專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置和電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)電動(dòng)汽車(chē)等電動(dòng)車(chē)輛進(jìn)行充電的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置和電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
作為現(xiàn)有例，例如存在一種在日本專(zhuān)利公開(kāi)2003-333706號(hào)公報(bào)中記載的充電裝置。該充電裝置用于對(duì)電池式叉車(chē)進(jìn)行充電，通過(guò)將電源線(xiàn)經(jīng)由斷路器連接至與工廠(chǎng)內(nèi)的設(shè)備電源相連接的電源插座來(lái)從設(shè)備電源供電。另外，在充電裝置中搭載有通信功能，與設(shè)備電源所連接的其它充電裝置之間經(jīng)由通信線(xiàn)發(fā)送和接收與充電狀態(tài)有關(guān)的信息。該現(xiàn)有例中，將與設(shè)備電源相連接的一個(gè)或多個(gè)充電裝置整體能夠使用的電流值(總電流限制值)設(shè)定為規(guī)定的值。而且，各個(gè)充電裝置在基于上述值(總電流限制值)確認(rèn)了其它充電裝置的充電狀況后，自動(dòng)地設(shè)定在充電裝置中使用的電流。因此，不考慮對(duì)充電裝置進(jìn)行電源供給的設(shè)備電源的電源容量，而適當(dāng)?shù)卦O(shè)定對(duì)電動(dòng)車(chē)輛(電池式叉車(chē))進(jìn)行充電時(shí)充電裝置消耗的電力。因此，使用者不增設(shè)設(shè)備電源的電源容量就能夠良好地對(duì)電動(dòng)車(chē)輛進(jìn)行充電。另外，在住宅中對(duì)電動(dòng)車(chē)輛(電動(dòng)汽車(chē))進(jìn)行充電的情況下，優(yōu)選限制電動(dòng)汽車(chē)的充電電流以避免住宅消耗的電力(電流)的總量超過(guò)主干線(xiàn)斷路器(或限制器)的額定值。例如，監(jiān)視流過(guò)主干線(xiàn)斷路器的電流，在該電流超過(guò)主干線(xiàn)斷路器的額定電流的90%的情況下，充電裝置停止對(duì)電動(dòng)汽車(chē)供給充電電流，由此能夠防止主干線(xiàn)斷路器的跳閘。此時(shí)，需要在充電裝置停止充電時(shí)通知不能對(duì)電動(dòng)車(chē)輛進(jìn)行充電。關(guān)于上述那樣的對(duì)電動(dòng)車(chē)輛的充電，例如在美國(guó)汽車(chē)技術(shù)協(xié)會(huì)(SAE)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定有以下內(nèi)容:從充電裝置向電動(dòng)汽車(chē)傳輸IkHz的脈寬調(diào)制信號(hào)(稱(chēng)為控制導(dǎo)頻信號(hào))，使用脈沖信號(hào)的接通占空比來(lái)通知充電電流的上限值。而且，在SAE標(biāo)準(zhǔn)中，關(guān)于充電裝置發(fā)送出的導(dǎo)頻信號(hào)，將接通占空比大于96%時(shí)規(guī)定為不能充電。因此，充電裝置例如通過(guò)將脈寬調(diào)制信號(hào)的接通占空比設(shè)定為100%(始終維持為接通狀態(tài))，能夠向電動(dòng)汽車(chē)通知不能充電。然而，在充電裝置中斷對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的充電后再次開(kāi)始對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的充電時(shí)，在將接通占空比從100%變更為小于96%的值時(shí)，有可能導(dǎo)致在電動(dòng)汽車(chē)側(cè)誤判斷為產(chǎn)生了異常(例如根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)種不同，當(dāng)僅在非常短的時(shí)間內(nèi)將接通占空比設(shè)為100%時(shí)，有可能誤判斷為產(chǎn)生了異常)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而完成的，其目的在于在中斷充電后能夠正常地再次開(kāi)始充電。本發(fā)明的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置經(jīng)由充電線(xiàn)纜與電動(dòng)車(chē)輛連接，并經(jīng)由包含在上述充電線(xiàn)纜中的傳輸線(xiàn)傳輸傳輸信號(hào)，由此對(duì)上述電動(dòng)車(chē)輛至少通知充電電流的上限值，該電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置的特征在于:上述電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置具備:傳輸單元，其用于傳輸對(duì)上述傳輸線(xiàn)的線(xiàn)間電壓進(jìn)行脈寬調(diào)制所得的傳輸信號(hào)；以及控制單元，其使上述傳輸單元利用上述傳輸信號(hào)傳輸包括上述上限值在內(nèi)的各種信息，其中，在中斷向上述電動(dòng)車(chē)輛的充電后再次開(kāi)始充電的情況下，上述控制單元在使上述線(xiàn)間電壓成為規(guī)定電壓以下后，使上述傳輸單兀傳輸上述傳輸信號(hào)。在該電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置中，優(yōu)選的是在從不能充電的狀態(tài)變化到能夠充電的狀態(tài)時(shí)，上述控制單元在使上述線(xiàn)間電壓成為上述規(guī)定電壓以下后，使上述傳輸單元傳輸上述傳輸信號(hào)。本發(fā)明的電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)的特征在于，具備:上述電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置；以及電力監(jiān)視裝置，其對(duì)上述控制單元指示上述上限值，其中，在從上述電力監(jiān)視裝置指示的上述上限值小于規(guī)定的閾值的情況下，上述控制單元判斷為不能充電，在從上述電力監(jiān)視裝置指示的上述上限值為上述閾值以上的情況下，上述控制單元判斷為能夠充電。在該電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)中，優(yōu)選的是上述電力監(jiān)視裝置具備:第二電流傳感器，其用于測(cè)定從配電盤(pán)向上述電動(dòng)車(chē)輛供給的上述充電電流；以及第一電流傳感器，其用于測(cè)定從電力系統(tǒng)向上述配電盤(pán)供給的所有消耗電流，其中，上述電力監(jiān)視裝置根據(jù)上述第一電流傳感器測(cè)量出的上述所有消耗電流、上述第二電流傳感器測(cè)定出的上述充電電流以及上述配電盤(pán)的額定電流，來(lái)對(duì)上述控制單元指示上述上限值。 本發(fā)明的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置和電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)具有在中斷充電后能夠正常地再次開(kāi)始進(jìn)行充電的效果。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置的框圖和本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖2是用于說(shuō)明實(shí)施方式所涉及的充電裝置的動(dòng)作的時(shí)序圖。圖3是用于說(shuō)明實(shí)施方式所涉及的充電裝置的基本動(dòng)作的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明將本發(fā)明的技術(shù)思想應(yīng)用于設(shè)置在獨(dú)棟的住宅中、用于利用從電力系統(tǒng)供給的電力對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行充電的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為充電裝置)及其系統(tǒng)的實(shí)施方式。但是，電動(dòng)車(chē)輛不限于電動(dòng)汽車(chē)，例如也可以是現(xiàn)有技術(shù)所說(shuō)明的電池式叉車(chē)等。如圖1所示，從電力系統(tǒng)100經(jīng)由住宅用配電盤(pán)(配電盤(pán)，以下簡(jiǎn)稱(chēng)為住宅盤(pán))4向住宅供給單相三線(xiàn)式的交流電力。住宅盤(pán)4具有主干線(xiàn)斷路器40和多個(gè)分支斷路器41。主干線(xiàn)斷路器40的一次側(cè)(輸入側(cè))與電力系統(tǒng)100相連接。多個(gè)分支斷路器41分支連接于主干線(xiàn)斷路器40的二次側(cè)(輸出側(cè))。也就是說(shuō)，各分支斷路器41的一次側(cè)(輸入側(cè))與主干線(xiàn)斷路器40的二次側(cè)(輸出側(cè))相連接。但是，也存在在主干線(xiàn)斷路器40的一次側(cè)插入限制器(限流器)的情況。此外，雖然省略了圖示，但各分支斷路器41的二次側(cè)(輸出側(cè))經(jīng)由屋內(nèi)配線(xiàn)與插座、負(fù)載(照明器具、電磁灶具、空氣調(diào)節(jié)器等)連接。本實(shí)施方式的電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)如圖1所示，具有充電裝置I和電力監(jiān)視裝置2。
電力監(jiān)視裝置2具備控制部20、電流測(cè)量部21、通信部22等。另外，電力監(jiān)視裝置2具備用于測(cè)定從電力系統(tǒng)100向住宅盤(pán)4供給的電流的電流傳感器(第一電流傳感器)210、211。電流測(cè)量部21分別使用電流傳感器210、211測(cè)量流過(guò)與主干線(xiàn)斷路器40的一次側(cè)相連接的三條電線(xiàn)(電燈線(xiàn))中的中性線(xiàn)以外的兩條電線(xiàn)(兩條電壓線(xiàn))的電流，并將各個(gè)測(cè)量值輸出至控制部20。控制部20以微型計(jì)算機(jī)為主要構(gòu)成要素，根據(jù)電流測(cè)量部21所測(cè)量的電流值、主干線(xiàn)斷路器40的一次側(cè)電壓(輸入電壓)的測(cè)量值(電壓值)，來(lái)運(yùn)算從電力系統(tǒng)100供給的電力(供給電力)的瞬時(shí)值、累計(jì)值等。另外，通信部22與充電裝置I之間進(jìn)行通信，例如進(jìn)行以RS485標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn)的串行通信。但是，通信部22的通信方式不限于RS485標(biāo)準(zhǔn)，也可以是電力線(xiàn)載波通信、無(wú)線(xiàn)通信(例如小功率無(wú)線(xiàn)通信等)
坐寸ο充電裝置I具備信號(hào)處理部(傳輸單元)10、零相變流器11、漏電檢測(cè)部12、開(kāi)閉部13、通信控制部(控制單元)14、充電線(xiàn)纜15、充電連接器16等。另外，充電裝置I設(shè)置在電動(dòng)汽車(chē)(電動(dòng)車(chē)輛)200的停車(chē)空間(車(chē)庫(kù))附近的位置，與通過(guò)住宅盤(pán)4的分支斷路器41分支出的一個(gè)分支電路(在圖1中為下側(cè)右端的分支斷路器41)相連接。充電線(xiàn)纜15是用絕緣鞘覆蓋供電線(xiàn)150和傳輸線(xiàn)151而成，在其前端部分設(shè)置有充電連接器16，其中，該供電線(xiàn)150中流過(guò)向電動(dòng)汽車(chē)200供給的供給電流(充電電流)，該傳輸線(xiàn)151用于傳輸后述的導(dǎo)頻信號(hào)。充電連接器16與設(shè)置于電動(dòng)汽車(chē)200的車(chē)體的插入口(進(jìn)口)插拔自由地進(jìn)行插入連接。而且，當(dāng)將充電連接器16插入連接至插入口時(shí)，能夠從電力系統(tǒng)100經(jīng)由住宅盤(pán)4和充電裝置I供給電力(充電電力)，并能夠在充電裝置I的信號(hào)處理部10與電動(dòng)汽車(chē)200的充電用ECU(電子控制單元，未圖示)之間傳輸導(dǎo)頻信號(hào)。開(kāi)閉部13具有插入至從分支斷路器41到供電線(xiàn)150之間的供電路徑的電磁繼電器(未圖示)，通過(guò)與來(lái)自信號(hào)處理部10的指示相應(yīng)地將電磁繼電器閉合/斷開(kāi)，來(lái)開(kāi)閉上述供電路徑。漏電檢測(cè)部12通過(guò)零相變流器11檢測(cè)流過(guò)供電路徑的不平衡電流，在該不平衡電流的檢測(cè)電平超過(guò)閾值的情況下，判斷為發(fā)生了漏電，控制開(kāi)閉部13使供電路徑斷開(kāi)。通信控制部14具有通信功能和調(diào)整功能，該通信功能是與電力監(jiān)視裝置2的通信部22之間進(jìn)行通信(RS485標(biāo)準(zhǔn)的串行通信)的功能，該調(diào)整功能是如后述那樣調(diào)整對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200供給的充電電流的功能。這樣的通信控制部14由微型計(jì)算機(jī)和串行通信用的集成電路等構(gòu)成。此外，電力監(jiān)視裝置2具備用于測(cè)定從住宅盤(pán)4向電動(dòng)汽車(chē)200供給的充電電流的電流傳感器(第二電流傳感器)212。而且，在電力監(jiān)視裝置2中，通過(guò)電流傳感器212測(cè)量經(jīng)由充電裝置I對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200供給的電流(充電電流)。在此，參照?qǐng)D3的時(shí)序圖說(shuō)明充電裝置I的基本的充電動(dòng)作。首先，當(dāng)在t’0時(shí)刻將充電連接器16連接至電動(dòng)汽車(chē)200的插入口時(shí)，從信號(hào)處理部10對(duì)傳輸線(xiàn)151施加規(guī)定的電壓Vl (例如Vl=12伏特)。而且，施加至傳輸線(xiàn)151的電壓(線(xiàn)間電壓)成為控制導(dǎo)頻(CPLT)信號(hào)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)為導(dǎo)頻信號(hào))的傳輸介質(zhì)，與其電壓電平和接通占空比相應(yīng)地，如后述那樣在充電用ECU和信號(hào)處理部10之間授受各種信息。充電用E⑶當(dāng)檢測(cè)到電壓Vl的導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，通過(guò)閉合插入在傳輸線(xiàn)151與接地之間的開(kāi)關(guān)來(lái)連接電阻，由此使導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平從Vl降壓到V2(例如V2=9伏特)(t’ I時(shí)刻)。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)出導(dǎo)頻信號(hào)從Vl降低至V2時(shí)，輸出具有規(guī)定頻率(例如IkHz)的脈沖狀的導(dǎo)頻信號(hào)(t’ 2時(shí)刻I。該導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)電平是土VI，但是上限電平被降壓到V2。導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比表示充電電流的上限值。對(duì)每個(gè)充電裝置I預(yù)先設(shè)定與接通占空比對(duì)應(yīng)的充電電流的上限值。例如在SAE標(biāo)準(zhǔn)中，關(guān)于充電裝置I發(fā)送出的導(dǎo)頻信號(hào)，規(guī)定為在接通占空比在10%以上且在85%以下的范圍內(nèi)，將接通占空比乘以0.6所得的數(shù)值(安培)作為上限值(例如在接通占空比為10%時(shí)，上限值為6安培)。另外，規(guī)定為在接通占空比大于85%且在96%以下的情況下，將接通占空比減去64后乘以2.5所得的數(shù)值(安培)作為上限值。即，導(dǎo)頻信號(hào)將上限值的信息(值)以脈寬調(diào)制信號(hào)疊加到傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓來(lái)進(jìn)行傳輸。此外，關(guān)于充電裝置I發(fā)送出的導(dǎo)頻信號(hào)，在SAE標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定為在接通占空比小于10%(除了 5%)以及接通占空比大于96%的情況表示錯(cuò)誤狀態(tài)或不允許充電。另外，規(guī)定為在接通占空比為5%的情況表示需要進(jìn)行數(shù)字通信(參照SAEJ1772)。充電用ECU當(dāng)檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比而識(shí)別出充電電流的上限值時(shí)，將導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平(例如通過(guò)連接電阻)從V2降壓到V3(例如6伏特Mt’ 3時(shí)刻)。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)出導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)電平從V2降低至V3時(shí)，閉合開(kāi)閉部13來(lái)開(kāi)始供給充電電力。充電用ECU根據(jù)從充電裝置I通知的充電電流的上限值，設(shè)定用于將蓄電池的充電電平充電到目標(biāo)電平為止的電流值( <充電電流的上限值)，并向搭載于電動(dòng)汽車(chē)200的充電器(未圖示)輸出充電指令。接收到充電指令的充電器一邊以使充電電流不超過(guò)充電用ECU所設(shè)定的電流值的方式對(duì)充電電流進(jìn)行調(diào)整一邊對(duì)蓄電池進(jìn)行充電(t’ 3時(shí)刻I。當(dāng)蓄電池的充電電平達(dá)到目標(biāo)電平時(shí)，充電用ECU向充電器輸出充電結(jié)束指令來(lái)結(jié)束對(duì)蓄電池的充電，并且使導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平從V3恢復(fù)至V2(t’ 4時(shí)刻)。充電器當(dāng)接收到充電結(jié)束指令時(shí)，結(jié)束對(duì)蓄電池的充電。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)出導(dǎo)頻信號(hào)從V3變化至V2時(shí)，斷開(kāi)開(kāi)閉部13來(lái)停止供給交流電力。另外，充電用E⑶通過(guò)斷開(kāi)與傳輸線(xiàn)151相連接的開(kāi)關(guān)來(lái)斷開(kāi)電阻，由此使導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平恢復(fù)至當(dāng)初的Vl (t’5時(shí)刻)。信號(hào)處理部10當(dāng)導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平恢復(fù)至Vl時(shí)，停止規(guī)定頻率的振蕩，將導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平維持為VI，返回待機(jī)狀態(tài)(t’6時(shí)刻)。如上述那樣充電裝置I接通和切斷對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200的充電電力的供給，并且對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200的充電用ECU指示充電電流的上限值，由此控制對(duì)搭載于電動(dòng)汽車(chē)200的蓄電池的充電。然而，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200充電通常需要十幾安培 幾十安培左右的大充電電流。另一方面，在通常的住宅中，主干線(xiàn)斷路器40(在設(shè)置有限制器的情況下為限制器和主干線(xiàn)斷路器40)的額定電流被設(shè)定為30安培飛O安培左右。因而，在使用電磁灶具、空氣調(diào)節(jié)器那樣的消耗電流大的負(fù)載設(shè)備時(shí)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200進(jìn)行充電的情況下，如果流過(guò)達(dá)到在充電裝置I中預(yù)先設(shè)定的上限值的充電電流，則有可能導(dǎo)致主干線(xiàn)斷路器40、限制器跳閘。因此，電力監(jiān)視裝置2的控制部20定期地(例如一秒間隔)使通信部22發(fā)送指令(調(diào)整指令)，該指令是用于將充電電流的上限值設(shè)為當(dāng)前的充電電流的電流值減去所有消耗電流與額定電流之差所得的電流值的指令。即，電力監(jiān)視裝置2計(jì)算充電電流的電流值減去所有消耗電流與住宅盤(pán)4的額定電流之差所得的值，并將該值通知至通信控制部
14。此外,所有消耗電流是充電電流和負(fù)載設(shè)備的消耗電流(負(fù)載消耗電流)的總和。例如使用設(shè)置在電力系統(tǒng)100與主干線(xiàn)斷路器40之間的電流傳感器210、211來(lái)測(cè)定所有消耗電流。換一種說(shuō)法，電力監(jiān)視裝置2的控制部20使通信部22定期地發(fā)送指令(調(diào)整指令)，該指令是用于將充電電流的上限值設(shè)為額定電流與負(fù)載消耗電流之差的指令。在充電裝置I中，接收到從電力監(jiān)視裝置2發(fā)送的調(diào)整指令的通信控制部14指示信號(hào)處理部10將充電電流的上限值設(shè)為調(diào)整指令所指示的上限值以下。而且，信號(hào)處理部10當(dāng)接收到來(lái)自通信控制部14的指示時(shí)，根據(jù)從通信控制部14指示的調(diào)整指令來(lái)改變導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比。例如，在充電線(xiàn)纜15的電流容量(能夠流過(guò)充電線(xiàn)纜15的電流的容許量)是30安培的情況下，當(dāng)初是50%的接通占空比例如減少到40°/Γ20%，結(jié)果是充電電流的上限值被調(diào)整為比當(dāng)初的30安培低的值(例如15安培)。但是，如果上次的上限值與本次的上限值相同，則不變更接通占空比。此外，通信控制部14也可以使用從通信部22通過(guò)調(diào)整指令所指示的值的多次的值。例如，通信控制部14也可以是基于多次的值的平均值來(lái)向信號(hào)處理部10指示充電電流的上限值的結(jié)構(gòu)等。電動(dòng)汽車(chē)200的充電用ECU根據(jù)調(diào)整后的上限值來(lái)再次設(shè)定充電電流的電流值，并向充電器輸出充電指令。接收到充電指令的充電器一邊以不超過(guò)充電用ECU所設(shè)定的新的電流值的方式調(diào)整充電 電流一邊對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。其結(jié)果是對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200供給的充電電流為信號(hào)處理部10設(shè)定的上限值以下，因此，能夠避免所有消耗電流超過(guò)主干線(xiàn)斷路器40的額定電流。然而，為了使充電裝置I減少充電電流，從對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200發(fā)出指示到在電動(dòng)汽車(chē)200側(cè)實(shí)際減少充電電流為止，產(chǎn)生相當(dāng)長(zhǎng)的延遲時(shí)間。例如，如果假設(shè)從通信控制部14接收到調(diào)整指令到變更導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比為止需要時(shí)間Τ2、到電動(dòng)汽車(chē)200與導(dǎo)頻信號(hào)相應(yīng)地減少充電電流為止需要時(shí)間Τ3，則產(chǎn)生時(shí)間Tl (=Τ2+Τ3)的延遲。其結(jié)果是在主干線(xiàn)斷路器40中至少持續(xù)延遲時(shí)間Tl流過(guò)過(guò)負(fù)載電流，因此，當(dāng)延遲時(shí)間Tl超過(guò)主干線(xiàn)斷路器40的跳閘動(dòng)作時(shí)間時(shí)，有可能導(dǎo)致主干線(xiàn)斷路器40跳閘。并且，多數(shù)情況下根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)200的車(chē)種不同，到變更導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比為止需要的時(shí)間Τ2不同。因此，為了防止在減少充電電流的上限值的情況下主干線(xiàn)斷路器40跳閘，優(yōu)選使充電用ECU暫時(shí)中斷充電，在再次開(kāi)始充電時(shí)將充電電流的上限值調(diào)整為比中斷之前低的值。在此，如在現(xiàn)有技術(shù)中說(shuō)明的那樣，在充電裝置I停止充電時(shí)需要對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200通知充電停止。如在現(xiàn)有技術(shù)中說(shuō)明的那樣，作為從充電裝置I通知充電停止的方法，存在將導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比設(shè)為100%的方法。然而，在規(guī)定了導(dǎo)頻信號(hào)的狀態(tài)變化中的變化時(shí)間等的情況下，當(dāng)在充電過(guò)程中將導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比設(shè)為100%后再次設(shè)定為小于100%的值(例如80%)時(shí)，根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)200的車(chē)種不同，有可能產(chǎn)生不預(yù)期的異常。另外，作為其它的問(wèn)題點(diǎn)，在充電電流的值小的情況下，因?yàn)榇嬖趦?nèi)部電阻等，因此無(wú)法從配電盤(pán)向充電器供給充分的電力。因而，例如在SAE標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定將充電電流設(shè)為小于6安培。因此，例如在充電裝置I遵循SAE標(biāo)準(zhǔn)的情況下，當(dāng)由于負(fù)載設(shè)備的使用等而充電電流的容許值減少到小于6安培時(shí)，充電裝置I (例如將導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比設(shè)為100%來(lái))中斷充電。在該情況下，當(dāng)在充電過(guò)程中將導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比設(shè)為100%后再次設(shè)定為小于100%的值時(shí)，根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)200的車(chē)種不同，有可能產(chǎn)生不預(yù)期的異常。因此，在本實(shí)施方式中，在中斷了對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200的充電后再次開(kāi)始的情況下，在通信控制部14控制信號(hào)處理部10來(lái)將傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓設(shè)為規(guī)定電壓以下(持續(xù)規(guī)定的待機(jī)時(shí)間)后，使信號(hào)處理部10傳輸將接通占空比設(shè)定為小于100%的值(例如80%)的導(dǎo)頻信號(hào)。另一方面，當(dāng)導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比成為100%時(shí)，充電用ECU立即使充電器中止充電。并且，當(dāng)傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓成為規(guī)定電壓以下時(shí)，充電用ECU判斷為充電連接器16已從插入口卸除。因而，根據(jù)本實(shí)施方式的充電裝置1，在中斷對(duì)電動(dòng)汽車(chē)200的充電后再次開(kāi)始的情況下，能夠使電動(dòng)汽車(chē)200的充電用E⑶識(shí)別為“充電連接器16已從插入口卸除”。此外，規(guī)定電壓是用于充電用ECU判斷為充電連接器16已從插入口卸除的閾值，例如，設(shè)定為幾伏特 零伏特。其中，優(yōu)選規(guī)定電壓為零伏特。在以下的說(shuō)明中，假設(shè)規(guī)定電壓被設(shè)定為零伏特。S卩，通信控制部14將導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比設(shè)為100%，之后將傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓設(shè)為規(guī)定電壓(零伏特)，之后如果經(jīng)過(guò)了規(guī)定的待機(jī)時(shí)間，則使信號(hào)處理部10開(kāi)始傳輸(振蕩)將接通占空比設(shè)定為小于100%的值(例如80%)的導(dǎo)頻信號(hào)。充電用E⑶當(dāng)接收到上述導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)判斷為充電連接器16已插入連接至插入口。之后，充電用E⑶按照已經(jīng)說(shuō)明的通常的流程(圖3所示的流程)，根據(jù)基于導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比檢測(cè)出的上限值來(lái)設(shè)定充電電流的電流值，對(duì)充電器輸出充電指令。接收到充電指令的充電器一邊以不超過(guò)充電用ECU所設(shè)定的新的電流值的方式調(diào)整充電電流一邊對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。在此，參照?qǐng)D2的時(shí)序圖，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明上述充電裝置I的充電動(dòng)作。此外，在以下的說(shuō)明中，假定針對(duì)充電電流的上限值的閾值被規(guī)定為6安培，在充電電流被限制為小于閾值時(shí)不允許向電動(dòng)汽車(chē)200進(jìn)行充電。首先，在充電連接器16插入連接至電動(dòng)汽車(chē)200的插入口而從信號(hào)處理部10向傳輸線(xiàn)151施加了電壓Vl后，在tl時(shí)刻，充電用ECU將導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平從Vl降壓到V2。此時(shí)，在從電力監(jiān)視裝置2的控制部20指示的調(diào)整值小于6安培的情況下，充電裝置I的通信控制部14判斷為從電力監(jiān)視裝置2沒(méi)有允許(不允許)向電動(dòng)汽車(chē)200進(jìn)行充電，不進(jìn)行導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩。在不開(kāi)始導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩而接通占空比維持為100%的情況下，充電用ECU不對(duì)充電器輸出充電指令。然后，當(dāng)中止負(fù)載設(shè)備的使用等而消耗電流減少、從電力監(jiān)視裝置2的控制部20指示的調(diào)整值被變更為6安培以上時(shí)，充電裝置I的通信控制部14判斷為從電力監(jiān)視裝置2允許了向電動(dòng)汽車(chē)200進(jìn)行充電。然后，通信控制部14使信號(hào)處理部10停止向傳輸線(xiàn)151施加電壓，使線(xiàn)間電壓成為零伏特(t2時(shí)刻)。如果從t2時(shí)刻起經(jīng)過(guò)了規(guī)定的待機(jī)時(shí)間，則通信控制部14使信號(hào)處理部10再次開(kāi)始向傳輸線(xiàn)151施加電壓。當(dāng)向傳輸線(xiàn)151施加電壓時(shí)，充電用ECU將線(xiàn)間電壓設(shè)為V2 (t3時(shí)刻)。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)到線(xiàn)間電壓成為V2時(shí)，開(kāi)始導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩(t4時(shí)刻I。充電用ECU當(dāng)檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比而識(shí)別出充電電流的上限值時(shí)，將導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平從V2降壓至V3。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)到導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)電平從V2降低至V3時(shí)，閉合開(kāi)閉部13來(lái)開(kāi)始供給充電電力。并且，充電用ECU根據(jù)從信號(hào)處理部10發(fā)送的充電電流的上限值來(lái)設(shè)定用于將蓄電池的充電電平充電到目標(biāo)電平的電流值，并向充電器輸出充電指令。在充電過(guò)程中，當(dāng)所有消耗電流增加等而從電力監(jiān)視裝置2的控制部20指示的調(diào)整值變更為6安培以下時(shí)，充電裝置I的通信控制部14判斷為不允許向電動(dòng)汽車(chē)200進(jìn)行充電。然后，通信控制部14使信號(hào)處理部10停止導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩，將接通占空比維持為100%(t5時(shí)刻I。當(dāng)導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩中止而接通占空比維持為100%時(shí)，充電用E⑶停止向充電器輸出充電指令。之后，當(dāng)從電力監(jiān)視裝置2的控制部20指示的調(diào)整值再次變更為6安培以上時(shí)，充電裝置I的通信控制部14使信號(hào)處理部10停止向傳輸線(xiàn)151施加電壓，使線(xiàn)間電壓成為零伏特(t6時(shí)刻)。如果從t6時(shí)刻起經(jīng)過(guò)了待機(jī)時(shí)間，則通信控制部14使信號(hào)處理部10再次開(kāi)始向傳輸線(xiàn)151施加電壓。當(dāng)對(duì)傳輸線(xiàn)151施加電壓時(shí)，充電用ECU使線(xiàn)間電壓成為V2(t7時(shí)刻)。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)出線(xiàn)間電壓成為V2時(shí)，再次開(kāi)始導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩(t8時(shí)刻 )。充電用ECU當(dāng)檢測(cè)導(dǎo)頻信號(hào)的接通占空比而識(shí)別出充電電流的上限值時(shí)，將導(dǎo)頻信號(hào)的電壓電平從V2降壓至V3。信號(hào)處理部10當(dāng)檢測(cè)到導(dǎo)頻信號(hào)的信號(hào)電平從V2降低至V3時(shí)，閉合開(kāi)閉部13來(lái)開(kāi)始供給充電電力。并且，充電用E⑶根據(jù)從信號(hào)處理部發(fā)送的充電電流的上限值來(lái)設(shè)定用于將蓄電池的充電電平充電到目標(biāo)電平的電流值，并對(duì)充電器輸出充電指令。如上所述，在本實(shí)施方式的充電裝置I中，控制單元(通信控制部14)在中斷向電動(dòng)汽車(chē)200的充電后再次開(kāi)始的情況下，在將傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓設(shè)為零伏特(持續(xù)規(guī)定的待機(jī)時(shí)間)后，使傳輸單兀(信號(hào)處理部10)傳輸傳輸信號(hào)。也就是說(shuō)，通過(guò)使傳輸線(xiàn)151的線(xiàn)間電壓成為零伏特，能夠使電動(dòng)汽車(chē)200的充電用ECU識(shí)別為充電連接器16從插入口卸除。因此，如果信號(hào)處理部10對(duì)傳輸線(xiàn)151施加線(xiàn)間電壓、再次開(kāi)始導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩，則充電用ECU能夠判斷為充電連接器16再次插入連接至插入口，以通常的流程開(kāi)始進(jìn)行充電。其結(jié)果是在中斷充電后能夠正常地再次開(kāi)始充電。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置，該電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置經(jīng)由充電線(xiàn)纜與電動(dòng)車(chē)輛連接，并經(jīng)由包含在上述充電線(xiàn)纜中的傳輸線(xiàn)傳輸傳輸信號(hào)，由此對(duì)上述電動(dòng)車(chē)輛至少通知充電電流的上限值，該電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置的特征在于: 上述電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置具備: 傳輸單元，其用于傳輸對(duì)上述傳輸線(xiàn)的線(xiàn)間電壓進(jìn)行脈寬調(diào)制所得的傳輸信號(hào)；以及 控制單元，其使上述傳輸單元利用上述傳輸信號(hào)傳輸包括上述上限值在內(nèi)的各種信息， 其中，在中斷向上述電動(dòng)車(chē)輛的充電后再次開(kāi)始充電的情況下，上述控制單元在使上述線(xiàn)間電壓成為規(guī)定電壓以下后，使上述傳輸單兀傳輸上述傳輸信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置，其特征在于， 在從不能充電的狀態(tài)變化到能夠充電的狀態(tài)時(shí)，上述控制單元在使上述線(xiàn)間電壓成為上述規(guī)定電壓以下后，使上述傳輸單元傳輸上述傳輸信號(hào)。
3.—種電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)，其特征在于，具有: 權(quán)利要求2的電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置；以及 電力監(jiān)視裝置，其對(duì)上述控制單元指示上述上限值， 其中，在從上述電力監(jiān)視裝置指示的上述上限值小于規(guī)定的閾值的情況下，上述控制單元判斷為不能充電，在從上述電力監(jiān)視裝置指示的上述上限值為上述閾值以上的情況下，上述控制單元判斷為能夠充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)，其特征在于， 上述電力監(jiān)視裝置具備: 第二電流傳感器，其用于測(cè)定從配電盤(pán)向上述電動(dòng)車(chē)輛供給的上述充電電流；以及 第一電流傳感器，其用于測(cè)定從電力系統(tǒng)向上述配電盤(pán)供給的所有消耗電流， 其中，上述電力監(jiān)視裝置根據(jù)上述第一電流傳感器測(cè)量出的上述所有消耗電流、上述第二電流傳感器測(cè)定出的上述充電電流以及上述配電盤(pán)的額定電流，來(lái)對(duì)上述控制單元指示上述上限值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車(chē)輛用充電裝置和電動(dòng)車(chē)輛用充電系統(tǒng)。在中斷向電動(dòng)汽車(chē)(200)的充電后再次開(kāi)始的情況下，控制單元(通信控制部14)在使傳輸線(xiàn)(151)的線(xiàn)間電壓成為規(guī)定電壓以下(例如零伏特)后，使傳輸單元(信號(hào)處理部10)傳輸傳輸信號(hào)。也就是說(shuō)，通過(guò)使傳輸線(xiàn)(151)的線(xiàn)間電壓成為規(guī)定電壓以下，能夠使電動(dòng)汽車(chē)(200)的充電用ECU識(shí)別為充電連接器(16)已從插入口卸除。因此，如果通過(guò)信號(hào)處理部(10)向傳輸線(xiàn)(151)施加線(xiàn)間電壓來(lái)再次開(kāi)始導(dǎo)頻信號(hào)的振蕩，則充電用ECU能夠判斷為充電連接器(16)再次插入連接至插入口，以通常的流程開(kāi)始充電。其結(jié)果是在中斷充電后能夠正常地再次開(kāi)始充電。
文檔編號(hào)H02J7/02GK103178592SQ20121056255
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者戸田亙彥, 福尾尚紀(jì), 堀宏展, 田中昌史, 渡邊旭, 永田訓(xùn) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社