JP2020114130A

JP2020114130A - Charger

Info

Publication number: JP2020114130A
Application number: JP2019004454A
Authority: JP
Inventors: 智哉青木; Tomoya Aoki; 俊彦南井; Toshihiko Minamii
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2019-01-15
Filing date: 2019-01-15
Publication date: 2020-07-27
Anticipated expiration: 2039-01-15
Also published as: JP2021185736A; JP7036044B2; CN111434511A; CN111434511B; JP7363958B2; JP7070774B2; JP2022105550A

Abstract

To suppress an excessive current from running through a charging cable even when malfunction of a pilot signal occurs.SOLUTION: When a connector is connected with an inlet, an ECU of a vehicle measures a duty cycle of a pilot signal (S1). The ECU calculates a first upper-limit current on the basis of the measured duty cycle (S3). When the connector is connected with the inlet, the ECU determines a voltage applied to the inlet from power supply equipment from a detection value of a voltage sensor (S5). The ECU reads a second upper-limit current from the memory and sets it (S7) on the basis of the voltage determined at S5. The ECU compares a first upper-limit current to a second upper-limit current (S9) and when the first upper-limit current is smaller than the second upper-limit current, sets a value of a first upper-limit at a limit current (S11). On the other hand, the ECU, when the first upper-limit current is at least the second upper-limit current, sets a value of a second upper-limit current at the limit current (S13).SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、車両外部の電源から充電ケーブルを介して供給される電力を用いて車載の蓄電装置を充電する充電装置に関する。 The present disclosure relates to a charging device that charges an in-vehicle power storage device using electric power supplied from a power source outside the vehicle via a charging cable.

特開２０１７−１５８２２５号公報（特許文献１）には、車両外部の給電設備から充電ケーブルを介して供給される電力を用いて車載の蓄電装置を充電する充電システムが開示されている。給電設備は、車両に供給可能な交流電流の許容値（以下「上限電流」とも称する）に応じたデューティサイクルで発振するパイロット信号を車両に送信する。車両は、充電ケーブルを介して給電設備から受けたパイロット信号から上限電流を算出する。また、車両は、給電設備から引き込みたい電流を示す充電電流指令値を蓄電装置のＳＯＣ等に応じて算出する。車両は、上限電流と充電電流指令値とのどちらか小さい方に基づいて、蓄電装置の充電を制御する。 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2017-158225 (Patent Document 1) discloses a charging system that charges an in-vehicle power storage device using electric power supplied from a power supply facility outside the vehicle via a charging cable. The power supply equipment transmits to the vehicle a pilot signal that oscillates with a duty cycle corresponding to an allowable value of alternating current that can be supplied to the vehicle (hereinafter also referred to as “upper limit current”). The vehicle calculates the upper limit current from the pilot signal received from the power feeding facility via the charging cable. In addition, the vehicle calculates a charging current command value indicating a current desired to be drawn from the power supply facility according to the SOC of the power storage device or the like. The vehicle controls the charging of the power storage device based on the smaller one of the upper limit current and the charging current command value.

特開２０１７−１５８２２５号公報JP, 2017-158225, A 特開２０１０−１４１９５０号公報JP, 2010-141950, A 特開２０１１−１３５７４７号公報JP, 2011-135747, A

上限電流は、たとえば充電ケーブルの定格電流によって定められることがある。過大な電流が流れることによる充電ケーブルの破損を防ぐためには、パイロット信号を正確に読み取って、充電ケーブルを流れる電流が上限電流（定格電流）を超えないように電流制御することが重要である。 The upper limit current may be determined by the rated current of the charging cable, for example. In order to prevent damage to the charging cable due to excessive current flowing, it is important to accurately read the pilot signal and perform current control so that the current flowing through the charging cable does not exceed the upper limit current (rated current).

しかしながら、（１）給電設備あるいは充電ケーブルに含まれるパイロット信号を生成するための発振装置等に故障が生じることがあり得る。また、（２）ノイズ等の影響を受けて車両においてパイロット信号の誤計測が生じることがあり得る。上記（１）（２）のようなケースにおいては、本来の上限電流（定格電流）よりも大きな値を上限電流として算出してしまう可能性がある。以下においては、上記（１）（２）のようなケースを「パイロット信号の不調」とも称する。 However, (1) a failure may occur in the power supply facility or the oscillator or the like included in the charging cable for generating the pilot signal. Further, (2) the vehicle may be erroneously measured for the pilot signal due to the influence of noise or the like. In the cases such as (1) and (2) above, a value larger than the original upper limit current (rated current) may be calculated as the upper limit current. In the following, cases such as (1) and (2) above are also referred to as “pilot signal malfunction”.

特許文献１に開示された車両の充電システムでは、たとえば、本来の上限電流が充電電流指令値よりも小さい場合（本来の上限電流＜充電電流指令値）を想定すると、パイロット信号の不調が生じたことに起因して算出された上限電流が充電電流指令値よりも大きくなってしまうと、算出された上限電流よりも小さい充電電流指令値に基づいて電流制御が行なわれることになる。この場合には、本来の上限電流を超えた過大な電流が充電ケーブルを流れる可能性があり、充電ケーブルの破損を生じさせてしまう可能性がある。 In the vehicle charging system disclosed in Patent Document 1, for example, assuming that the original upper limit current is smaller than the charging current command value (original upper limit current <charging current command value), a pilot signal malfunction occurs. If the calculated upper limit current becomes larger than the charging current command value due to this, the current control is performed based on the charging current command value smaller than the calculated upper limit current. In this case, an excessive current exceeding the original upper limit current may flow through the charging cable, which may cause damage to the charging cable.

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、充電ケーブルに過大な電流が流れることを抑制することである。 The present disclosure has been made to solve the above problems, and an object thereof is to suppress an excessive current from flowing through a charging cable even when a pilot signal malfunction occurs.

この開示に係る車両の充電装置は、車両外部の給電設備から充電ケーブルを介して供給される電力を用いて車載の蓄電装置を充電する充電装置であって、充電ケーブルに設けられるコネクタが接続可能に構成された充電口と、給電設備から充電口に印加される電圧を検出する電圧センサと、蓄電装置に供給する充電電流の上限を設定する制御装置とを備える。制御装置は、充電ケーブルを介して受けるパイロット信号から第１上限電流を算出する。制御装置は、電圧センサの検出値から第２上限電流を算出する。制御装置は、第１上限電流と第２上限電流とのうちのどちらか小さい方に基づいて充電電流の上限を設定する。 The vehicle charging device according to the present disclosure is a charging device that charges an in-vehicle power storage device using electric power supplied from a power supply facility outside the vehicle via a charging cable, and a connector provided on the charging cable can be connected to the charging device. And a voltage sensor that detects a voltage applied from the power feeding facility to the charging port, and a control device that sets an upper limit of the charging current supplied to the power storage device. The control device calculates the first upper limit current from the pilot signal received via the charging cable. The control device calculates the second upper limit current from the detection value of the voltage sensor. The control device sets the upper limit of the charging current based on the smaller one of the first upper limit current and the second upper limit current.

給電設備には、たとえば、１００Ｖの電圧を有する電力を車両に供給する仕様のものと、２００Ｖの電圧を有する電力を車両に供給する仕様のものとが存在する。一般的に、充電ケーブルは、給電設備の仕様に対応したものが用いられる。 The power supply equipment includes, for example, a specification for supplying electric power having a voltage of 100V to the vehicle and a specification for supplying electric power having a voltage of 200V to the vehicle. Generally, a charging cable that corresponds to the specifications of the power feeding facility is used.

上記構成によれば、パイロット信号から算出される第１上限電流と、電圧センサの検出値から算出される第２上限電流とのうちのどちらか小さい方に基づいて充電電流の上限が設定される。第２上限電流は、給電設備から印加される電圧を検出して、検出した電圧（たとえば１００Ｖや２００Ｖ）に対応した電流が設定される。すなわち、第２上限電流としては、給電設備の仕様に対応した電流が設定される。検出した電圧に対応した電流は、たとえば電圧毎に予め定めておくことができる。これによって、パイロット信号の不調が生じて、パイロット信号から算出されるべき本来の上限電流（定格電流）よりも大きな値が第１上限電流として設定されても、充電電流の上限が第２上限電流に基づいて設定される。そのため、定格電流を超えた過大な電流が充電ケーブルを流れることが抑制される。すなわち、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、充電ケーブルに定格電流を超える過大な電流が流れることを抑制することができ、充電ケーブルの破損を抑制することができる。 According to the above configuration, the upper limit of the charging current is set based on the smaller one of the first upper limit current calculated from the pilot signal and the second upper limit current calculated from the detection value of the voltage sensor. .. As the second upper limit current, a voltage applied from the power supply equipment is detected, and a current corresponding to the detected voltage (for example, 100V or 200V) is set. That is, a current corresponding to the specifications of the power supply equipment is set as the second upper limit current. The current corresponding to the detected voltage can be predetermined for each voltage, for example. As a result, even if a malfunction occurs in the pilot signal and a value larger than the original upper limit current (rated current) that should be calculated from the pilot signal is set as the first upper limit current, the upper limit of the charging current remains the second upper limit current It is set based on. Therefore, an excessive current exceeding the rated current is suppressed from flowing through the charging cable. That is, even when a malfunction of the pilot signal occurs, it is possible to prevent an excessive current exceeding the rated current from flowing in the charging cable, and to prevent damage to the charging cable.

ある実施の形態においては、制御装置には、給電設備の電圧と充電ケーブルの定格電流との関係が予め記憶される。制御装置は、電圧センサの検出値と関係とを用いて第２上限電流を設定する。 In one embodiment, the relationship between the voltage of the power supply equipment and the rated current of the charging cable is stored in the control device in advance. The control device sets the second upper limit current using the detected value of the voltage sensor and the relationship.

上記構成によれば、給電装置から充電口に印加される電圧を検出して上記の関係に照らすことによって、給電装置の仕様（すなわち充電ケーブルの定格電流）に応じた第２上限電流を適切に設定することができる。そして、第２上限電流が適切に設定されることによって、パイロット信号の不調が生じたとしても適切に設定された第２上限電流に基づいて充電電流の上限が設定される。ゆえに、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、充電ケーブルに定格電流を超える過大な電流が流れることを抑制することができ、充電ケーブルの破損を抑制することができる。 According to the above configuration, by detecting the voltage applied to the charging port from the power feeding device and illuminating the above relationship, the second upper limit current according to the specifications of the power feeding device (that is, the rated current of the charging cable) can be appropriately set. Can be set. Then, by appropriately setting the second upper limit current, the upper limit of the charging current is set based on the appropriately set second upper limit current even if the pilot signal malfunctions. Therefore, even when a malfunction of the pilot signal occurs, it is possible to prevent an excessive current exceeding the rated current from flowing in the charging cable, and to prevent damage to the charging cable.

本開示の車両の充電システムによれば、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、充電ケーブルに過大な電流が流れることを抑制することができる。 According to the vehicle charging system of the present disclosure, it is possible to prevent an excessive current from flowing through the charging cable even when a malfunction of the pilot signal occurs.

実施の形態に係る充電装置を備える充電システムの全体構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the whole structure of the charging system provided with the charging device which concerns on embodiment. 車両のＥＣＵ、充電器および給電設備の回路構成の一例を示す図である。It is a figure showing an example of circuit composition of ECU of a vehicle, a charger, and electric power feeding equipment. パイロット信号およびコネクタ接続信号の変化を示すタイムチャートである。6 is a time chart showing changes in a pilot signal and a connector connection signal. ＥＣＵで実行される制限電流を設定するための処理の手順を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing a procedure of processing for setting a limiting current executed by the ECU.

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。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.

＜車両および給電設備の構成について＞
図１は、本実施の形態に係る充電装置を備える充電システムの全体構成の一例を示す図である。充電システムは、車両１と、給電設備３００とを備える。給電設備３００は、車両１に交流電力を供給するための設備である。本実施の形態に係る車両１は電気自動車である例について説明するが、車両１は給電設備３００から供給される交流電力を受けて車載の蓄電装置を充電する外部充電が可能であればよく、電気自動車に限られるものではない。たとえば、車両１は、プラグインハイブリッド自動車や燃料電池自動車であってもよい。 <Vehicle and power supply equipment configuration>
FIG. 1 is a diagram showing an example of the overall configuration of a charging system including a charging device according to the present embodiment. The charging system includes a vehicle 1 and a power supply facility 300. The power feeding facility 300 is a facility for supplying AC power to the vehicle 1. Although an example in which vehicle 1 according to the present embodiment is an electric vehicle will be described, vehicle 1 only needs to be able to receive AC power supplied from power supply facility 300 and externally charge the power storage device mounted on the vehicle. It is not limited to electric vehicles. For example, the vehicle 1 may be a plug-in hybrid vehicle or a fuel cell vehicle.

車両１は、蓄電装置１０と、電流センサ１５と、システムメインリレー（以下「ＳＭＲ（System Main Relay）」とも称する）２０と、パワーコントロールユニット（以下「ＰＣＵ（Power Control Unit）」とも称する）３０と、動力出力装置４０と、駆動輪５０とを備える。また、車両１は、インレット７０と、充電リレー６０と、充電器２００とをさらに備える。 The vehicle 1 includes a power storage device 10, a current sensor 15, a system main relay (hereinafter also referred to as "SMR (System Main Relay)") 20, and a power control unit (hereinafter also referred to as "PCU (Power Control Unit)") 30. A power output device 40 and drive wheels 50. The vehicle 1 further includes an inlet 70, a charging relay 60, and a charger 200.

蓄電装置１０は、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池によって構成される。蓄電装置１０には、給電設備３００の交流電源３１０から供給される電力の他、動力出力装置４０において発電された電力が蓄えられる。なお、蓄電装置１０として、大容量のキャパシタも採用可能である。 Power storage device 10 is a rechargeable DC power supply, and is composed of, for example, a nickel-hydrogen or lithium-ion secondary battery. The power storage device 10 stores the power generated by the power output device 40, in addition to the power supplied from the AC power supply 310 of the power supply facility 300. A large-capacity capacitor can also be used as the power storage device 10.

電流センサ１５は、蓄電装置１０に入出力される充電電流ＩＢを検出し、検出結果をＥＣＵ１００に出力する。 Current sensor 15 detects charging current IB input to and output from power storage device 10 and outputs the detection result to ECU 100.

ＳＭＲ２０は、蓄電装置１０と電力線ＰＬ１，ＮＬ１との間に設けられる。ＳＭＲ２０は、蓄電装置１０と電力線ＰＬ１，ＮＬ１との電気的な接続／切離を行なうためのリレーである。 SMR 20 is provided between power storage device 10 and power lines PL1, NL1. SMR 20 is a relay for electrically connecting/disconnecting power storage device 10 and power lines PL1, NL1.

ＰＣＵ３０は、蓄電装置１０から電力を受けて動力出力装置４０を駆動するための電力変換装置を総括して示したものである。たとえば、ＰＣＵ３０は、動力出力装置４０に含まれるモータを駆動するためのインバータや、蓄電装置１０から出力される電力を昇圧するコンバータ等を含む。 PCU 30 is an overall representation of a power conversion device for receiving power from power storage device 10 and driving power output device 40. For example, PCU 30 includes an inverter for driving a motor included in power output device 40, a converter that boosts the electric power output from power storage device 10, and the like.

動力出力装置４０は、駆動輪５０を駆動するための装置を総括して示したものである。動力出力装置４０は、たとえば、駆動輪５０を駆動するモータ等を含む。車両１がプラグインハイブリッド自動車である場合には、動力出力装置４０は、たとえばエンジンをさらに含む。また、動力出力装置４０は、駆動輪５０を駆動するモータによって車両の制動時等に発電し、発電された電力をＰＣＵ３０へ出力する。 The power output device 40 is an overall representation of a device for driving the drive wheels 50. Power output device 40 includes, for example, a motor that drives drive wheels 50. When vehicle 1 is a plug-in hybrid vehicle, power output device 40 further includes, for example, an engine. The power output device 40 also generates electric power when the vehicle is being braked by a motor that drives the drive wheels 50, and outputs the generated electric power to the PCU 30.

インレット７０は、充電器２００の入力線ＡＣＬ１，ＡＣＬ２に電気的に接続される。インレット７０は、給電設備３００のコネクタ３４０と接続可能に構成される。また、インレット７０とＥＣＵ１００との間には信号線Ｌ１，Ｌ２が設けられる。信号線Ｌ１は、車両１と給電設備３００との間で所定の情報をやり取りするためのパイロット信号ＣＰＬＴを伝達するための信号線である。信号線Ｌ２は、インレット７０とコネクタ３４０との接続状態を示すコネクタ接続信号ＰＩＳＷを伝達するための信号線である。パイロット信号ＣＰＬＴ、およびコネクタ接続信号ＰＩＳＷについては後述する。 The inlet 70 is electrically connected to the input lines ACL1 and ACL2 of the charger 200. The inlet 70 is configured to be connectable to the connector 340 of the power feeding facility 300. Further, signal lines L1 and L2 are provided between the inlet 70 and the ECU 100. Signal line L1 is a signal line for transmitting pilot signal CPLT for exchanging predetermined information between vehicle 1 and power supply equipment 300. The signal line L2 is a signal line for transmitting a connector connection signal PISW indicating a connection state between the inlet 70 and the connector 340. Pilot signal CPLT and connector connection signal PISW will be described later.

充電リレー６０は、充電器２００と電力線ＰＬ１，ＮＬ１との電気的な接続／切離を行なうためのリレーである。充電リレー６０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に基づいて、開閉状態を切り替える。 Charging relay 60 is a relay for electrically connecting/disconnecting charger 200 and power lines PL1, NL1. The charging relay 60 switches the open/closed state based on the control signal from the ECU 100.

充電器２００は、充電リレー６０を介して蓄電装置１０に電気的に接続される。充電器２００は、ＥＣＵ１００からの指令に従って、インレット７０に入力される電力を、蓄電装置１０の充電電圧を有する電力に変換する。充電器２００によって電力変換された電力は、充電リレー６０を介して蓄電装置１０へ供給され、蓄電装置１０が充電される。 Charger 200 is electrically connected to power storage device 10 via charging relay 60. Charger 200 converts the electric power input to inlet 70 into electric power having the charging voltage of power storage device 10 in accordance with a command from ECU 100. The electric power converted by the charger 200 is supplied to the power storage device 10 via the charging relay 60, and the power storage device 10 is charged.

ＥＣＵ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０、メモリ（ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory））１２０および各種信号を入出力するための入出力バッファ（図示せず）とを含んで構成される。ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭに格納されているプログラムをＲＡＭに展開して実行する。ＲＯＭに格納されているプログラムには、ＣＰＵ１１０によって実行される処理が記されている。ＥＣＵ１００は、入出力バッファから入力される各種信号、およびメモリ１２０に記憶された情報に基づいて、ＣＰＵ１１０により所定の演算処理を実行し、演算結果に基づいて車両１が所望の状態となるように各機器（ＳＭＲ２０、ＰＣＵ３０、充電リレー６０および充電器２００等）を制御する。なお、これらの制御については、ソフトウェアによる処理に限られず、専用のハードウェア（電子回路）で構築して処理することも可能である。 The ECU 100 includes a CPU (Central Processing Unit) 110, a memory (RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory)) 120, and an input/output buffer (not shown) for inputting/outputting various signals. To be done. The CPU 110 expands the program stored in the ROM into the RAM and executes the program. The programs executed by the CPU 110 are described in the programs stored in the ROM. The ECU 100 causes the CPU 110 to perform predetermined arithmetic processing based on various signals input from the input/output buffer and the information stored in the memory 120, so that the vehicle 1 is brought into a desired state based on the arithmetic result. It controls each device (SMR 20, PCU 30, charging relay 60, charger 200, etc.). Note that these controls are not limited to the processing by software, and it is also possible to construct and process by dedicated hardware (electronic circuit).

給電設備３００は、車両外部の交流電源３１０と、ＥＶＳＥ（Electric Vehicle Supply Equipment）３２０と、充電ケーブル３３０とを含む。充電ケーブル３３０の先端には、車両１のインレット７０に接続可能に構成されたコネクタ３４０が設けられる。 Power supply equipment 300 includes an AC power supply 310 outside the vehicle, an EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment) 320, and a charging cable 330. A connector 340 configured to be connectable to the inlet 70 of the vehicle 1 is provided at the tip of the charging cable 330.

交流電源３１０は、たとえば商用系統電源によって構成されるが、これに限定されるものではなく、種々の電源を適用可能である。 The AC power supply 310 is configured by, for example, a commercial power supply, but is not limited to this, and various power supplies can be applied.

ＥＶＳＥ３２０は、交流電源３１０から充電ケーブル３３０を介した車両１への交流電力の供給／遮断を制御する。ＥＶＳＥ３２０は、たとえば、車両１に電力を供給するための充電スタンド内に設けられる。ＥＶＳＥ４３０は、たとえば、「ＳＡＥＪ１７７２（SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler）規格」の要求仕様を満たすものである。なお、ＥＶＳＥ３２０の機能は、充電スタンドに設けられることに限られるものではなく、たとえば、ＥＶＳＥ３２０の機能を有するＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）ボックスが充電ケーブルに設けられてもよい。この場合には、たとえば、充電ケーブルの一端（コネクタ３４０と反対側）に設けられたコンセントプラグが交流電源３１０と接続される。 The EVSE 320 controls supply/interruption of AC power from the AC power supply 310 to the vehicle 1 via the charging cable 330. EVSE 320 is provided, for example, in a charging stand for supplying electric power to vehicle 1. The EVSE 430 satisfies, for example, the required specifications of the "SAE J1772 (SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler) standard". The function of EVSE 320 is not limited to being provided in the charging stand, and for example, a CCID (Charging Circuit Interrupt Device) box having the function of EVSE 320 may be provided in the charging cable. In this case, for example, an outlet plug provided at one end of the charging cable (on the side opposite to connector 340) is connected to AC power supply 310.

ＥＶＳＥ３２０は、ＣＣＩＤ３２１と、ＣＰＬＴ制御回路３２２とを含む。ＣＣＩＤ３２１は、交流電源３１０から車両１への給電経路に設けられるリレーであり、ＣＰＬＴ制御回路３２２によって制御される。 The EVSE 320 includes a CCID 321 and a CPLT control circuit 322. The CCID 321 is a relay provided on a power feeding path from the AC power supply 310 to the vehicle 1, and is controlled by the CPLT control circuit 322.

ＣＰＬＴ制御回路３２２は、車両１のＥＣＵ１００と通信されるパイロット信号ＣＰＬＴを生成し、充電ケーブル３３０に含まれる専用の信号線を通じてＥＣＵ１００へ出力する。パイロット信号ＣＰＬＴは、ＥＣＵ１００において電位が操作される。ＣＰＬＴ制御回路３２２は、パイロット信号ＣＰＬＴの電位に基づいてＣＣＩＤ３２１を制御する。すなわち、ＥＣＵ１００においてパイロット信号ＣＰＬＴの電位を操作することによって、ＥＣＵ１００からＣＣＩＤ３２１を遠隔操作することができる。 CPLT control circuit 322 generates pilot signal CPLT that is communicated with ECU 100 of vehicle 1 and outputs it to ECU 100 through a dedicated signal line included in charging cable 330. The potential of pilot signal CPLT is manipulated by ECU 100. CPLT control circuit 322 controls CCID 321 based on the potential of pilot signal CPLT. That is, the CCID 321 can be remotely operated from the ECU 100 by operating the potential of the pilot signal CPLT in the ECU 100.

図２は、車両１のＥＣＵ１００、充電器２００および給電設備３００の回路構成の一例を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing an example of a circuit configuration of the ECU 100, the charger 200, and the power feeding facility 300 of the vehicle 1.

充電器２００は、フィルタ回路２０５と、ＰＦＣ（Power Factor Correction）回路２１０と、インバータ２１５と、整流回路２２０とを含む。フィルタ回路２０５、ＰＦＣ回路２１０、インバータ２１５、および整流回路２２０は、インレット７０から蓄電装置１０までの電路にこの順に接続される。 The charger 200 includes a filter circuit 205, a PFC (Power Factor Correction) circuit 210, an inverter 215, and a rectifier circuit 220. The filter circuit 205, the PFC circuit 210, the inverter 215, and the rectifier circuit 220 are connected in this order to the electric path from the inlet 70 to the power storage device 10.

フィルタ回路２０５は、インレット７０から入力される交流電力に含まれるノイズを除去し、ノイズが除去された交流電力をＰＦＣ回路２１０へ出力する。 The filter circuit 205 removes noise included in the AC power input from the inlet 70, and outputs the noise-removed AC power to the PFC circuit 210.

ＰＦＣ回路２１０は、ＥＣＵ１００からの制御信号に基づいて、フィルタ回路２０５から供給される交流電力を直流電力に変換してインバータ２１５へ出力する。 The PFC circuit 210 converts the AC power supplied from the filter circuit 205 into DC power based on the control signal from the ECU 100, and outputs the DC power to the inverter 215.

インバータ２１５は、ＥＣＵ１００からの制御信号に基づいて、ＰＦＣ回路２１０から受ける直流電力を交流電力に変換して整流回路２２０へ出力する。インバータ２１５は、たとえば単相ブリッジ回路によって構成される。 Inverter 215 converts DC power received from PFC circuit 210 into AC power based on a control signal from ECU 100, and outputs the AC power to rectifier circuit 220. Inverter 215 is formed of, for example, a single-phase bridge circuit.

整流回路２２０は、インバータ２１５から出力される交流電力を直流電力に変換して出力する。整流回路２２０から出力された直流電力は、蓄電装置１０に供給される。 The rectifier circuit 220 converts the AC power output from the inverter 215 into DC power and outputs the DC power. The DC power output from the rectifier circuit 220 is supplied to the power storage device 10.

充電器２００は、さらに、電圧センサ８０を含む。電圧センサ８０は、フィルタ回路２０５の入力側の電圧ＶＩＮを検出する。電圧ＶＩＮは、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧と見做すことができる。 The charger 200 further includes a voltage sensor 80. The voltage sensor 80 detects the voltage VIN on the input side of the filter circuit 205. The voltage VIN can be regarded as a voltage applied from the power supply equipment 300 to the inlet 70.

＜パイロット信号およびコネクタ接続信号＞
給電設備３００のＥＶＳＥ３２０は、ＣＣＩＤ３２１およびＣＰＬＴ制御回路３２２に加えて、電磁コイル３２５と、制御部３２６とをさらに含む。ＣＰＬＴ制御回路３２２は、発振装置３２３と、抵抗Ｒ２０と、電圧センサ３２４とを含む。 <Pilot signal and connector connection signal>
The EVSE 320 of the power supply equipment 300 further includes an electromagnetic coil 325 and a control unit 326 in addition to the CCID 321 and the CPLT control circuit 322. CPLT control circuit 322 includes an oscillating device 323, a resistor R20, and a voltage sensor 324.

ＣＣＩＤ３２１（以下「ＣＣＩＤリレー３２１」とも称する）は、車両１への給電経路に設けられ、ＣＰＬＴ制御回路３２２によって制御される。ＣＣＩＤリレー３２１が開状態のときは、給電経路が遮断され、ＣＣＩＤリレー３２１が閉状態のときは、交流電源３１０から充電ケーブル３３０を介して車両１（充電器２００）へ電力を供給可能な状態となる。 The CCID 321 (hereinafter also referred to as “CCID relay 321”) is provided on the power supply path to the vehicle 1 and is controlled by the CPLT control circuit 322. When the CCID relay 321 is open, the power supply path is cut off, and when the CCID relay 321 is closed, power can be supplied from the AC power supply 310 to the vehicle 1 (charger 200) via the charging cable 330. Becomes

ＣＰＬＴ制御回路３２２は、コネクタ３４０およびインレット７０を介してＥＣＵ１００へパイロット信号ＣＰＬＴを出力する。上述のように、パイロット信号ＣＰＬＴは、ＥＣＵ１００によって電位が操作され、ＥＣＵ１００からＣＣＩＤリレー３２１を遠隔操作するための信号として使用される。ＣＰＬＴ制御回路３２２は、パイロット信号ＣＰＬＴの電位に基づいてＣＣＩＤリレー３２１を制御する。また、パイロット信号ＣＰＬＴは、ＣＰＬＴ制御回路３２２からＥＣＵ１００へ充電ケーブル３３０の定格電流を通知するための信号として使用される。 CPLT control circuit 322 outputs pilot signal CPLT to ECU 100 via connector 340 and inlet 70. As described above, pilot signal CPLT is used as a signal for remotely controlling CCID relay 321 from ECU 100, the potential of which is controlled by ECU 100. CPLT control circuit 322 controls CCID relay 321 based on the potential of pilot signal CPLT. Further, pilot signal CPLT is used as a signal from CPLT control circuit 322 to notify ECU 100 of the rated current of charging cable 330.

制御部３２６は、ＣＰＵと、メモリと、入出力バッファ等とを含み（いずれも図示せず）、各種センサおよびＣＰＬＴ制御回路３２２の信号の入出力を行なうとともに、ＣＰＬＴ制御回路３２２の動作を制御する。 The control unit 326 includes a CPU, a memory, an input/output buffer and the like (all not shown), inputs and outputs signals from various sensors and the CPLT control circuit 322, and controls the operation of the CPLT control circuit 322. To do.

発振装置３２３は、コネクタ３４０とインレット７０とが接続されていないとき、電位がＶ０であって非発振のパイロット信号ＣＰＬＴを出力する。コネクタ３４０がインレット７０と接続されることによってパイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ０よりも低いＶ１（Ｖ０＞Ｖ１）になり、ＥＶＳＥ３２０において車両１への給電の準備が完了すると、発振装置３２３は、規定の周波数（たとえば１ｋＨｚ）およびデューティサイクルでパイロット信号ＣＰＬＴを発振させる。 When the connector 340 and the inlet 70 are not connected, the oscillator 323 outputs the non-oscillating pilot signal CPLT with the potential V0. When the connector 340 is connected to the inlet 70, the potential of the pilot signal CPLT becomes V1 (V0>V1) lower than V0, and when the EVSE 320 is ready to supply power to the vehicle 1, the oscillation device 323 causes Pilot signal CPLT is oscillated at a frequency (for example, 1 kHz) and a duty cycle.

パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルは、充電ケーブル３３０の定格電流に応じて設定される。車両１のＥＣＵ１００は、ＣＰＬＴ制御回路３２２から信号線Ｌ１を介して受信したパイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルに基づいて、充電ケーブル３３０の定格電流を検出することができる。パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルと充電ケーブル３３０の定格電流との関係については後述する。 The duty cycle of pilot signal CPLT is set according to the rated current of charging cable 330. The ECU 100 of the vehicle 1 can detect the rated current of the charging cable 330 based on the duty cycle of the pilot signal CPLT received from the CPLT control circuit 322 via the signal line L1. The relationship between the duty cycle of pilot signal CPLT and the rated current of charging cable 330 will be described later.

パイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ１よりもさらに低いＶ２（Ｖ１＜Ｖ２）に低下すると、ＣＰＬＴ制御回路３２２は、電磁コイル３２５へ電流を供給する。ＣＰＬＴ制御回路３２２から電磁コイル３２５に電流が供給されると、電磁コイル３２５が電磁力を発生し、ＣＣＩＤリレー３２１は閉状態となる。これにより、充電ケーブル３３０を介してインレット７０に給電電圧（交流電源３１０からの電圧）が印加される。 When the potential of pilot signal CPLT drops to V2 (V1<V2) lower than V1, CPLT control circuit 322 supplies current to electromagnetic coil 325. When current is supplied from the CPLT control circuit 322 to the electromagnetic coil 325, the electromagnetic coil 325 generates an electromagnetic force and the CCID relay 321 is closed. As a result, the power supply voltage (voltage from the AC power supply 310) is applied to the inlet 70 via the charging cable 330.

コネクタ３４０内には、抵抗Ｒ６，Ｒ７およびスイッチＳＷ３が設けられる。抵抗Ｒ６，Ｒ７およびスイッチＳＷ３は、車両１のＥＣＵ１００に設けられる電源ノード１５０、プルアップ抵抗Ｒ４およびインレット７０に設けられる抵抗Ｒ５とともに、コネクタ３４０とインレット７０との接続状態を検出する回路を構成する。 In the connector 340, resistors R6 and R7 and a switch SW3 are provided. The resistors R6 and R7 and the switch SW3, together with the power supply node 150 provided in the ECU 100 of the vehicle 1, the pull-up resistor R4 and the resistor R5 provided in the inlet 70, form a circuit for detecting the connection state between the connector 340 and the inlet 70. ..

抵抗Ｒ６，Ｒ７は、信号線Ｌ２と接地線Ｌ３との間に直列に接続される。スイッチＳＷ３は、抵抗Ｒ７に並列に接続される。スイッチＳＷ３は、コネクタ３４０に設けられる押しボタン３４５と連動する。押しボタン３４５が押されていないときは、スイッチＳＷ３は閉状態であり、押しボタン３４５が押されると、スイッチＳＷ３は開状態となる。抵抗Ｒ５は、インレット７０内において、信号線Ｌ２と接地線Ｌ３との間に接続される。 The resistors R6 and R7 are connected in series between the signal line L2 and the ground line L3. The switch SW3 is connected in parallel with the resistor R7. The switch SW3 interlocks with a push button 345 provided on the connector 340. When the push button 345 is not pressed, the switch SW3 is in the closed state, and when the push button 345 is pressed, the switch SW3 is in the open state. The resistor R5 is connected in the inlet 70 between the signal line L2 and the ground line L3.

コネクタ３４０とインレット７０とが接続されていない場合には、電源ノード１５０の電圧、プルアップ抵抗Ｒ４および抵抗Ｒ５によって定まる電位（Ｖ３）を有する信号がコネクタ接続信号ＰＩＳＷとして信号線Ｌ２に生じる。コネクタ３４０とインレット７０とが接続された状態（押しボタン３４５は非操作）では、電源ノード１５０の電圧、プルアップ抵抗Ｒ４、および抵抗Ｒ５，Ｒ６によって定まる電位（Ｖ４）を有する信号がコネクタ接続信号ＰＩＳＷとして信号線Ｌ２に生じる。コネクタ３４０とインレット７０とが接続された状態で押しボタン３４５が操作されると、電源ノード１５０の電圧およびプルアップ抵抗Ｒ４および抵抗Ｒ５〜Ｒ７によって定まる電位（Ｖ５）を有する信号がコネクタ接続信号ＰＩＳＷとして信号線Ｌ２に生じる。したがって、ＥＣＵ１００は、コネクタ接続信号ＰＩＳＷの電位を検出することによって、コネクタ３４０とインレット７０との接続状態を検出することができる。 When the connector 340 and the inlet 70 are not connected, a signal having a voltage (V3) determined by the voltage of the power supply node 150 and the pull-up resistors R4 and R5 is generated on the signal line L2 as the connector connection signal PISW. When the connector 340 and the inlet 70 are connected (the push button 345 is not operated), a signal having a potential (V4) determined by the voltage of the power supply node 150, the pull-up resistor R4, and the resistors R5 and R6 is a connector connection signal. It occurs on the signal line L2 as PISW. When the push button 345 is operated while the connector 340 and the inlet 70 are connected, a signal having a voltage (V5) determined by the voltage of the power supply node 150 and the pull-up resistor R4 and the resistors R5 to R7 is generated as the connector connection signal PISW. Occurs on the signal line L2. Therefore, the ECU 100 can detect the connection state between the connector 340 and the inlet 70 by detecting the potential of the connector connection signal PISW.

ＥＣＵ１００は、電源ノード１５０およびプルアップ抵抗Ｒ４に加えて、抵抗回路１４０と、入力バッファ１３１，１３２とをさらに含む。抵抗回路１４０は、信号線Ｌ１を通じて通信されるパイロット信号ＣＰＬＴの電位を操作するための回路である。抵抗回路１４０は、プルダウン抵抗Ｒ２，Ｒ３と、スイッチＳＷ２とを含む。プルダウン抵抗Ｒ２およびスイッチＳＷ２は、パイロット信号ＣＰＬＴが通信される信号線Ｌ１と車両アース１６０との間に直列に接続される。プルダウン抵抗Ｒ３は、信号線Ｌ１と車両アース１６０との間に接続される。スイッチＳＷ２は、ＣＰＵ１１０からの信号Ｓ２に応じてオン／オフされる。 ECU 100 further includes a resistance circuit 140 and input buffers 131 and 132 in addition to power supply node 150 and pull-up resistor R4. The resistance circuit 140 is a circuit for operating the potential of the pilot signal CPLT communicated through the signal line L1. The resistance circuit 140 includes pull-down resistances R2 and R3 and a switch SW2. Pull-down resistor R2 and switch SW2 are connected in series between signal line L1 through which pilot signal CPLT is communicated and vehicle ground 160. Pull-down resistor R3 is connected between signal line L1 and vehicle ground 160. The switch SW2 is turned on/off according to a signal S2 from the CPU 110.

抵抗回路１４０が信号線Ｌ１、インレット７０およびコネクタ３４０を通じてＣＰＬＴ制御回路３２２に電気的に接続された状態において、スイッチＳＷ２がオフ（遮断状態）されているときは、パイロット信号ＣＰＬＴの電位は、プルダウン抵抗Ｒ３によって定まる電位（Ｖ１）となる。スイッチＳＷ２がオン（導通状態）されると、パイロット信号ＣＰＬＴの電位は、プルダウン抵抗Ｒ２，Ｒ３によって定まる電位（Ｖ２）となる。 When the resistance circuit 140 is electrically connected to the CPLT control circuit 322 through the signal line L1, the inlet 70, and the connector 340, and the switch SW2 is off (cutoff state), the potential of the pilot signal CPLT is pulled down. The potential (V1) is determined by the resistor R3. When the switch SW2 is turned on (conducting state), the potential of the pilot signal CPLT becomes the potential (V2) determined by the pull-down resistors R2 and R3.

入力バッファ１３１は、信号線Ｌ１からパイロット信号ＣＰＬＴをＣＰＵ１１０に取り込むための回路である。入力バッファ１３２は、信号線Ｌ２からコネクタ接続信号ＰＩＳＷをＣＰＵ１１０に取り込むための回路である。 The input buffer 131 is a circuit for fetching the pilot signal CPLT from the signal line L1 into the CPU 110. The input buffer 132 is a circuit for fetching the connector connection signal PISW from the signal line L2 into the CPU 110.

ＣＰＵ１１０は、入力バッファ１３１からパイロット信号ＣＰＬＴを受け、入力バッファ１３２からコネクタ接続信号ＰＩＳＷを受ける。ＣＰＵ１１０は、コネクタ接続信号ＰＩＳＷの電位を検出し、コネクタ接続信号ＰＩＳＷの電位に基づいてコネクタ３４０とインレット７０との接続状態を検出する。 CPU 110 receives pilot signal CPLT from input buffer 131 and connector connection signal PISW from input buffer 132. The CPU 110 detects the potential of the connector connection signal PISW and detects the connection state between the connector 340 and the inlet 70 based on the potential of the connector connection signal PISW.

ＣＰＵ１１０は、コネクタ３４０とインレット７０とが接続されている場合に、信号Ｓ２（スイッチＳＷ２）を制御してパイロット信号ＣＰＬＴの電位を操作することにより、給電設備３００に対して給電およびその停止を要求する。具体的には、ＣＰＵ１１０は、信号Ｓ２をオンにしてパイロット信号ＣＰＬＴの電位をＶ１からＶ２に変化させることによって、給電設備３００に対して給電を要求する。また、ＣＰＵ１１０は、信号Ｓ２をオフにしてパイロット信号ＣＰＬＴの電位をＶ２からＶ１に変化させることによって、給電設備３００に対して給電の停止を要求する。 When the connector 340 and the inlet 70 are connected to each other, the CPU 110 controls the signal S2 (switch SW2) to operate the potential of the pilot signal CPLT to request the power supply facility 300 to supply power and stop the power supply. To do. Specifically, CPU 110 requests power supply facility 300 to supply power by turning on signal S2 and changing the potential of pilot signal CPLT from V1 to V2. Further, the CPU 110 requests the power feeding facility 300 to stop power feeding by turning off the signal S2 and changing the potential of the pilot signal CPLT from V2 to V1.

信号Ｓ２がオンされることによりＥＶＳＥ３２０においてＣＣＩＤリレー３２１が閉状態になると、給電設備３００からインレット７０を介して充電器２００に給電電圧が与えられる。そして、所定の充電準備処理の完了後、ＣＰＵ１１０は、充電器２００に対して制御信号を出力する。これにより、充電器２００が作動し、交流電源３１０による外部充電が実行される。 When the CCID relay 321 in the EVSE 320 is closed due to the signal S2 being turned on, a power supply voltage is applied from the power supply facility 300 to the charger 200 via the inlet 70. Then, after the completion of the predetermined charging preparation process, CPU 110 outputs a control signal to charger 200. As a result, the charger 200 operates and external charging by the AC power supply 310 is executed.

図３は、パイロット信号ＣＰＬＴおよびコネクタ接続信号ＰＩＳＷの変化を示すタイムチャートである。図３の横軸には時間が示されている。パイロット信号ＣＰＬＴの電位は、給電設備３００側で検出される電位であり、具体的には、ＣＰＬＴ制御回路３２２の電圧センサ３２４の検出値である。コネクタ接続信号ＰＩＳＷについて、上述したとおり、電位Ｖ３はインレット７０とコネクタ３４０とが接続されてないことを示し、電位Ｖ４はインレット７０とコネクタ３４０とが接続されていることを示す。 FIG. 3 is a time chart showing changes in pilot signal CPLT and connector connection signal PISW. Time is shown on the horizontal axis of FIG. The potential of pilot signal CPLT is a potential detected on the side of power feeding facility 300, specifically, a detection value of voltage sensor 324 of CPLT control circuit 322. Regarding the connector connection signal PISW, as described above, the potential V3 indicates that the inlet 70 and the connector 340 are not connected, and the potential V4 indicates that the inlet 70 and the connector 340 are connected.

時刻ｔ１において、コネクタ３４０がインレット７０に接続されたことを想定する。時刻ｔ１以前においては、コネクタ３４０とインレット７０とが接続されていないのでパイロット信号ＣＰＬＴの電位はＶ０である。 It is assumed that the connector 340 is connected to the inlet 70 at time t1. Before time t1, since the connector 340 and the inlet 70 are not connected, the potential of the pilot signal CPLT is V0.

時刻ｔ１において、コネクタ３４０がインレット７０に接続されると、パイロット信号ＣＰＬＴの電位はＶ１に低下する。これにより、ＥＶＳＥ３２０において、コネクタ３４０とインレット７０との接続が認識され、時刻ｔ２において、車両１への給電の準備が完了するとパイロット信号ＣＰＬＴが発振する。 At time t1, when connector 340 is connected to inlet 70, the potential of pilot signal CPLT drops to V1. Thus, EVSE 320 recognizes the connection between connector 340 and inlet 70, and at time t2, pilot signal CPLT oscillates when the preparation for power supply to vehicle 1 is completed.

その後、車両１において、外部充電を実行するための所定の準備処理が完了すると、時刻ｔ３において、ＣＰＵ１１０が信号Ｓ２をオフからオンに切替える。これにより、抵抗回路１４０のスイッチＳＷ２がオンとなり、パイロット信号ＣＰＬＴの電位がＶ２となる。これに応じて、給電設備３００においてＣＣＩＤリレー３２１が閉状態となり、給電設備３００から給電電圧が出力される。 Then, when a predetermined preparation process for executing external charging is completed in vehicle 1, CPU 110 switches signal S2 from off to on at time t3. As a result, the switch SW2 of the resistance circuit 140 is turned on, and the potential of the pilot signal CPLT becomes V2. In response to this, the CCID relay 321 in the power feeding facility 300 is closed, and the power feeding voltage is output from the power feeding facility 300.

外部充電において、ＥＣＵ１００は、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルＤｕｔｙから充電ケーブル３３０の定格電流を検出し、検出した定格電流を第１上限電流Ｉｌｉｍ１として設定する。そして、ＥＣＵ１００は、充電ケーブル３３０を流れる電流が第１上限電流Ｉｌｉｍ１を超えないように、蓄電装置１０の充電を制御する。すなわち、ＥＣＵ１００は、第１上限電流Ｉｌｉｍ１に従って、蓄電装置１０に供給される充電電流ＩＢの上限を算出して、蓄電装置１０に供給する電流が充電電流ＩＢの上限を超えない範囲で充電を制御する。 In external charging, ECU 100 detects the rated current of charging cable 330 from the duty cycle Duty of pilot signal CPLT, and sets the detected rated current as first upper limit current Ilim1. Then, ECU 100 controls charging of power storage device 10 such that the current flowing through charging cable 330 does not exceed first upper limit current Ilim1. That is, ECU 100 calculates the upper limit of charging current IB supplied to power storage device 10 according to first upper limit current Ilim1, and controls charging within a range in which the current supplied to power storage device 10 does not exceed the upper limit of charging current IB. To do.

第１上限電流Ｉｌｉｍ１は、たとえば、ＳＡＥＪ１７７２規格に準拠して設定される（ＳＡＥＪ１７７２規格で規定された算出式に従って設定される）。以下の式（１）〜（３）にデューティサイクルＤｕｔｙが１０％〜９６％であった場合に適用される算出式を例示する。式（１）（２）におけるＡ１、Ａ２、Ａ３は定数である。デューティサイクルＤｕｔｙが１０％未満の場合および９６％より大きい場合についても同様にＳＡＥＪ１７７２規格に準拠して設定される。なお、第１上限電流Ｉｌｉｍ１は、ＳＡＥＪ１７７２規格に準拠して設定されることに限られるものではなく、他の規格、たとえばＧＢ／Ｔ１８４８７規格に準拠して設定されてもよい。 The first upper limit current Ilim1 is set, for example, according to the SAE J1772 standard (set according to a calculation formula defined by the SAE J1772 standard). The following formulas (1) to (3) exemplify calculation formulas applied when the duty cycle Duty is 10% to 96%. A1, A2, and A3 in the expressions (1) and (2) are constants. When the duty cycle Duty is less than 10% and when it is greater than 96%, it is similarly set according to the SAE J1772 standard. The first upper limit current Ilim1 is not limited to being set according to the SAE J1772 standard, and may be set according to another standard, for example, the GB/T18487 standard.

Ｉｌｉｍ１＝Ｄｕｔｙ×Ａ１（１０％≦Ｄｕｔｙ≦２０％）…（１）
Ｉｌｉｍ１＝Ｄｕｔｙ×Ａ１（２０％＜Ｄｕｔｙ≦８５％）…（２）
Ｉｌｉｍ１＝（Ｄｕｔｙ−Ａ２）×Ａ３（８５％＜Ｄｕｔｙ≦９６％）…（３）
＜第２上限電流＞
ここで、充電ケーブル３３０を流れる電流が充電ケーブル３３０の定格電流（第１上限電流Ｉｌｉｍ１）を超えてしまうと、充電ケーブル３３０の破損を生じさせる可能性がある。そこで、パイロット信号ＣＰＬＴを正確に読み取って適切に第１上限電流Ｉｌｉｍ１を設定することが重要である。 Ilim1=Duty×A1 (10%≦Duty≦20%) (1)
Ilim1=Duty×A1 (20%<Duty≦85%) (2)
Ilim1=(Duty−A2)×A3 (85%<Duty≦96%) (3)
<Second upper limit current>
Here, if the current flowing through the charging cable 330 exceeds the rated current (first upper limit current Ilim1) of the charging cable 330, the charging cable 330 may be damaged. Therefore, it is important to accurately read the pilot signal CPLT and set the first upper limit current Ilim1 appropriately.

しかしながら、（１）ＥＶＳＥ３２０に含まれる発振装置３２３等に故障が生じることがあり得る。また、（２）ノイズ等の影響を受けてＥＣＵ１００においてパイロット信号ＣＰＬＴの誤計測が生じることがあり得る。上記（１）（２）のようなケース（パイロット信号の不調が生じた場合）には、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルＤｕｔｙから検出される充電ケーブル３３０の定格電流が、充電ケーブル３３０の本来の定格電流よりも大きな値となってしまう可能性がある。すなわち、パイロット信号の不調が生じた場合には、第１上限電流Ｉｌｉｍ１が充電ケーブル３３０の本来の定格電流よりも大きな値に設定される可能性がある。このようにして設定された第１上限電流Ｉｌｉｍ１に基づいて蓄電装置１０の充電が制御されると、充電ケーブル３３０の本来の定格電流を超えた過大な電流が充電ケーブル３３０を流れて充電ケーブル３３０の破損を生じさせる恐れがある。 However, (1) a failure may occur in the oscillator 323 or the like included in the EVSE 320. Further, (2) the ECU 100 may be erroneously measured by the influence of noise or the like in the pilot signal CPLT. In the cases (1) and (2) (when the pilot signal malfunctions), the rated current of the charging cable 330 detected from the duty cycle Duty of the pilot signal CPLT is the original rating of the charging cable 330. The value may be larger than the current. That is, when the pilot signal malfunctions, the first upper limit current Ilim1 may be set to a value larger than the original rated current of the charging cable 330. When the charging of power storage device 10 is controlled based on first upper limit current Ilim1 set in this way, an excessive current exceeding the original rated current of charging cable 330 flows through charging cable 330 and charging cable 330. May be damaged.

そこで、本実施の形態においては、ＥＣＵ１００は、給電設備３００から供給を受ける電流の上限である制限電流Ｉｌｉｍを設定し、制限電流Ｉｌｉｍに基づいて蓄電装置１０に供給する充電電流ＩＢの上限を定める。そして、ＥＣＵ１００は、充電電流ＩＢの上限を超えないように蓄電装置１０の充電を制御する。具体的には、ＥＣＵ１００は、第１上限電流Ｉｌｉｍ１に加えて、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧に基づいて、第２上限電流Ｉｌｉｍ２を設定する。そして、ＥＣＵ１００は、第１上限電流Ｉｌｉｍ１と第２上限電流Ｉｌｉｍ２とのうちのどちらか小さい方を制限電流Ｉｌｉｍとして設定し、充電ケーブル３３０を流れる電流が制限電流Ｉｌｉｍを超えないように蓄電装置１０の充電を制御する。すなわち、制限電流Ｉｌｉｍに基づいて蓄電装置１０に供給される充電電流ＩＢの上限が設定される。 Therefore, in the present embodiment, ECU 100 sets limit current Ilim that is the upper limit of the current supplied from power supply facility 300, and determines the upper limit of charging current IB supplied to power storage device 10 based on the limit current Ilim. .. Then, ECU 100 controls the charging of power storage device 10 so as not to exceed the upper limit of charging current IB. Specifically, ECU 100 sets second upper limit current Ilim2 based on the voltage applied from power feeding facility 300 to inlet 70 in addition to first upper limit current Ilim1. Then, the ECU 100 sets the smaller one of the first upper limit current Ilim1 and the second upper limit current Ilim2 as the limit current Ilim to prevent the current flowing through the charging cable 330 from exceeding the limit current Ilim. Control charging. That is, the upper limit of charging current IB supplied to power storage device 10 is set based on limit current Ilim.

給電設備３００には、たとえば、１００Ｖの電圧を有する電力を車両１に供給する仕様のものと、２００Ｖの電圧を有する電力を車両１に供給する仕様のものとが存在する。充電ケーブル３３０は、一般的に、給電設備３００の仕様に対応したものが使用される。 The power supply equipment 300 includes, for example, a specification for supplying electric power having a voltage of 100V to the vehicle 1 and a specification for supplying electric power having a voltage of 200V to the vehicle 1. As the charging cable 330, generally, a cable corresponding to the specifications of the power feeding facility 300 is used.

そこで、給電設備３００の仕様を判定することによって、当該給電設備３００に使用される充電ケーブル３３０の定格電流を推定することができる。給電設備３００の仕様は、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧を検出することによって判定することができる。そして、給電設備３００の仕様毎に、第２上限電流Ｉｌｉｍ２を予め定めておけば、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧を検出することで充電ケーブル３３０の定格電流を超えない適切な第２上限電流Ｉｌｉｍ２を設定することができる。給電設備３００からインレット７０に印加される電圧は、たとえば、電圧センサ８０によって検出された電圧ＶＩＮを用いることができる。 Therefore, by determining the specifications of the power feeding equipment 300, the rated current of the charging cable 330 used in the power feeding equipment 300 can be estimated. The specifications of the power supply equipment 300 can be determined by detecting the voltage applied from the power supply equipment 300 to the inlet 70. Then, if the second upper limit current Ilim2 is set in advance for each specification of the power supply equipment 300, by detecting the voltage applied from the power supply equipment 300 to the inlet 70, an appropriate first current not exceeding the rated current of the charging cable 330 can be obtained. 2 The upper limit current Ilim2 can be set. As the voltage applied from the power supply facility 300 to the inlet 70, for example, the voltage VIN detected by the voltage sensor 80 can be used.

第２上限電流Ｉｌｉｍ２は、たとえば、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧が１００Ｖである場合には、以下の式（４）によって設定され、２００Ｖである場合には、以下の式（５）によって設定される。式（４）に示される電流Ｉ１は、１００Ｖの電圧を有する電力を車両１に供給する仕様の給電設備３００に対応した充電ケーブルの定格電流を超えない値である。式（５）に示される電流Ｉ２は、２００Ｖの電圧を有する電力を車両１に供給する仕様の給電設備３００に対応した充電ケーブルの定格電流を超えない値である。電流Ｉ１および電流Ｉ２は、それぞれの充電ケーブルの仕様等に基づいて設定される。 The second upper limit current Ilim2 is set, for example, by the following equation (4) when the voltage applied from the power feeding equipment 300 to the inlet 70 is 100 V, and by the following equation (5) when the voltage is 200 V. ). The current I1 shown in the equation (4) is a value that does not exceed the rated current of the charging cable corresponding to the power feeding facility 300 of the specification for supplying the vehicle 1 with the electric power having the voltage of 100V. The current I2 shown in Expression (5) is a value that does not exceed the rated current of the charging cable corresponding to the power supply facility 300 of the specification that supplies the vehicle 1 with the electric power having the voltage of 200V. The current I1 and the current I2 are set based on the specifications of each charging cable.

Ｉｌｉｍ２＝Ｉ１…（４）
Ｉｌｉｍ２＝Ｉ２（＞Ｉ１）…（５）
給電設備３００の仕様と充電ケーブルの定格電流との関係として、たとえば、上記の式（４）（５）がＥＣＵ１００のメモリ１２０に記憶されてもよいし、給電設備３００の仕様と、式（４）（５）により定まる電流Ｉ１，Ｉ２との関係を示すマップがＥＣＵ１００のメモリ１２０に記憶されてもよい。 Ilim2=I1...(4)
Ilim2=I2(>I1)...(5)
As the relationship between the specifications of the power feeding equipment 300 and the rated current of the charging cable, for example, the above equations (4) and (5) may be stored in the memory 120 of the ECU 100, or the specifications of the power feeding equipment 300 and the equation (4). ) A map showing the relationship with the currents I1 and I2 determined by (5) may be stored in the memory 120 of the ECU 100.

このように、第１上限電流Ｉｌｉｍ１に加えて第２上限電流Ｉｌｉｍ２を設定し、第１上限電流Ｉｌｉｍ１と第２上限電流Ｉｌｉｍ２とのうちのどちらか小さい方を制限電流Ｉｌｉｍとして設定することによって、たとえパイロット信号の不調が生じて第１上限電流Ｉｌｉｍ１が充電ケーブル３３０の本来の定格電流よりも大きな値に設定されたとしても、制限電流Ｉｌｉｍには第２上限電流Ｉｌｉｍ２の値が設定される。これによって、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、外部充電時に充電ケーブル３３０の定格電流を超えた電流が充電ケーブル３３０に流れることを抑制し、充電ケーブル３３０の破損を抑制することができる。第２上限電流Ｉｌｉｍ２は、謂わば、パイロット信号の不調が生じた際のセーフガードとして設定される。 In this way, by setting the second upper limit current Ilim2 in addition to the first upper limit current Ilim1 and setting the smaller one of the first upper limit current Ilim1 and the second upper limit current Ilim2 as the limit current Ilim, Even if the pilot signal malfunctions and the first upper limit current Ilim1 is set to a value larger than the original rated current of the charging cable 330, the limit current Ilim is set to the value of the second upper limit current Ilim2. Accordingly, even when the pilot signal malfunctions, it is possible to prevent the current exceeding the rated current of the charging cable 330 from flowing to the charging cable 330 during external charging, and to prevent the charging cable 330 from being damaged. it can. The second upper limit current Ilim2 is, so to speak, set as a safeguard when a malfunction of the pilot signal occurs.

＜ＥＣＵで実行される制限電流を設定するための処理＞
図４は、ＥＣＵ１００で実行される制限電流Ｉｌｉｍを設定するための処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートは、車両１のインレット７０に充電ケーブル３３０のコネクタ３４０が接続された際に開始される。図４に示すフローチャートの各ステップ（以下ステップを「Ｓ」と略す）は、ＥＣＵ１００によるソフトウェア処理によって実現される場合について説明するが、その一部あるいは全部がＥＣＵ１００内に作製されたハードウェア（電気回路）によって実現されてもよい。 <Processing for setting limit current executed by ECU>
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure of processing for setting the limiting current Ilim executed by the ECU 100. This flowchart is started when the connector 340 of the charging cable 330 is connected to the inlet 70 of the vehicle 1. Each step (hereinafter abbreviated as “S”) of the flowchart shown in FIG. 4 will be described as implemented by software processing by the ECU 100. However, a part or all of the hardware (electric Circuit).

インレット７０にコネクタ３４０が接続されると（コネクタ接続信号ＰＩＳＷの電位が電位Ｖ４になったことを検出すると）、ＥＣＵ１００は、Ｓ１およびＳ５の処理を並列に実行する。 When connector 340 is connected to inlet 70 (when it is detected that the potential of connector connection signal PISW has reached potential V4), ECU 100 executes the processes of S1 and S5 in parallel.

具体的には、インレット７０にコネクタ３４０が接続されると、ＥＣＵ１００は、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルＤｕｔｙを計測する（Ｓ１）。 Specifically, when connector 340 is connected to inlet 70, ECU 100 measures duty cycle Duty of pilot signal CPLT (S1).

そして、ＥＣＵ１００は、パイロット信号ＣＰＬＴのデューティサイクルＤｕｔｙから第１上限電流Ｉｌｉｍ１を設定する（Ｓ３）。 Then, the ECU 100 sets the first upper limit current Ilim1 from the duty cycle Duty of the pilot signal CPLT (S3).

また、インレット７０にコネクタ３４０が接続されると、ＥＣＵ１００は、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧を検出し、印加される電圧が１００Ｖおよび２００Ｖのどちらであるかを判定する（Ｓ５）。具体的には、ＥＣＵ１００は、電圧センサ８０が検出した電圧ＶＩＮが１００Ｖおよび２００Ｖのどちらであるかを判定する。 Further, when the connector 340 is connected to the inlet 70, the ECU 100 detects the voltage applied from the power feeding equipment 300 to the inlet 70 and determines whether the applied voltage is 100V or 200V (S5). .. Specifically, ECU 100 determines whether voltage VIN detected by voltage sensor 80 is 100V or 200V.

ＥＣＵ１００は、Ｓ５で判定した電圧に基づいて、メモリ１２０から第２上限電流Ｉｌｉｍ２を読み出して設定する（Ｓ７）。 The ECU 100 reads and sets the second upper limit current Ilim2 from the memory 120 based on the voltage determined in S5 (S7).

ＥＣＵ１００は、Ｓ３で設定した第１上限電流Ｉｌｉｍ１と、Ｓ７で設定した第２上限電流Ｉｌｉｍ２とを比較する（Ｓ９）。第１上限電流Ｉｌｉｍ１が第２上限電流Ｉｌｉｍ２より小さい場合（Ｓ９においてＹＥＳ）、ＥＣＵ１００は、制限電流Ｉｌｉｍに第１上限電流Ｉｌｉｍ１の値を設定する（Ｓ１１）。 The ECU 100 compares the first upper limit current Ilim1 set in S3 with the second upper limit current Ilim2 set in S7 (S9). When the first upper limit current Ilim1 is smaller than the second upper limit current Ilim2 (YES in S9), the ECU 100 sets the limit current Ilim to the value of the first upper limit current Ilim1 (S11).

一方、第１上限電流Ｉｌｉｍ１が第２上限電流Ｉｌｉｍ２以上である場合（Ｓ９においてＮＯ）、ＥＣＵ１００は、制限電流Ｉｌｉｍに第２上限電流Ｉｌｉｍ２の値を設定する（Ｓ１３）。 On the other hand, when the first upper limit current Ilim1 is greater than or equal to the second upper limit current Ilim2 (NO in S9), the ECU 100 sets the limit current Ilim to the value of the second upper limit current Ilim2 (S13).

なお、上記においては、インレット７０にコネクタ３４０が接続されると、ＥＣＵ１００が、Ｓ１およびＳ３の処理と、Ｓ５およびＳ７の処理とを並列に実行する例について説明したが、Ｓ１およびＳ３の処理を実行した後にＳ５およびＳ７の処理を実行してもよいし、Ｓ５およびＳ７の処理を実行した後にＳ１およびＳ３の処理を実行してもよい。 In the above description, when the connector 340 is connected to the inlet 70, the example in which the ECU 100 executes the processes of S1 and S3 and the processes of S5 and S7 in parallel has been described. The processes of S5 and S7 may be executed after the execution, or the processes of S1 and S3 may be executed after the processes of S5 and S7.

以上のように、本実施の形態に係る充電装置を備えた車両１のＥＣＵ１００は、第１上限電流Ｉｌｉｍ１に加えて、給電設備３００からインレット７０に印加される電圧に基づいて第２上限電流Ｉｌｉｍ２を設定する。そして、ＥＣＵ１００は、第１上限電流Ｉｌｉｍ１と第２上限電流Ｉｌｉｍ２とのうちのどちらか小さい方を制限電流Ｉｌｉｍとして設定し、充電ケーブル３３０を流れる電流が制限電流Ｉｌｉｍを超えないように蓄電装置１０の充電を制御する。謂わば、パイロット信号の不調が生じた際のセーフガードとして第２上限電流Ｉｌｉｍ２を設定する。 As described above, ECU 100 of vehicle 1 provided with the charging device according to the present embodiment, in addition to first upper limit current Ilim1, second upper limit current Ilim2 based on the voltage applied to inlet 70 from power supply facility 300. To set. Then, the ECU 100 sets the smaller one of the first upper limit current Ilim1 and the second upper limit current Ilim2 as the limit current Ilim to prevent the current flowing through the charging cable 330 from exceeding the limit current Ilim. Control charging. In other words, the second upper limit current Ilim2 is set as a so-called safeguard when a malfunction of the pilot signal occurs.

これによって、たとえパイロット信号の不調によって第１上限電流Ｉｌｉｍ１が充電ケーブル３３０の本来の定格電流よりも大きな値に設定されたとしても、制限電流Ｉｌｉｍには第２上限電流Ｉｌｉｍ２の値が設定される。ゆえに、パイロット信号の不調が生じた場合であっても、外部充電時に充電ケーブル３３０の定格電流を超えた過大な電流が充電ケーブル３３０に流れることを抑制し、充電ケーブル３３０の破損を抑制することができる。 Accordingly, even if the first upper limit current Ilim1 is set to a value larger than the original rated current of the charging cable 330 due to the malfunction of the pilot signal, the limit current Ilim is set to the value of the second upper limit current Ilim2. .. Therefore, even when a malfunction of the pilot signal occurs, it is possible to suppress excessive current that exceeds the rated current of the charging cable 330 from flowing into the charging cable 330 during external charging, and to prevent damage to the charging cable 330. You can

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。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplifications in all points and not restrictive. The scope of the present disclosure is shown not by the above description of the embodiments but by the claims, and is intended to include meanings equivalent to the claims and all modifications within the scope.

１車両、１０蓄電装置、１５電流センサ、２０ＳＭＲ、３０ＰＣＵ、４０動力出力装置、５０駆動輪、６０充電リレー、７０インレット、８０，３２４電圧センサ、１００ＥＣＵ、１１０ＣＰＵ、１２０メモリ、１３１，１３２入力バッファ、１４０抵抗回路、１５０電源ノード、１６０車両アース、２００充電器、２０５フィルタ回路、２１０ＰＦＣ回路、２１５インバータ、２２０整流回路、３００給電設備、３１０交流電源、３２１ＣＣＩＤリレー、３２２ＣＰＬＴ制御回路、３２３発振装置、３２５電磁コイル、３２６制御部、３３０充電ケーブル、３４０コネクタ、３４５押しボタン、ＡＣＬ１，ＡＣＬ２入力線、Ｌ１，Ｌ２信号線、Ｌ３接地線、ＮＬ１，ＰＬ１電力線、Ｒ２，Ｒ３プルダウン抵抗、Ｒ４プルアップ抵抗、Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ２０抵抗、ＳＷ２，ＳＷ３スイッチ。 1 vehicle, 10 power storage device, 15 current sensor, 20 SMR, 30 PCU, 40 power output device, 50 drive wheels, 60 charging relay, 70 inlet, 80,324 voltage sensor, 100 ECU, 110 CPU, 120 memory, 131, 132 input buffer, 140 resistance circuit, 150 power supply node, 160 vehicle earth, 200 charger, 205 filter circuit, 210 PFC circuit, 215 inverter, 220 rectifier circuit, 300 power supply equipment, 310 AC power supply, 321 CCID relay, 322 CPLT control Circuit, 323 oscillator, 325 electromagnetic coil, 326 control unit, 330 charging cable, 340 connector, 345 push button, ACL1, ACL2 input line, L1, L2 signal line, L3 ground line, NL1, PL1 power line, R2, R3 pulldown Resistors, R4 pull-up resistors, R5, R6, R7, R20 resistors, SW2, SW3 switches.

Claims

A charging device for charging an in-vehicle power storage device using electric power supplied from a power supply facility outside a vehicle through a charging cable,
A charging port configured so that the connector provided in the charging cable can be connected,
A voltage sensor that detects a voltage applied to the charging port from the power supply facility,
A control device for setting an upper limit of the charging current supplied to the power storage device,
The control device is
Calculating a first upper limit current from a pilot signal received via the charging cable,
The second upper limit current is set from the detection value of the voltage sensor,
A charging device that sets an upper limit of the charging current based on the smaller one of the first upper limit current and the second upper limit current.

In the control device, the relationship between the voltage of the power supply equipment and the rated current of the charging cable is stored in advance,
The charging device according to claim 1, wherein the control device sets the second upper limit current by using a detected value of the voltage sensor and the relationship.