(57)【要約】【課題】従来のＥＶ内の構成を変更することなく、ＥＶ間での電力放充電を行うこと。【解決手段】給電側車両と受電側車両との間に接続する車両間電力放充電装置１００において、制御部１０１は、給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信し、受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
給電側車両と受電側車両との間に接続する車両間電力放充電装置であって、
前記給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信し、
前記受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信する制御部、
を具備する車両間電力放充電装置。
【請求項２】
前記給電側車両から前記受電側車両へ供給する電力を通電または遮断する遮断部をさらに備え、
前記制御部は、
前記給電側車両との接続、及び、前記受電側車両との接続を検出した場合に前記給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信し、
前記給電側車両からの出力電圧を検出した場合に前記受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信し、
前記受電側車両が受電可能である場合に、前記遮断部が通電状態となるように制御する、
請求項１記載の車両間電力放充電装置。
【請求項３】
前記車両間電力放充電装置は、
充電ケーブルを介して前記給電側車両の直流充電コネクタと接続され、前記給電側車両から直流電力が供給され、
充電ケーブルを介して前記受電側車両の交流充電コネクタと接続され、前記受電側車両へ直流電力を供給する、
請求項１または２記載の車両間電力放充電装置。
【請求項４】
前記給電側車両から供給される直流電流における突入電流を抑制するための突入電流防止回路、を更に具備する、
請求項１乃至３記載の車両間電力放充電装置。
【請求項５】
前記給電側車両から供給される直流電圧を降圧させて前記受電側車両へ供給する変圧回路、を更に具備する、
請求項１乃至４記載の車両間電力放充電装置。
【請求項６】
前記制御部は、
前記給電側車両又は前記受電側車両からの給電停止要求を受けた場合、前記給電側車両に対して電力供給の停止を指示する信号を送信する、
請求項１乃至５記載の車両間電力放充電装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記受電側車両への給電中において、前記給電側車両との非接続、前記受電側車両との非接続を検出した場合、前記給電側車両に対して電力供給の停止を指示する信号を送信する、
請求項１乃至６記載の車両間電力放充電装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記受電側車両への給電中において、前記給電側車両のＳＯＣ（State of Charge）が規定値未満の場合、前記給電側車両に対して電力供給の停止を指示する信号を送信する、
請求項１乃至７記載の車両間電力放充電装置。
【請求項９】
給電側車両と受電側車両との間に接続される車両間電力放充電装置における車両間電力放充電方法であって、
前記給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信するステップと、
前記受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信するステップと、
を具備する車両間電力放充電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載された蓄電池に対して電力を放電及び充電するための車両間電力放充電装置及び車両間電力放充電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＰＨＥＶ（Plug-in Hybrid Electric Vehicle）又はＥＶ（Electric Vehicle）が汎用化されつつあり、それに伴って、これらの車両に搭載された蓄電池に電力を給電するための給電設備が広く利用されている。しかし、ＥＶの走行中、又は停止中に給電設備の存在しない場所で蓄電池の容量が空になった場合、給電設備を利用した一般的な給電を行うことができない。
【０００３】
これに対して、電力線を介してＥＶ−ＥＶ間を接続して電力の放充電を行うことにより、一方のＥＶ（給電側ＥＶ）から他方のＥＶ（受電側ＥＶ）へ給電する車両間電力放充電技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２５２５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、給電側ＥＶと受電側ＥＶとの間で電力の授受を行うために、給電側ＥＶ及び受電側ＥＶにおいて各部を制御するための回路又は制御ユニットを備える必要がある。すなわち、特許文献１では、車両間電力放充電処理を行うために、従来のＥＶの構成を変更する必要がある。
【０００６】
本発明の目的は、従来のＥＶ内の構成を変更することなく、ＥＶ間での電力放充電を行うことができる車両間電力放充電装置及び車両間電力放充電方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る車両間電力放充電装置は、給電側車両と受電側車両との間に接続する車両間電力放充電装置であって、前記給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信し、前記受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信する制御部、を具備する構成を採る。
【０００８】
本発明の一態様に係る車両間電力放充電方法は、給電側車両と受電側車両との間に接続される車両間電力放充電装置における車両間電力放充電方法であって、前記給電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記給電側車両に対して電力供給開始を指示する信号を送信するステップと、前記受電側車両が対応している電力制御プロトコルにて前記受電側車両に対して電力供給可能であることを示す信号を送信するステップと、を有する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、従来のＥＶ内の構成を変更することなく、ＥＶ間での電力放充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施の形態に係る車両間電力放充電システムの構成を示す図
【図２】本発明の一実施の形態に係る車両間電力放充電装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の一実施の形態に係る充電開始前の処理の流れを示すフロー図
【図４】本発明の一実施の形態に係る充電中の処理の流れを示すフロー図
【図５】本発明の一実施の形態に係る異常検知の処理の流れを示すフロー図
【図６】本発明の一実施の形態に係る制御装置の停止判定処理の流れを示すフロー図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
［車両間電力放充電システムの構成］
図１は、本発明の実施の形態における車両間電力放充電システム１０の構成を示す。
【００１３】
車両間電力放充電システム１０は、車両間電力放充電装置１００、給電側ＥＶ２００及び受電側ＥＶ３００を有する。
【００１４】
車両間電力放充電装置１００は、充電ケーブルＡを介して供給される給電側ＥＶ２００からの電力を、充電ケーブルＢを介して受電側ＥＶ３００に供給する。すなわち、車両間電力放充電装置１００は、給電時に、給電側ＥＶ２００と受電側ＥＶ３００との間に接続される。
【００１５】
図１では、車両間電力放充電装置１００は、充電ケーブルＡを介して給電側ＥＶ２００の直流充電コネクタ２０１と接続され、給電側ＥＶ２００から直流（ＤＣ）電力が供給される。また、車両間電力放充電装置１００は、充電ケーブルＢを介して受電側ＥＶ３００の交流充電コネクタ３０１と接続され、受電側ＥＶ３００へＤＣ電力を供給する。車両間電力放充電装置１００は、給電側ＥＶ２００から受電側ＥＶ３００へのＤＣ電流の供給を制御する。なお、充電ケーブルＡ，Ｂと車両間電力放充電装置１００とは着脱可能な構成であってもよい。例えば、充電ケーブルＡの代わりにＡＣコンセントケーブルを装着することにより、車両間電力放充電装置１００を従来のＥＶＳＥ（Electric Vehicle Service Equipment）として用いることができる。車両間電力放充電装置１００の構成の詳細な説明については後述する。
【００１６】
給電側ＥＶ２００は、直流充電コネクタ２０１及びＥＶバッテリ（蓄電池）２０２を有し、ＥＶバッテリ２０２を動力源として走行する。給電側ＥＶ２００は、直流充電コネクタ２０１に接続された充電ケーブルＡを介して、ＥＶバッテリ２０２に蓄えられている電力を車両間電力放充電装置１００へ供給する。なお、車両間電力放充電装置１００と給電側ＥＶ２００との間の通信は直流充電通信プロトコルに従う。
【００１７】
受電側ＥＶ３００は、交流充電コネクタ３０１、ＯＢＣ（On Board Charger：車載充電ユニット）３０２及びＥＶバッテリ（蓄電池）３０３を有し、ＥＶバッテリ３０３を動力源として走行する。受電側ＥＶ３００は、交流充電コネクタ３０１（例えばＡＣコンセント）に接続された充電ケーブルＢを介して車両間電力放充電装置１００から供給されるＤＣ電力を受電する。ＯＢＣ３０２は、受電したＤＣ電力をＥＶバッテリ３０３に蓄える。ＯＢＣ３０２は、交流充電コネクタ３０１から供給されるＤＣ電流に対する突入電流防止回路、力率改善回路又は昇圧回路などを含む。また、車両間電力放充電装置１００と受電側ＥＶ３００との間の通信は、交流充電通信プロトコルに従う。
【００１８】
＜車両間電力放充電装置の構成＞
図２は、車両間電力放充電装置１００の構成を示すブロック図である。車両間電力放充電装置１００は、制御部１０１、リレー１０２、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０３、低圧補助電源１０４及びＬＥＤ１０５を有する。
【００１９】
制御部１０１は、給電側通信プロトコル制御部１１１、受電側通信プロトコル制御部１１２及びリレー制御部１１３を有し、給電側ＥＶ２００に対する給電に伴う処理、及び、受電側ＥＶ３００に対する受電に伴う処理の制御を行う。ここで、図１に示すように、制御部１０１は、給電側ＥＶ２００との間では給電側通信プロトコルである直流充電通信プロトコルに従って通信を行い、受電側ＥＶ３００との間では受電側通信プロトコルである交流充電通信プロトコルに従って通信を行う。換言すると、制御部１０１は、直流充電通信プロトコルと交流充電通信プロトコルとの間で動作の整合をとる。
【００２０】
また、制御部１０１は、例えば、給電側ＥＶ２００との通信インタフェースとして、ＣＡＮ（Control Area Network）、及び、給電側制御線を備える。給電側制御線では、給電側ＥＶ２００の直流充電コネクタ２０１に対するコネクタ接続確認、充電開始／停止、充電許可／禁止などを示す制御信号のやりとりが行われる。また、ＣＡＮ、及び、給電側制御線では、直流充電通信プロトコルによる通信が行われる。なお、給電側制御線にてやりとりされる信号は、アナログ信号でも、デジタル信号でもよい。
【００２１】
また、制御部１０１は、例えば、受電側ＥＶ３００との通信インタフェースとして、受電側制御線を備える。受電側制御線では、受電側ＥＶ３００に対して、例えば、電力供給可能であるか否かを示す信号、又は、受電側ＥＶ３００の状態を示す信号などのやりとりが行われる。なお、受電側制御線にてやりとりされる信号は、アナログ信号でも、デジタル信号でもよい。
【００２２】
給電側通信プロトコル制御部１１１は、給電側ＥＶ２００が対応している電力制御プロトコル（直流充電通信プロトコル）にて給電側ＥＶ２００に対して電力供給開始を指示する信号を送信する。具体的には、給電側通信プロトコル制御部１１１は、上記コネクタ接続確認を示す制御信号によって給電側ＥＶ２００（直流充電コネクタ２０１）との接続を検出し、かつ、受電側通信プロトコル制御部１１２において受電側ＥＶ３００（交流充電コネクタ３０１）との接続が検出された場合、給電側ＥＶ２００に対して、ＣＡＮ、及び、給電側制御線を介して、電力供給開始を指示する。
【００２３】
また、給電側通信プロトコル制御部１１１は、給電側ＥＶ２００又は受電側ＥＶ３００からの給電停止要求を受けた場合、又は、異常が検知された場合、給電側ＥＶ２００に対して電力供給の停止を指示する信号を送信する。
【００２４】
受電側通信プロトコル制御部１１２は、ＣＡＮで受信する給電側ＥＶ２００への放電電力指示の内容に応じて、ＤＵＴＹ比を設定（ＤＵＴＹ比は例えば、５０％と固定設定としても可）する。又、受電側通信プロトコル制御部１１２は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号に従って、受電側ＥＶ３００の状態を特定する。例えば、受電側ＥＶ３００の状態としては、（１）充電ケーブルＢに受電側ＥＶ３００が接続されていない状態、（２）充電ケーブルＢに受電側ＥＶ３００が接続されているが、充電の受入準備ができていない状態、（３）充電ケーブルＢに受電側ＥＶ３００が接続されており、充電の受入準備ができている状態、等が挙げられる。ＰＷＭ信号を用いた（１）〜（３）の状態の特定は、ＰＷＭ信号の電圧の大きさ（以下、波高値）に基づいて行われる。例えば、車両間電力放充電装置１００では、ＰＷＭ信号を１２Ｖで出力するが、ＰＷＭ信号の波高値は、回路の接続状態によって変動する。なお、ＰＷＭ信号は、パイロット信号、又は、SAE(Society of Automotive Engineers) J1772においてコントロールパイロットと呼ばれることもある。
【００２５】
また、受電側通信プロトコル制御部１１２は、受電側ＥＶ３００が対応している電力制御プロトコル（交流充電通信プロトコル）にて受電側ＥＶ３００に対して電力供給可能であることを示す信号を送信する。具体的には、受電側通信プロトコル制御部１１２は、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０３の電圧値に基づいて給電側ＥＶ２００からの電力供給の準備が完了したと判断した場合（例えば、給電側ＥＶ２００の出力電圧を検出した場合）、ＰＷＭ信号の発振を開始する。つまり、この場合、ＰＷＭ信号は、給電側ＥＶ２００からの電力供給の準備完了（電力供給可能）であることを示す信号とも言える。また、受電側通信プロトコル制御部１１２は、給電を停止させると判定された場合、ＰＷＭ信号の発信を停止する。
【００２６】
リレー制御部１１３は、リレー１０２のＯＮ（通電状態）／ＯＦＦ（遮断状態）を制御する。具体的には、リレー制御部１１３は、受電側ＥＶ３００が受電可能であることをＰＷＭ信号が示す場合、リレー１０２をＯＮ（通電状態）に設定する。また、リレー制御部１１３は、受電側ＥＶ３００が受電不可能であることをＰＷＭ信号が示す場合、リレー１０２をＯＦＦ（遮断状態）に設定する。
【００２７】
リレー１０２は、遮断部として機能し、リレー制御部１１３の制御に従って、給電側ＥＶ２００から受電側ＥＶ３００へ供給する電力を通電または遮断する。
【００２８】
ＤＣ−ＤＣコンバータ１０３は、検出部１３１、突入電流防止回路１３２及び変圧回路１３３を有し、給電側ＥＶ２００から給電側電力線を介して供給されるＤＣ電圧（例えば、最大４００Ｖ）を、受電側電力線を介して受電側ＥＶ３００へ供給するＤＣ電圧（例えば、１００Ｖ又は２００Ｖ）に変換する。
【００２９】
検出部１３１は、給電側ＥＶ２００の出力電圧（ＤＣ電圧）を検出し、検出した電圧値を制御部１０１へ出力する。また、検出部１３１は、各回路の電流、電圧、温度等を監視し、これらの値が所定の制限値を超える場合（異常が発生している場合）には、異常が発生していることを示す異常信号を制御部１０１に出力する。
【００３０】
突入電流防止回路１３２は、給電側ＥＶ２００から受電側ＥＶ３００へ供給されるＤＣ電流における突入電流を抑制する。
【００３１】
変圧回路１３３は、給電側ＥＶ２００から供給されるＤＣ電圧を降圧させて、受電側ＥＶ３００へ供給する。例えば、変圧回路１３３は、検出部１３１で検出された電圧値が所定値（受電側ＥＶ３００の入力電圧）以上の場合に電圧を降圧すればよい。また、降圧後の電圧値を複数の候補（例えばＤＣ２００ＶとＤＣ１００Ｖ）の中から選択するための切替スイッチ（図示せず）を車両間電力放充電装置１００の外部に設けてもよい。この場合、変圧回路１３３は、切替スイッチにて選択された電圧値への降圧を行う。
【００３２】
低圧補助電源１０４は、制御部１０１を動作させるための電力を供給する。ＬＥＤ１０５は、車両間電力放充電装置１００による放充電の状態に応じて発光する。例えば、ＬＥＤ１０５は、充電中には点灯し、異常が発生した場合には点滅し、充電・異常時以外では点灯しない動作を行ってもよい。
【００３３】
また、図２に示すように、給電側ＥＶ２００と受電側ＥＶ３００とは、充電ケーブルＡ，Ｂ及び車両間電力放充電装置１００を介して、グランド（ＧＮＤ）に接続されている。
【００３４】
［車両間電力放充電装置の動作］
次に、車両間電力放充電装置１００の動作について説明する。
【００３５】
以下、各状態（１）〜（４）における車両間電力放充電装置１００の動作について、フローチャートを参照しながら説明する。
【００３６】
（１）充電開始前の動作（図３）
図３において、ステップ（以下、「ＳＴ」と表す）１０１では、制御部１０１（給電側通信プロトコル制御部１１１）は、給電側コネクタ（直流充電コネクタ２０１）が充電ケーブルＡと嵌合しているか否か（つまり、給電側ＥＶ２００との接続）を判断する。例えば、制御部１０１は、給電側制御線においてコネクタ接続確認を示す制御信号に従って、直流充電コネクタ２０１が嵌合しているか否かを判断する。直流充電コネクタ２０１が嵌合していない場合（ＳＴ１０１：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ１０１の処理に戻る。
【００３７】
直流充電コネクタ２０１が嵌合している場合（ＳＴ１０１：ＹＥＳ）、ＳＴ１０２では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、受電側コネクタ（交流充電コネクタ３０１）が充電ケーブルＢと嵌合しているか否か（つまり、受電側ＥＶ３００との接続）を判断する。例えば、制御部１０１は、ＰＷＭ信号の波高値（電圧の状態）に従って、交流充電コネクタ３０１が嵌合しているか否かを判断する。交流充電コネクタ３０１が嵌合していない場合（ＳＴ１０２：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ１０２の処理に戻る。
【００３８】
交流充電コネクタ３０１が嵌合している場合（ＳＴ１０２：ＹＥＳ）、ＳＴ１０３では、制御部１０１（給電側通信プロトコル制御部１１１）は、直流充電開始信号を給電側ＥＶ２００へ出力する。なお、直流充電開始信号は、例えば給電側制御線によって給電側ＥＶ２００へ通知される。つまり、制御部１０１は、給電側ＥＶ２００との接続、及び、受電側ＥＶ３００との接続を検出した場合には給電側ＥＶ２００に対して電力供給開始を指示する。
【００３９】
これにより、車両間電力放充電装置１００と給電側ＥＶ２００との間での直流充電通信プロトコルによる直流充電開始シーケンスが開始される。
【００４０】
ＳＴ１０４では、制御部１０１は、検出部１３１において検出される電圧値に基づいて、給電側ＥＶ２００の出力電圧を検出したか否かを判断する。給電側ＥＶ２００の出力電圧を検出しない場合（ＳＴ１０４：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ１０４の処理に戻る。なお、ＳＴ１０４の処理の継続時間が所定時間を超えた場合（タイムアウトの場合）、制御部１０１は、異常を検知したと判断し、処理を終了してもよい。
【００４１】
給電側ＥＶ２００の出力電圧を検出した場合（ＳＴ１０４：ＹＥＳ）、ＳＴ１０５では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、受電側ＥＶ３００へ電力供給が可能であることを示す信号を送信する。具体的には、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、ＰＷＭ信号の発振を開始することで、電力供給が可能であることを示す信号の送信を実現する。
【００４２】
これにより、車両間電力放充電装置１００と受電側ＥＶ３００との間での交流充電プロトコルによる交流充電開始シーケンスが開始される。
【００４３】
ＳＴ１０６では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、受電側ＥＶ３００が受電可能な状態であるか否かを判断する。例えば、制御部１０１は、ＳＴ１０５で発振させたＰＷＭ信号の波高値に対応付けられた受電側ＥＶ３００の状態に基づいて、受電側ＥＶ３００が受電可能な状態であるか否かを判断する。受電側ＥＶ３００が受電可能ではない場合（ＳＴ１０６：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ１０６の処理に戻る。なお、ＳＴ１０６の処理の継続時間が所定時間を超えた場合（タイムアウトの場合）、制御部１０１は、異常を検知したと判断し、処理を終了してもよい。
【００４４】
受電側ＥＶ３００が受電可能である場合（ＳＴ１０６：ＹＥＳ）、ＳＴ１０７では、制御部１０１（リレー制御部１１３）は、リレー１０２をＯＮ（通電状態）に設定する。つまり、制御部１０１は、受電側ＥＶ３００が受電可能である場合、リレー１０２に対して通電状態となるように制御する。これにより、給電側ＥＶ２００から受電側ＥＶ３００への充電が開始される（ＳＴ１０８）。
【００４５】
（２）充電中の動作（図４）
図４は、充電中（図３に示すＳＴ１０８）における、車両間電力放充電装置１００の充電処理を停止するまでの処理を示す。
【００４６】
図４において、ＳＴ２０１では、制御部１０１（給電側通信プロトコル制御部１１１）は、給電側ＥＶ２００からの停止要求があるか否かを判断する。給電側ＥＶ２００からの停止要求は、例えば、ＣＡＮ又は給電側制御線を介して通知される。制御部１０１は、給電側ＥＶ２００からの停止要求がある場合（ＳＴ２０１：ＹＥＳ）にはＳＴ２０４の処理を行い、給電側ＥＶ２００からの停止要求がない場合（ＳＴ２０１：ＮＯ）にはＳＴ２０２の処理を行う。
【００４７】
ＳＴ２０２では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、受電側ＥＶ３００からの停止要求があるか否かを判断する。受電側ＥＶ３００からの停止要求は、例えば、ＰＷＭ信号の波高値に対応付けられた受電側ＥＶ３００の状態に基づいて判断される。制御部１０１は、受電側ＥＶ３００からの停止要求がある場合（ＳＴ２０２：ＹＥＳ）にはＳＴ２０４の処理を行い、受電側ＥＶ３００からの停止要求がない場合（ＳＴ２０２：ＮＯ）にはＳＴ２０３の処理を行う。
【００４８】
ＳＴ２０３では、制御部１０１は、車両間電力放充電装置１００による充電停止判定が為されたか否かを判断する。なお、車両間電力放充電装置１００による充電停止判定（図６）の詳細については後述する。制御部１０１は、充電停止判定がなされた場合（ＳＴ２０３：ＹＥＳ）にはＳＴ２０４の処理を行い、充電停止判定がなされていない場合（ＳＴ２０３：ＮＯ）にはＳＴ２０１の処理に戻る。
【００４９】
ＳＴ２０４では、制御部１０１（給電側通信プロトコル制御部１１１）は、例えば、ＣＡＮ又は給電側制御線を介して給電側ＥＶ２００へ充電処理の終了（電力供給の停止を指示する信号）を通知する。ＳＴ２０５では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、電力供給が可能でないことを示す信号を受電側ＥＶ３００へ送信する。具体的には、制御部１０１は、受電側ＥＶ３００に対するＰＷＭ信号の発振を停止することで、電力供給が可能でないことを示す信号の送信を実現する。
【００５０】
ＳＴ２０４，ＳＴ２０５の処理後、車両間電力放充電装置１００と受電側ＥＶ３００との間で交流充電通信プロトコルによる交流充電停止シーケンスが開始されるとともに、車両間電力放充電装置１００と給電側ＥＶ２００との間で直流充電通信プロトコルによる直流充電停止シーケンスが開始される。
【００５１】
ＳＴ２０６では、制御部１０１は、受電側ＥＶ３００が受電不可能な状態であるか否かを判断する。受電側ＥＶ３００が受電不可能であるか否かは、例えば、ＰＷＭ信号の波高値で判断される。例えば、制御部１０１は、受電側ＥＶ３００が接続されているものの、受電受け入れの準備ができていない状態をＰＷＭ信号の波高値によって特定した場合に、受電側ＥＶ３００が受電不可能であると判断してもよい。受電側ＥＶ３００が受電不可能ではない場合（ＳＴ２０６：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ２０６の処理に戻る。なお、ＳＴ２０６の処理の継続時間が所定時間を超えた場合（タイムアウトの場合）、制御部１０１は、強制的にＳＴ２０７の処理を行ってもよい。
【００５２】
受電側ＥＶ３００が受電不可能である場合（ＳＴ２０６：ＹＥＳ）、ＳＴ２０７では、制御部１０１は、リレー１０２を遮断状態となるように制御する。
【００５３】
このように、車両間電力放充電装置１００は、給電側ＥＶ２００又は受電側ＥＶ３００からの給電停止要求を受けた場合、又は、車両間電力放充電装置１００自身により給電を停止すると判定した場合、給電側ＥＶ２００及び受電側ＥＶ３００に対して給電停止を指示する。
【００５４】
（３）異常検知時の動作（図５）
図５は、異常検知時の車両間電力放充電装置１００の動作を示すフローチャートである。なお、図５に示す異常検知時の処理は、車両間電力放充電装置１００の他の処理（例えば、図３、図４又は後述する図６に示す処理）とは独立して、並列で行われる処理である。
【００５５】
図５において、ＳＴ３０１では、制御部１０１は、受電側コネクタ（交流充電コネクタ３０１）が充電ケーブルＢと嵌合していないか、給電側コネクタ（直流充電コネクタ２０１）が充電ケーブルＡと嵌合していないか、又は、上記以外のその他の異常を検出していないか、を判断する。
【００５６】
例えば、制御部１０１は、交流充電コネクタ３０１との接続はＰＷＭ信号の波高値に従って判断し、直流充電コネクタ２０１との接続は給電側制御線を介した制御信号に従って判断する。また、制御部１０１は、検出部１３１からの異常信号又はＣＡＮの通信において通知される信号に従って、充電中の異常を検出する。
【００５７】
なお、制御部１０１は、車両間電力放充電装置１００において回路の短絡・地絡・漏電などを検出する自己診断が行われた後、ＳＴ３０１の処理（監視処理）を行うことにより、充電中の異常を常時監視する。
【００５８】
交流充電コネクタ３０１が嵌合し、直流充電コネクタ２０１が嵌合し、かつ、その他の異常が検出されていない場合（ＳＴ３０１：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ３０１を繰り返す。
【００５９】
交流充電コネクタ３０１が嵌合していない場合、直流充電コネクタ２０１が嵌合していない場合、又は、その他の異常（例えば、タイムアウト等）を検出した場合（ＳＴ３０１：ＹＥＳ）、ＳＴ３０２では、制御部１０１（給電側通信プロトコル制御部１１１）は、例えば、ＣＡＮ又は給電側制御線を介して給電側ＥＶ２００に対して給電停止（終了通知）を通知する。
【００６０】
ＳＴ３０３では、制御部１０１（受電側通信プロトコル制御部１１２）は、受電側ＥＶ３００に対するＰＷＭ信号の発振を停止する。
【００６１】
ＳＴ３０２，ＳＴ３０３の処理後、車両間電力放充電装置１００と受電側ＥＶ３００との間で交流充電通信プロトコルによる交流充電停止シーケンスが開始されるとともに、車両間電力放充電装置１００と給電側ＥＶ２００との間で直流充電通信プロトコルによる直流充電停止シーケンスが開始される。
【００６２】
ＳＴ３０４では、制御部１０１は、受電側ＥＶ３００が受電不可能な状態であるか否かを判断する。受電側ＥＶ３００が受電不可能であるか否かは、例えば、ＰＷＭ信号の波高値で判断される。受電側ＥＶ３００が受電不可能ではない場合（ＳＴ３０４：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ３０４の処理に戻る。なお、ＳＴ３０４の処理の継続時間が所定時間を超えた場合（タイムアウトの場合）、制御部１０１は、強制的にＳＴ３０５の処理を行ってもよい。
【００６３】
受電側ＥＶ３００が受電不可能である場合（ＳＴ３０４：ＹＥＳ）、ＳＴ３０５では、制御部１０１（リレー制御部１１３）は、リレー１０２が遮断状態となるように制御する。
【００６４】
このように、車両間電力放充電装置１００は、受電側ＥＶ３００への給電中において、給電側ＥＶ２００との非接続、受電側ＥＶ３００との非接続、又は、各回路の異常を検出した場合、給電側ＥＶ２００及び受電側ＥＶ３００に対して給電停止を指示する。
【００６５】
こうすることで、車両間電力放充電装置１００は、受電側ＥＶ３００への給電中であっても、異常を検知した場合には、給電側ＥＶ２００及び受電側ＥＶ３００の双方に対して、給電動作を即座に停止することができる。
【００６６】
（４）充電中の充電停止判定動作（図６）
図６は、図４に示すＳＴ２０３における制御部１０１による停止判定処理の詳細な動作を示す。なお、図６に示す充電停止判定の処理は、車両間電力放充電装置１００の他の処理（例えば、図３、図４又図５に示す処理）とは独立して、並列で行われる処理である。
【００６７】
図６において、ＳＴ４０１では、制御部１０１は、現在充電中であるか否かを判断する。充電中ではない場合（ＳＴ４０１：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ４０１の処理に戻る。
【００６８】
充電中である場合（ＳＴ４０１：ＹＥＳ）、ＳＴ４０２では、制御部１０１は、制御部１０１の処理を停止するか否かを示す判定フラグ（制御装置停止判定フラグ）を０に設定する。なお、制御装置停止判定フラグにおいて、「０」は制御部１０１の処理を停止させないことを表し、「１」は制御部１０１の処理を停止させることを表す。
【００６９】
ＳＴ４０３では、制御部１０１は、給電側ＥＶ２００の充電状態（ＳＯＣ：State of Charge）が規定値未満であるか否かを判断する。制御部１０１は、ＳＯＣが規定値未満である場合（ＳＴ４０３：ＹＥＳ）にはＳＴ４０４の処理を行い、ＳＯＣが規定値以上である場合（ＳＴ４０３：ＮＯ）にはＳＴ４０５の処理に進む。なお、ＳＯＣは電池残量を示し、例えば、規定値としてＳＯＣ＝７０％（つまり、電池残量がフル充電に対して７０％の状態）としてもよい。なお、ＳＯＣは７０％に限定されない。
【００７０】
ＳＴ４０４では、制御部１０１は、制御装置停止判定フラグを１に設定する。
【００７１】
ＳＴ４０５では、制御部１０１は、現在充電中以外であるか、又は、制御装置停止判定フラグが１であるかを判断する。充電中である場合、かつ、制御装置停止判定フラグが０である場合（ＳＴ４０５：ＮＯ）、制御部１０１は、ＳＴ４０３の処理に戻る。
【００７２】
一方、充電中以外である場合、又は、制御装置停止判定フラグが１である場合（ＳＴ４０５：ＹＥＳ）、制御部１０１は、制御部１０１の充電停止判定処理を終了する。すなわち、ＳＴ４０５において制御装置停止判定フラグが１であるので、図４に示すＳＴ２０３の処理において制御部１０１は、充電制御を停止すると判定する（ＳＴ２０３：ＹＥＳ）。
【００７３】
このように、車両間電力放充電装置１００は、受電側ＥＶ３００への給電中において、給電側ＥＶ２００のＳＯＣが規定値未満の場合、給電側ＥＶ２００及び受電側ＥＶ３００に対して給電停止を指示する。こうすることで、給電側ＥＶ２００が給電によってＥＶバッテリ２０２に蓄えられた電力を消費してしまい、給電側ＥＶ２００の走行動作自体に影響を及ぼしてしまうことを回避することができる。換言すると、車両間電力放充電装置１００は、給電側ＥＶ２００のＥＶバッテリ２０２において走行の動力源として電力が十分に蓄えられている場合に限り、受電側ＥＶ３００への給電を行わせることができる。
【００７４】
以上、車両間電力放充電装置１００の動作について説明した。
【００７５】
このように、車両間電力放充電装置１００において、制御部１０１は、給電側ＥＶ２００との接続及び受電側ＥＶ３００との接続を検出した場合に給電側ＥＶ２００に対して電力供給開始を指示し、給電側ＥＶ２００からの出力電圧を検出した場合に受電側ＥＶ３００に対して電力供給可能である旨を示す信号を通知し、受電側ＥＶ３００が受電可能である場合に、リレー１０２に対して通電状となるように制御する。
【００７６】
すなわち、車両間電力放充電装置１００は、給電側ＥＶ２００に対して給電処理に伴う制御を行い、受電側ＥＶ３００に対して受電処理に伴う制御を行う。つまり、車両間電力放充電装置１００は、給電側ＥＶ２００に対しては、電力供給開始指示（放電電力指示）を行うＰＣＳ（Power Control System：電力制御装置）であるかのように動作する。また、車両間電力放充電装置１００は、受電側ＥＶ３００に対しては、ＰＷＭ信号を出力し、電力を供給するＥＶＳＥであるかのように動作する。
【００７７】
よって、本実施の形態によれば、給電側ＥＶ２００、及び、受電側ＥＶ３００では、車両間電力放充電処理の制御を行う構成を新たに追加する必要がない。よって、従来のＥＶ内の構成を変更することなく、ＥＶ間での電力放充電を行うことができる。
【００７８】
また、本実施の形態では、給電側ＥＶ２００は直流充電コネクタ２０１からＤＣ電力を供給し、受電側ＥＶ３００では交流充電コネクタ３０１を介してＤＣ電力が供給される。一般に、給電設備を用いてＤＣ充電が行われる場合には、突入電流防止回路などによる制御は全て給電側にて行われる。一方、ＡＣ充電が行われる場合には、受電側ＥＶには、突入電流防止回路、力率改善回路、昇圧回路などが備わっている。つまり、本実施の形態において、受電側ＥＶ３００は、従来から備えているＡＣ充電時に用いる突入電流防止回路などを用いてＤＣ電流を制御することが可能となる。
【００７９】
なお、本実施の形態では、図１に示すように、受電側ＥＶ３００では交流充電コネクタ３０１を介して給電を受ける場合について説明した。しかし、受電側ＥＶ３００は、給電側ＥＶ２００の直流充電コネクタ２０１から給電されるＤＣ電力を、直流充電コネクタ（図示せず）から受けてもよい。上述したように、一般に、直流充電の際、受電側ＥＶには突入電流防止回路などの制御回路を備えていない。また、給電側ＥＶにも同様の制御回路は備わっていない。これに対して、車両間電力放充電装置１００には、突入電流防止回路１３２、変圧回路１３３を含むＤＣ−ＤＣコンバータ１０３など、給電の制御を行う構成部を備えている。さらに、変圧回路１３３を、降圧動作だけでなく、受電側ＥＶ３００が備えるＥＶバッテリ３０３の状態にあわせて降圧動作、昇圧動作をさせることで、受電側ＥＶ３００及び給電側ＥＶ２００において上記構成部を備えていない場合でも、車両間電力放充電を適切に行うことができる。
【００８０】
また、本実施の形態の車両間電力放充電装置１００に搭載された各構成は、車両の外部にある交流電源からＥＶに搭載されたＥＶバッテリを充電する際に、交流電源とＥＶとを接続する装置（ＥＶＳＥ）の機能と統合することも可能である。
【００８１】
また、車両間電力放充電装置１００と給電側ＥＶ２００とを接続する充電ケーブルＡを、交流電源とＥＶとを接続するための専用ケーブルに挿し替えることにより、利用者は、ＥＶＳＥを他のＥＶへ電力供給を行う車両間電力放充電装置としても利用することができるようになる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、ＰＨＥＶ又はＥＶ間で電力の放充電を行う車両間電力放充電システムにおいて有効である。
【符号の説明】
【００８３】
１０  車両間電力放充電システム
１００  車両間電力放充電装置
１０１  制御部
１０２  リレー
１０３  ＤＣ−ＤＣコンバータ
１３１  検出部
１３２  突入電流防止回路
１３３  変圧回路
１０４  低圧補助電源
１０５  ＬＥＤ
１１１  給電側通信プロトコル制御部
１１２  受電側通信プロトコル制御部
１１３  リレー制御部
２００  給電側ＥＶ
２０１  直流充電コネクタ
２０２，３０３  ＥＶバッテリ
３００  受電側ＥＶ
３０１  交流充電コネクタ
３０２  ＯＢＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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