170Aは、内部メモリ(不図示)に記憶している充電完了通知済フラグをリセット(オフ)する(ステップS260)。その後、処理はステップS270に移行する。
このように、この実施の形態2において、ECU170Aは、外部充電の完了後に充電装置130を作動させつつプレ空調を実行する場合には、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時に充電完了通知済フラグがオン状態であるため、DCM160によるユーザへの外部充電完了通知の送信を非実行とする。これにより、この実施の形態2における電動車両100によれば、外部充電完了通知が複数回送信されないため、外部充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。
[実施の形態3]
この実施の形態3に係る電動車両は、実施の形態1と比較して、外部充電完了通知の処理手順が異なる。この実施の形態3に係る電動車両は、実施の形態1におけるECU170に代えて、ECU170Bを備える。ECU170Bは、プレ空調の開始時に蓄電装置120のSOCを推定する。SOCが所定値(たとえば、75%)以上である場合には、ECU170Bは、プレ空調が外部充電の完了後に実行された可能性が高く、既に外部充電完了通知が送信されている可能性が高いため、プレ空調の終了に伴なう外部充電の完了時に外部充電完了通知の送信を非実行とする。SOCが所定値未満である場合には、ECU170Bは、プレ空調が外部充電の完了前に実行された可能性が高く、未だに外部充電完了通知が送信されていない可能性が高いため、外部充電の完了時に外部充電完了通知を送信する。なお、所定値は、必ずしも80%である必要はなく、プレ空調が外部充電の完了後に行なわれたものであるか否かを判定可能な値であればよい。
図6は、この実施の形態3における外部充電完了通知の送信タイミングの例を説明するための図である。図6を参照して、時刻t0〜t2については、図2と同様であるので説明を繰り返さない。
時刻t3において、プレ空調及び外部充電が開始され、併せて、プレ空調開始時の蓄電装置120のSOCが推定される。たとえば、ECU170Bは、プレ空調開始時のSOCを蓄電装置120の電圧等から推定する。時刻t2において外部充電が完了しているため、時刻t3におけるSOCは満充電状態(たとえば、80%)である。時刻t5において、プレ空調及び外部充電が完了すると、時刻t3におけるSOCが所定値以上であるため、プレ空調が外部充電の完了後に実行されたものと判定され、外部充電完了通知の送信は非実行とされる。これにより、外部充電完了通知が複数回送信されることがないため、外部充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。
なお、プレ空調が外部充電中(時刻t1〜t2)に行なわれた場合には、プレ空調開始時の蓄電装置120のSOCは所定値に達していない。したがって、この場合には、プレ空調開始時のSOCが所定値未満であるため、プレ空調が外部充電の完了前に実行されたと判定され、外部充電の完了時に外部充電完了通知が送信される。次に、外部充電完了通知の処理手順について説明する。
(外部充電完了通知の処理手順の説明)
図7は、この実施の形態3における外部充電完了通知の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、外部充電中に繰り返し実行される。なお、このフローチャートに示される処理とは別に、プレ空調の開始時に蓄電装置120のSOCを推定する処理が実行される。
図7を参照して、ECU170Bは、外部充電が完了したか否かを判定する(ステップS300)。なお、ステップS300においては、図3のステップS100と同様、外部充電が完了した時点でのみ充電が完了したと判定される。
外部充電の完了時点でないと判定されると(ステップS300においてNO)、処理はステップS340に移行する。外部充電の完了時点であると判定されると(ステップS300においてYES)、ECU170Bは、プレ空調が外部充電の完了後に行なわれたものであるか否かを判定するために、プレ空調開始時の蓄電装置120のSOCが所定値以上であるか否かを判定する(ステップS310)。
SOCが所定値未満であると判定されると(ステップS310においてNO)、ECU170Bは、プレ空調が外部充電中に実行されたものであると判定し、DCM160による外部充電完了通知の送信を実行する(ステップS320)。その後、処理はステップS340に移行する。
SOCが所定値以上であると判定されると(ステップS310においてYES)、ECU170Bは、プレ空調が外部充電の完了後に実行されたものであると判定し、DCM160による外部充電完了通知の送信をマスクする(ステップS330)。すなわち、外部充電完了通知の送信は非実行とされる。その後、処理はステップS340に移行する。
このように、この実施の形態3において、ECU170Bは、プレ空調が行なわれた場合に、プレ空調開始時の蓄電装置120のSOCが所定値以上であるときは、プレ空調と併せて行なわれる外部充電の完了時にDCM160による外部充電完了通知の送信を非実行とする。これにより、この実施の形態3における電動車両100によれば、外部充電の完了後に行なわれるプレ空調が終了したとしても外部充電完了通知の送信が行なわれず、外部充電完了通知が複数回送信されないため、外部充電完了通知に対するユーザの違和感を低減することができる。
なお、上記の実施の形態1〜3においては、外部充電がタイマー充電であるとしたが、外部充電は必ずしもタイマー充電である必要はない。たとえば、充電ケーブル200が電動車両100に接続されるのに応じて、直ちに充電が開始されるような外部充電であっても、この発明を適用することができる。
また、上記の実施の形態1〜3においては、外部充電完了通知をDCM160を通じて行うこととしたが、外部充電完了通知の通知手段は必ずしもこれに限定されない。たとえば、外部充電の完了時に車両のクラクションを鳴らすようにすることで外部充電の完了をユーザに通知してもよいし、ライトを光らせることにより外部充電の完了をユーザに通知してもよい。
また、上記の実施の形態1〜3においては、この発明を電動車両に適用した例を説明したが、この発明の適用範囲はこれに限定されず、外部充電を行うことができる車両全般に適用することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、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及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。
100 電動車両、110 インレット、120 蓄電装置、130 充電装置、140 PCU、150 空調装置、160 DCM、170 ECU、200 充電ケーブル、210 充電コネクタ、300 外部電源。

Claims (1)

  1. 蓄電装置と、
    車両外部の電源から電力を受けて前記蓄電装置を充電する外部充電を実行するように構成された充電装置と、
    前記外部充電の完了時にユーザへ完了通知を出力する通知手段と、
    前記蓄電装置から電力を受けて車室内の空調を行なうように構成された空調装置と、
    ユーザの乗車前に前記空調装置を作動させるプレ空調を実行する制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記外部充電の完了後に前記充電装置を作動させつつ前記プレ空調を実行する場合には、前記プレ空調の終了に伴なう前記外部充電の完了時に前記通知手段によるユーザへの前記完了通知の出力を非実行とする、車両。
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