JP7172974B2 - 充電制御装置 - Google Patents

Description

この開示は、充電制御装置に関し、特に、蓄電装置の充放電を制御する制御部を有する充電制御装置に関する。

従来、外部充電装置から蓄電装置への充電における制御で異常が検知されると、充電を停止する技術が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特許第５６７３０６２号公報

図７は、充電器の名目上の最低電力と充電装置の充電電力制限値との関係を示す図である。図７を参照して、急速充電のＤＣ充電器には、名目上の最低出力電流が設定されている。これにより、名目上の最低出力電流に対応する最低出力電力未満の電力で蓄電装置に充電する制御ができないという建前になっている。また、蓄電装置の充電電力の制限値Ｗinを超える電力で充電すると、蓄電装置に負担が掛かり、蓄電装置が故障したり寿命が短くなったりする。このため、蓄電装置の充電電力制限値Ｗinが、充電器の最低出力電流に対応する最低出力電力を下回る（図７においては時刻ｔ1以降）ことが予測される場合、つまり、Ｗinの予測最低値＜充電器の最低出力電力、となる場合は、蓄電装置への充電電力が制限値Ｗinの予測最低値を超えるため制限値Ｗinを超える可能性が高いので、蓄電装置の保護の観点から充電を停止させるようになっている。これにより、安全に充電できる。

一方、充電器において、実際は、名目上の最低出力電力未満の実最低出力電力で充電する制御ができるにも関わらず、実最低出力電力よりも高い名目上の最低出力電力が、蓄電装置側に通知される場合がある。この場合は、実際には充電を継続できるにも関わらず、充電が停止されてしまい、可能な限り充電できないという問題があった。

この開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、充電を安全に可能な限り継続することが可能な充電制御装置を提供することである。

この開示に係る充電制御装置は、蓄電装置の充放電を制御する制御部を有する。制御部は、蓄電装置の充電電力の制限値の予測最低値を算出し、外部充電装置の最低供給可能電力の名目値を、外部充電装置から取得し、算出した予測最低値が、取得した名目値を下回るかを判断し、予測最低値が名目値を下回らないと判断した場合は、第１モードで外部充電装置から蓄電装置に充電するよう制御し、第１モードは、外部充電装置からの供給電力の指令値の下限を名目値とするモードであり、予測最低値が名目値を下回ると判断した場合は、第２モードで外部充電装置から蓄電装置に充電するよう制御し、第２モードは、第１モードと異なり、指令値の下限を外部充電装置の最低供給可能電力の推定値とするモードであり、推定値は、名目値より小さく、第２モードにおいては、蓄電装置の充電電力の現在の制限値と推定値との間の電力を、指令値として充電するよう制御する。

このような構成によれば、蓄電装置の充電電力の制限値の予測最低値が、外部充電装置の最低供給可能電力の名目値を下回る場合であっても、蓄電装置の充電電力の現在の制限値と外部充電装置の最低供給可能電力の推定値との間の電力を、指令値として充電される。このため、予測最低値が最低供給可能電力の名目値を下回る場合であっても可能な限り充電を継続することができる。また、充電電力の現在の制限値を超えないように充電を継続することができる。その結果、充電を安全に可能な限り継続することが可能な充電制御装置を提供することができる。

好ましくは、制御部は、第２モードにおいて、制限値と推定値との間の開始時電力を指令値として充電を開始するよう制御し、外部充電装置から蓄電装置への実際の供給電力を検出し、検出した供給電力と指令値との差が所定値未満であるかを判断し、差が所定値未満であると判断した場合、充電を継続する。

このような構成によれば、蓄電装置の充電電力の現在の制限値と外部充電装置の最低供給可能電力の推定値との間の開始時電力を指令値として充電が開始され、外部充電装置から蓄電装置への実際の供給電力と指令値との差が所定値未満である場合、充電が継続される。その結果、充電を可能な限り継続することができる。

さらに好ましくは、制御部は、差が所定値未満であると判断した場合、制限値を超えない範囲で開始時電力より高い電力を、指令値として充電を継続する。

このような構成によれば、外部充電装置から蓄電装置への実際の供給電力と指令値との差が所定値未満である場合、蓄電装置の充電電力の現在の制限値を超えない範囲で開始時電力より高い電力を指令値として充電が継続される。その結果、充電を安全に継続することができる。

好ましくは、制御部は、第２モードにおいて、制限値から補正値を差し引いた値を指令値として充電するよう制御し、外部充電装置から蓄電装置への実際の供給電力を検出し、検出した供給電力が制限値を超えていないかを判断し、超えていないと判断した場合、補正値を小さくして充電を継続する。

このような構成によれば、蓄電装置の充電電力の現在の制限値から補正値を差し引いた値を指令値として充電するよう制御され、外部充電装置から蓄電装置への実際の供給電力が制限値を超えていない場合、補正値を小さくして充電が継続される。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

この開示によれば、充電を安全に可能な限り継続することが可能な充電制御装置を提供することができる。

本実施の形態に係る充電システムの全体構成を概略的に示す図である。 充電システムの構成をより詳細に示す図である。 第１実施形態の特別充電制御処理の流れを示すフローチャートである。 第１実施形態における充電の経過の一例を示す図である。 第２実施形態の特別充電制御処理の流れを示すフローチャートである。 第２実施形態における充電の経過の一例を示す図である。 充電器の名目上の最低電力と充電装置の充電電力制限値との関係を示す図である。

［第１実施形態］
以下、本開示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。

＜充電システムの構成＞
図１は、本実施の形態に係る充電システム９の全体構成を概略的に示す図である。図１を参照して、充電システム９は、あるユーザの車両１と、充電器３と、充電器３から延びる充電ケーブル４とを含む。

車両１は、たとえば、バッテリ１１（後述の図２参照）が搭載された電気自動車である。車両１は、車両１と充電器３とが充電ケーブル４により電気的に接続された状態において、充電器３から供給される電力によりバッテリ１１を充電する「外部充電」が可能に構成されている。なお、車両１は、外部充電が可能に構成されていればよく、プラグインハイブリッド車または燃料電池自動車であってもよい。

充電器３は、たとえば公共の充電スタンド（充電スポットまたは充電ステーションとも呼ばれる）に設置されている。充電器３は、商用電源から供給される交流電源（たとえば３相２００Ｖの電源）を直流電力に変換し、その直流電力を車両１に供給する。

この実施の形態において、充電器３は、急速充電対応の充電器である。さらに、この実施の形態の充電器３については、出力可能な名目上の最低電流に対応する名目上の最低電力が予め定められており、この名目上の最低電力が記憶されていることとする。充電器３は、車両１のバッテリ１１への充電の開始時に、この最低電力を車両１に伝達する。

図２は、充電システム９の構成をより詳細に示す図である。図１および図２を参照して、車両１は、バッテリ１１と、監視ユニット１１１と、システムメインリレー（ＳＭＲ：System Main Relay）１２１と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Power Control Unit）１２２と、モータジェネレータ（ＭＧ：Motor Generator）１２３と、動力伝達ギア１２４と、駆動輪１２５と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０と、ＤＣＭ（Data Communication Module）１９とを備える。

バッテリ１１は、再充電可能な蓄電装置であり、リチウムイオン二次電池またはニッケル水素電池などの二次電池を含んで構成されている。バッテリ１１は、車両１の走行駆動力を生成するための電力をＰＣＵ１２２へ供給する。また、バッテリ１１は、モータジェネレータ１２３の回生制動により発電された電力により充電されたり、充電器３からの供給電力により充電されたりする。なお、バッテリ１１に代えて、電気二重層キャパシタ等のキャパシタを採用してもよい。

監視ユニット１１１は、バッテリ１１の状態を監視する。いずれも図示しないが、監視ユニット１１１は、電圧センサと、電流センサと、温度センサとを含む。電圧センサは、バッテリ１１の電圧Ｖｂを検出する。電流センサは、バッテリ１１に入出力される電流Ｉｂを検出する。温度センサは、バッテリ１１の温度を検出する。各センサは、その検出結果をＥＣＵ１０に出力する。ＥＣＵ１０は、各センサによる検出結果に基づいて、バッテリ１１のＳＯＣ（State Of Charge）を算出することができる。

ＳＭＲ１２１は、バッテリ１１とＰＣＵ１２２との間に電気的に接続されている。ＳＭＲ１２１の閉成／開放は、ＥＣＵ１０からの指令に応じて制御される。

ＰＣＵ１２２は、ＥＣＵ１０からの指令に従って、バッテリ１１とモータジェネレータ１２３との間で電力変換を行なう電力変換装置である。ＰＣＵ１２２は、バッテリ１１から電力を受けてモータジェネレータ１２３を駆動するインバータと、インバータに供給される直流電圧のレベルを調整するコンバータ（いずれも図示せず）等とを含んで構成されている。

モータジェネレータ１２３は、交流電動機である。モータジェネレータ１２３は、ＰＣＵ１２２に含まれるインバータによって駆動され、駆動軸を回転させる。モータジェネレータ１２３が出力するトルクが動力伝達ギア１２４を介して駆動輪１２５に伝達され、それにより車両１が走行する。また、モータジェネレータ１２３は、車両の制動時には駆動輪１２５の回転力を受けて発電する。モータジェネレータ１２３によって発電された電力は、ＰＣＵ１２２を通じてバッテリ１１に充電される。

車両１は、急速充電のための構成として、充電リレー１３１と、電力線ＰＬ，ＧＬと、インレット１３５とをさらに備える。

充電器３は、制御装置３０と電力供給部３１とを含む。充電ケーブル４は、電力線４２と、通信線４３と、コネクタ４１とを含む。

バッテリ１１の急速充電時には、充電ケーブル４のコネクタ４１がインレット１３５に連結される。そして、充電器３からの電力が充電ケーブル４内の電力線４２を通じて車両１に供給され、電力線ＰＬ，ＧＬを通じて充電リレー１３１へと伝送される。

充電リレー１３１およびＳＭＲ１２１は、バッテリ１１とインレット１３５との間に電気的に接続されている。充電リレー１３１が閉成され、かつ、ＳＭＲ１２１が閉成されると、インレット１３５とバッテリ１１との間での電力伝送が可能な状態となる。

ＥＣＵ１０は、ＤＣＭ１９等とＣＡＮ（Controller Area Network）などの有線の車載ネットワーク１６により互いに接続され、相互に通信が可能に構成されている。また、車両１と充電器３とが充電ケーブル４により接続された状態において、ＥＣＵ１０は、充電ケーブル４内の通信線４３および車載ネットワーク１６を介して充電器３の制御装置３０とも双方向通信が可能に構成される。

ＤＣＭ１９は、サーバ８などの外部の装置と無線通紙可能な通信部である。ＤＣＭ１９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（Local Area Network）規格に準拠した通信モジュールを含む。なお、図示していないが、ＤＣＭ１９とサーバ８との通信は、ＤＣＭ１９を用いた通信サービスの事業者のサーバ、ならびに、通信キャリアのサーバ、基地局および通信回線、ならびに、インターネットなどのＷＡＮ（Wide Area Network）、ならびに、施設内の無線ＬＡＮのようなＬＡＮなどの通信ネットワークを介して行われる。

ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、メモリ１０２と、通信部１０３と、各種信号を入出力するための入出力ポート（図示せず）と等を含んで構成されている。ＥＣＵ１０は、車両１が所望の状態となるように車両１内の各機器（ＳＭＲ１２１、ＰＣＵ１２２、および充電リレー１３１など）を制御する。ＥＣＵ１０は、本開示に係る「充電制御装置」に相当する。

従来、充電器３からバッテリ１１への充電における制御で異常が検知されると、充電を停止する技術が知られている。

急速充電の充電器３には、名目上の最低出力電流が設定されている。これにより、名目上の最低出力電流に対応する最低電力未満の電力でバッテリ１１に充電する制御ができないという建前になっている。また、バッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinを超える電力で充電すると、バッテリ１１に負担が掛かり、バッテリ１１が故障したり寿命が短くなったりする。このため、バッテリ１１の充電電力制限値Ｗinが、充電器３の最低出力電流に対応する最低電力を下回ることが予測される場合、つまり、Ｗinの予測最低値＜充電器３の最低電力、となる場合は、バッテリ１１への充電電力が制限値Ｗinの予測最低値を超えるため制限値Ｗinを超える可能性が高いので、バッテリ１１の保護の観点から充電を停止させるようになっている。これにより、安全に充電できる。

一方、充電器３において、実際は、名目上の最低電力未満の実最低電力で充電する制御ができるにも関わらず、実最低電力よりも高い名目上の最低電力が、バッテリ１１側に通知される場合がある。この場合は、実際には充電を継続できるにも関わらず、充電が停止されてしまい、可能な限り充電できないという問題が生じる。

そこで、この開示に係るＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１は、バッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinの予測最低値を算出し、充電器３の最低供給可能電力の名目値を、充電器３から取得し、算出した予測最低値が、取得した名目値を下回るかを判断し、予測最低値が名目値を下回らないと判断した場合は、通常モードで充電器３からバッテリ１１に充電するよう制御し、通常モードは、充電器３からの供給電力の指令値の下限を名目値とするモードであり、予測最低値が名目値を下回ると判断した場合は、推定モードで充電器３からバッテリ１１に充電するよう制御し、第２モードは、第１モードと異なり、指令値の下限を充電器３の最低供給可能電力の推定値とするモードであり、推定値は、名目値より小さく、第２モードにおいては、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値と推定値との間の電力を、指令値として充電するよう制御する。

これにより、バッテリ１１の充電電力の制限値の予測最低値が、充電器３の最低供給可能電力の名目値を下回る場合であっても、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値と充電器３の最低供給可能電力の推定値との間の電力を、指令値として充電される。このため、予測最低値が最低供給可能電力の名目値を下回る場合であっても可能な限り充電を継続することができる。また、充電電力の現在の制限値を超えないように充電を継続することができる。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

以下、この実施の形態での制御について説明する。図３は、第１実施形態の特別充電制御処理の流れを示すフローチャートである。この特別充電制御処理は、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１によって上位の処理から所定周期ごとに呼出されて実行される。

図３を参照して、ＣＰＵ１０１は、当該車両１のバッテリ１１への充電の開始時であるか否かを判断する（ステップＳ１１１）。この判断は、たとえば、車両１のＥＣＵ１０と、充電器３の制御装置３０との充電の開始前の通信が開始されたか否かに基づく。

充電の開始時である（ステップＳ１１１でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、充電器３との通信によって充電器３の制御装置３０から充電ケーブル４の通信線４３、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、充電器３に記憶されている名目上の最低電力Ａを取得する（ステップＳ１１２）。ＣＰＵ１０１は、充電電力の制限値Ｗinの予測最低値を、バッテリ１１の劣化状態、温度およびＳＯＣから算出し、算出したＷinの予測最低値が、取得した最低電力Ａ未満である（Ｗinの予測最低値＜Ａ）か否かを判断する（ステップＳ１１３）。

Ｗinの予測最低値＜Ａでない（ステップＳ１１３でＮＯ）、つまり、Ｗinの予測最低値≧Ａであると判断した場合、ＣＰＵ１０１は、取得した最低電力Ａに従い通常モードで充電を開始するよう制御する（ステップＳ１１４）。通常モードとは、充電電力の現在の制限値Ｗinを上限とし、その充電器３の既知の最低電力を下限とし、上限と下限との間の所定電力を充電器３への指令値として充電するモードである。

Ｗinの予測最低値＜Ａである（ステップＳ１１３でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、当該充電器３の最低電力Ｂに関する情報がサーバ８に蓄積されているかをサーバ８に問合せる（ステップＳ１１５）。

車両１のＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１は、充電器３からバッテリ１１への充電時に、充電器３の名目上の最低電力Ａを下回る電力の指令値に応じて、充電器３がその指令値で示される電力をバッテリ１１に供給できた場合、その電力の値を、当該充電器３の最低電力Ｂに関する情報としてサーバ８に送信する。サーバ８は、車両１のＤＣＭ１９から、その車両１が用いた充電器３の最低電力Ｂに関する情報で示される電力の値を、当該充電器３を識別可能な情報とともに記憶しておく。車両１のＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１から当該充電器３の最低電力Ｂに関する情報の問合せがあった場合、サーバ８は、その充電器３の最低電力Ｂに関する情報を記憶していれば、その情報を車両１に送信する。

ＣＰＵ１０１は、当該充電器３の最低電力Ｂに関する情報がサーバ８に記憶されており、サーバ８からＤＣＭ１９、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、その情報の送信が有ったか否かを判断する（ステップＳ１１６）。情報の送信が有った（ステップＳ１１６でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、その情報で示される最低電力Ｂに従い通常モードで充電を開始するよう制御する（ステップＳ１１７）。

一方、情報の送信が無い（ステップＳ１１６でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、充電器３の最低電力の推定値を指令値として推定モードでの充電を開始するよう制御する（ステップＳ１１８）。推定モードとは、充電電力の現在の制限値Ｗinを上限とし、充電器３の最低電力の推定値（未知の最低電力）を下限とし、上限と下限との間の所定電力を充電器３への指令値として充電するモードである。推定値は、たとえば、充電器３等の充電設備の規格で最低電力として規定されている値であってもよいし、市場調査で当該充電器３の機種における最低電力を調査した結果に基づく値（たとえば、調査結果の平均値）であってもよい。

充電開始時でない（ステップＳ１１１でＮＯ）と判断した場合、ステップＳ１１４の後、ステップＳ１１７の後、および、ステップＳ１１８の後、ＣＰＵ１０１は、現在のモードが推定モードであるか否かを判断する（ステップＳ１２１）。推定モードでない（ステップＳ１２１でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、推定モードである（ステップＳ１２１でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、推定モードで充電が開始されてから、所定秒、経過したか否かを判断する（ステップＳ１２２）。所定秒、経過していない（ステップＳ１２２でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、所定秒、経過した（ステップＳ１２２でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、充電器３からバッテリ１１への実供給電力が、充電器３への指令値である、充電器３の最低電力の推定値と近似するか否かを判断する（ステップＳ１２３）。近似するか否かは、たとえば、実供給電力と推定値との差が所定の誤差の範囲内であるか否かによって判断される。近似しない（ステップＳ１２３でＮＯ）と判断した場合、つまり、充電器３が推定値を実供給電力として出力不能である場合、ＣＰＵ１０１は、充電を停止し（ステップＳ１２４）、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、実供給電力が推定値と近似する（ステップＳ１２３でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinを特定し、そのＷinを指令値として充電を継続する（ステップＳ１２５）。ＣＰＵ１０１は、その推定値を、当該充電器３の最低電力に関する情報としてサーバ８に送信する（ステップＳ１２６）。その後、ＣＰＵ１０１は、推定モードから通常モードに移行させ（ステップＳ１２７）、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

図４は、第１実施形態における充電の経過の一例を示す図である。図４を参照して、充電の開始時は、充電器３の最低電力の推定値を指令値として充電が開始される。充電器３の名目上の最低電力が正しければ、そのときのバッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinが、時刻ｔ1において、名目上の最低電力を下回る。建前上は、充電器３は、名目上の最低電力以下の電力を出力できないため、制限値Ｗin以下の電力を出力できないと判断され、充電を終了することが考えられる。

しかし、この実施の形態においては、充電器３の最低電力の推定値で充電が開始され、充電器３がその推定値の電力を出力可能である場合は、充電が継続される。そして、時刻ｔ2で推定値での充電開始から所定秒が経過したと判断され、充電電力の指令値が、そのときの制限値Ｗinとされ、充電が継続される。これにより、バッテリ１１の充電電力の予測最低値が、充電器３の名目上の最低電力を下回る場合であっても可能な限り充電を継続することができる。また、充電電力の現在の制限値Ｗinを超えないように充電を継続することができる。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

［第２実施形態］
第１実施形態においては、推定モードにおいて、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値と、充電器３の最低電力の推定値との間の開始時電力（第１実施形態においては、推定値）を指令値として充電を開始するよう制御し、充電器３からバッテリ１１への実供給電力と推定値との差が所定値未満である場合、充電を継続するようにした。そして、差が所定値未満である場合、充電電力の現在の制限値Ｗinを超えない範囲で開始時電力より高い電力（第１実施形態においては、現在の制限値Ｗin）を指令値として充電を継続するようにした。

第２実施形態においては、推定モードにおいて、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を差し引いた値を指令値として充電するよう制御し、充電器３からバッテリ１１への実供給電力が制限値Ｗinを超えていない場合、補正値を小さくして充電を継続するようにする。なお、補正値は、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を差し引いた値が、充電器３の最低電力の推定値を下回らないように設定される。

図５は、第２実施形態の特別充電制御処理の流れを示すフローチャートである。この特別充電制御処理は、ＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１によって上位の処理から所定周期ごとに呼出されて実行される。図５を参照して、ステップＳ１１１からステップＳ１１７は、図３と同じであるので、重複する説明は繰返さない。

ステップＳ１１６において、当該充電器３の最低電力Ｂに関する情報がサーバ８に記憶されておらず、サーバ８からその情報の送信が無い（ステップＳ１１６でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を引いた値を指令値として推定モードでの充電を開始するよう制御する（ステップＳ１１８Ａ）。なお、補正値は、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を引いた値が、充電器３の最低電力の推定値を下回らないように定められる。

充電開始時でない（ステップＳ１１１でＮＯ）と判断した場合、ステップＳ１１４の後、ステップＳ１１７の後、および、ステップＳ１１８Ａの後、ＣＰＵ１０１は、現在のモードが推定モードであるか否かを判断する（ステップＳ１３１）。推定モードでない（ステップＳ１３１でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、推定モードである（ステップＳ１３１でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、推定モードで充電が開始されてから、所定周期であるか否かを判断する（ステップＳ１３２）。この所定周期は、当該特別充電制御処理が呼出される所定周期と同じであってもよいし、異なる周期であってもよい。所定周期でない（ステップＳ１３２でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、所定周期である（ステップＳ１３２でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、充電器３からバッテリ１１への実供給電力が、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗin以下であるか否かを判断する（ステップＳ１３３）。以下でない（ステップＳ１３３でＮＯ）と判断した場合、つまり、実供給電力が制限値Ｗinを超える場合、ＣＰＵ１０１は、充電を停止し（ステップＳ１３４）、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、実供給電力が制限値Ｗin以下である（ステップＳ１３３でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、補正値を減少させ、充電を継続する（ステップＳ１３５）。減少のさせ方は、所定割合、減少させるようにしてもよいし、所定値、減少させるようにしてもよい。

そして、ＣＰＵ１０１は、補正値が０となった、つまり、実供給電力が制限値Ｗinと等しくなったか否かを判断する（ステップＳ１３６）。等しくなっていない（ステップＳ１３６でＮＯ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

一方、実供給電力が制限値Ｗinと等しくなった（ステップＳ１３６でＹＥＳ）と判断した場合、ＣＰＵ１０１は、そのときの実供給電力の値を、当該充電器３の最低電力に関する情報としてサーバ８に送信する（ステップＳ１３７）。その後、ＣＰＵ１０１は、推定モードから通常モードに移行させ（ステップＳ１３８）、実行する処理をこの処理の呼出元の上位の処理に戻す。

図６は、第２実施形態における充電の経過の一例を示す図である。図６を参照して、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を引いた値を指令値として充電が開始される。そして、所定周期ごとに補正値が減少される。充電器３の名目上の最低電力が正しければ、そのときのバッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinが、時刻ｔ1において、名目上の最低電力を下回る。建前上は、充電器３は、名目上の最低電力以下の電力を出力できないため、制限値Ｗin以下の電力を出力できないと判断され、充電を終了することが考えられる。

しかし、この実施の形態においては、制限値Ｗinから補正値を引いた指令値で充電されるが、制限値Ｗinから補正値を引いた値が、充電器３の最低電力の推定値を下回らないように、補正値が定められる。充電器３が制限値Ｗinから補正値を引いた指令値に対応する実供給電力が制限値Ｗinを超えない場合、つまり、充電器３が指令値の電力を出力可能である場合は、充電が継続される。これにより、バッテリ１１の充電電力の予測最低値が、充電器３の名目上の最低電力を下回る場合であっても可能な限り充電を継続することができる。また、充電電力の現在の制限値Ｗinを超えないように充電を継続することができる。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

［変形例］
（１） 前述した第１実施形態においては、図３のステップＳ１１８で示したように、推定値は予め定められている値とした。しかし、これに限定されず、充電開始時に推定値を探すようにしてもよい。具体的には、充電開始時に、バッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinの予測最低値が、充電器３から取得した最低電力Ａを下回る場合、充電器３への指令値を最低電力Ａから徐々に下げていって、実供給電力が下がらなくなったときの電力を最低電力の推定値とするようにしてもよい。

（２） 前述した第２実施形態においては、図５のステップＳ１３６で示したように、実供給電力が制限値Ｗinと等しくなったと判断した場合に、ステップＳ１３７，ステップＳ１３８の処理を実行するようにした。しかし、これに限定されず、実供給電力が制限値Ｗinと等しくなっていなくても、所定時間が経過したと判断した場合に、ステップＳ１３７，ステップＳ１３８の処理を実行するようにしてもよい。

（３） 前述した実施形態においては、図３のステップＳ１１２で示したように、最低電力Ａは、充電器３の制御装置３０から、車両１の充電ケーブル４の通信線４３、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、ＣＰＵ１０１によって受信されるようにした。図３のステップＳ１１６で示したように、最低電力Ｂに関する情報は、サーバ８から、車両１のＤＣＭ１９、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、ＣＰＵ１０１によって受信されるようにした。

しかし、これに限定されず、最低電力Ａに関する情報が、充電器３の制御装置３０から無線通信で、車両１のＤＣＭ１９、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、ＣＰＵ１０１によって受信されるようにしてもよい。また、最低電力Ｂに関する情報が、サーバ８から、充電器３の制御装置３０、車両１の充電ケーブル４の通信線４３、車載ネットワーク１６および通信部１０３を介して、ＣＰＵ１０１によって受信されるようにしてもよい。また、これらの最低電力Ａおよび最低電力Ｂに関する通信などのＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１による通信が、上述した通信方式に加えて、ＰＬＣ（Power Line Communication）通信またはＣＡＮ通信などの他のどのような通信方式を用いて行われるようにしてもよい。

（４） 前述した実施の形態においては、図３および図６の処理が、車両１のＥＣＵ１０のＣＰＵ１０１によって実行されるようにした。しかし、これに限定されず、充電制御用の専用ＥＣＵによって実行されるようにしてもよい。この充電制御ＥＣＵは、ＥＣＵ１０に内蔵されていてもよいし、ＥＣＵ１０と別体として搭載されてもよい。

［まとめ］
（１） 図２で示したように、ＥＣＵ１０は、バッテリ１１の充放電を制御するＣＰＵ１０１を有する。図３および図５で示したように、ＣＰＵ１０１は、バッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinの予測最低値を算出し（ステップＳ１１３）、充電器３の最低電力Ａを、充電器３から取得し（ステップＳ１１２）、算出した予測最低値が、取得した最低電力Ａを下回るかを判断し（ステップＳ１１３）、予測最低値が最低電力Ａを下回らないと判断した場合は、通常モードで充電器３からバッテリ１１に充電するよう制御し（ステップＳ１１４）、通常モードは、充電器３からの供給電力の指令値の下限を名目値である最低電力Ａとするモードであり、予測最低値が最低電力Ａを下回ると判断した場合は、推定モードで充電器３からバッテリ１１に充電するよう制御し（ステップＳ１１８，ステップＳ１２５，ステップＳ１１８Ａ，ステップＳ１３５）、推定モードは、通常モードと異なり、指令値の下限を充電器３の最低電力の推定値とするモードであり、推定値は、名目値である最低電力Ａより小さく、推定モードにおいては、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinと推定値との間の電力を、指令値として充電するよう制御する（ステップＳ１１８，ステップＳ１２５，ステップＳ１１８Ａ，ステップＳ１３５）。

これにより、バッテリ１１の充電電力の制限値Ｗinの予測最低値が、充電器３の最低電力の名目値を下回る場合であっても、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinと充電器３の最低電力の推定値との間の電力を、指令値として充電される。このため、予測最低値が最低電力の名目値を下回る場合であっても可能な限り充電を継続することができる。また、充電電力の現在の制限値Ｗinを超えないように充電を継続することができる。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

（２） 図３で示したように、ＣＰＵ１０１は、推定モードにおいて、制限値Ｗinと推定値との間の開始時電力を指令値として充電を開始するよう制御し（ステップＳ１１８）、充電器３からバッテリ１１への実供給電力を検出し（ステップＳ１２３）、検出した実供給電力と指令値との差が所定値未満であるかを判断し（ステップＳ１２３）、差が所定値未満であると判断した場合、充電を継続する（ステップＳ１２５）。

これにより、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinと充電器３の最低電力の推定値との間の開始時電力を指令値として充電が開始され、充電器３からバッテリ１１への実供給電力と指令値との差が所定値未満である場合、充電が継続される。その結果、充電を可能な限り継続することができる。

（３） 図３で示したように、ＣＰＵ１０１は、差が所定値未満であると判断した場合、制限値Ｗinを超えない範囲で開始時電力より高い電力を、指令値として充電を継続する（ステップＳ１２５）。

これにより、充電器３からバッテリ１１への実供給電力と指令値との差が所定値未満である場合、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinを超えない範囲で開始時電力より高い電力を指令値として充電が継続される。その結果、充電を安全に継続することができる。

（４） 図５で示したように、ＣＰＵ１０１は、推定モードにおいて、制限値Ｗinから補正値を差し引いた値を指令値として充電するよう制御し（ステップＳ１１８Ａ，ステップＳ１３５）、充電器３からバッテリ１１への実供給電力を検出し（ステップＳ１３３）、検出した実供給電力が制限値Ｗinを超えていないかを判断し（ステップＳ１３３）、超えていないと判断した場合、補正値を小さくして充電を継続する（ステップＳ１３５）。

これにより、バッテリ１１の充電電力の現在の制限値Ｗinから補正値を差し引いた値を指令値として充電するよう制御され、充電器３からバッテリ１１への実際の供給電力が制限値Ｗinを超えていない場合、補正値を小さくして充電が継続される。その結果、充電を安全に可能な限り継続することができる。

今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、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。

１ 車両、３ 充電器、４ 充電ケーブル、８ サーバ、９ 充電システム、１０ ＥＣＵ、１１ バッテリ、１６ 車載ネットワーク、１９ ＤＣＭ、３０ 制御装置、３１ 電力供給部、４１ コネクタ、４２，ＧＬ，ＰＬ 電力線、４３ 通信線、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ、１０３ 通信部、１１１ 監視ユニット、１２２ ＰＣＵ、１２３ モータジェネレータ、１２４ 動力伝達ギア、１２５ 駆動輪、１３１ 充電リレー、１３５ インレット。

Claims (4)

1. 蓄電装置の充放電を制御する制御部を有する充電制御装置であって、
   前記制御部は、
   前記蓄電装置の充電電力の制限値の予測最低値を算出し、
   外部充電装置の最低供給可能電力の名目値を、前記外部充電装置から取得し、
   算出した前記予測最低値が、取得した前記名目値を下回るかを判断し、
   前記予測最低値が前記名目値を下回らないと判断した場合は、第１モードで前記外部充電装置から前記蓄電装置に充電するよう制御し、前記第１モードは、前記外部充電装置からの供給電力の指令値の下限を前記名目値とするモードであり、
   前記予測最低値が前記名目値を下回ると判断した場合は、第２モードで前記外部充電装置から前記蓄電装置に充電するよう制御し、前記第２モードは、前記第１モードと異なり、前記指令値の下限を前記外部充電装置の最低供給可能電力の推定値とするモードであり、前記推定値は、前記名目値より小さく、
   前記第２モードにおいては、前記蓄電装置の充電電力の現在の制限値と前記推定値との間の電力を、前記指令値として充電するよう制御する、充電制御装置。
2. 前記制御部は、
   前記第２モードにおいて、前記制限値と前記推定値との間の開始時電力を前記指令値として充電を開始するよう制御し、
   前記外部充電装置から前記蓄電装置への実際の供給電力を検出し、
   検出した前記供給電力と前記指令値との差が所定値未満であるかを判断し、
   前記差が前記所定値未満であると判断した場合、充電を継続する、請求項１に記載の充電制御装置。
3. 前記制御部は、
   前記差が前記所定値未満であると判断した場合、前記制限値を超えない範囲で前記開始時電力より高い電力を、前記指令値として充電を継続する、請求項２に記載の充電制御装置。
4. 前記制御部は、
   前記第２モードにおいて、前記制限値から補正値を差し引いた値を前記指令値として充電するよう制御し、
   前記外部充電装置から前記蓄電装置への実際の供給電力を検出し、
   検出した前記供給電力が前記制限値を超えていないかを判断し、
   超えていないと判断した場合、前記補正値を小さくして充電を継続する、請求項１に記載の充電制御装置。

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