(57)【要約】本発明は、電気車両、電気車両用自動車充電器およびその制御方法を開示する。この自動車充電器は、交流電源（ＡＣ）の第１端（ｓ１）に連結するように構成された第１端（ｒ１）を含む充電コンタクタ（１０）と、第１交流端（ａ）、第２交流端（ｂ）、第１直流端（ｃ）および第２直流端（ｄ）を含み、第１直流端（ａ）および第２直流端（ｂ）はパワーバッテリに連結するように構成され、第１交流端（ａ）は充電コンタクタ（１０）の第２端（ｒ２）に連結されるように構成され、第２交流端（ｂ）は交流電源（ＡＣ）の第２端（ｓ２）に連結されるように構成されているＨブリッジ（２０）と、充電コンタクタ（１０）の第１端（ｒ１）の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得するように構成された第１電圧サンプリングモジュール（３０）と、充電コンタクタ（１０）の第２端（ｒ２）の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得するように構成された第２電圧サンプリングモジュール（４０）と、交流電源（ＡＣ）が自動車充電器に接続されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジ（２０）を制御して反転動作を実行させ、次に、交流電源（ＡＣ）がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタ（１０）を制御して引き込み、Ｈブリッジ（２０）を制御して整流動作を実行させるように構成された制御モジュール（５０）と、を含む。
2019525708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気車両用自動車充電器であって、
交流電源の第１端に連結するように構成された第１端を含む充電コンタクタと、
第１交流端、第２交流端、第１直流端および第２直流端を含み、前記第１直流端および前記第２直流端はパワーバッテリに連結するように構成され、前記第１交流端は前記充電コンタクタの第２端に連結されるように構成され、前記第２交流端は前記交流電源の第２端に連結されるように構成されているＨブリッジと、
前記充電コンタクタの前記第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得するように構成された第１電圧サンプリングモジュールと、
前記充電コンタクタの前記第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得するように構成された第２電圧サンプリングモジュールと、
前記交流電源が前記自動車充電器に接続されたら、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させ、次に、前記交流電源が前記パワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、前記Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させるように構成された制御モジュールと、
を含む自動車充電器。
【請求項２】
前記Ｈブリッジは、第１スイッチ管、第２スイッチ管、第３スイッチ管、および第４スイッチ管を含み、
前記第１スイッチ管および前記第２スイッチ管が前記Ｈブリッジの第１ブリッジアームを形成し、前記第１スイッチ管と前記第２スイッチ管との間のノードが、第１インダクタを介して前記充電コンタクタの第２端に連結されており、
前記第３スイッチ管および前記第４スイッチ管が、前記Ｈブリッジの第２ブリッジアームを形成し、 前記第３スイッチ管と前記第４スイッチ管との間のノードが、第２インダクタを介して前記交流電源の前記第２端に連結されており、前記第２ブリッジアームは前記第１ブリッジアームに並列に接続されている、請求項１に記載の自動車充電器。
【請求項３】
前記第１スイッチ管から前記第４スイッチ管はＩＧＢＴまたはＭＯＳＦＥＴである、請求項２に記載の自動車充電器。
【請求項４】
前記充電コンタクタの前記第２端と前記交流電源の前記第２端との間に連結される第１コンデンサと、
前記Ｈブリッジの前記第１直流端と前記第２直流端との間に連結される第２コンデンサと、をさらに含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項５】
前記第１電圧サンプリングモジュールは前記充電コンタクタの第１端に連結され、前記第２電圧サンプリングモジュールは前記充電コンタクタの前記第２端に連結される、請求項１から４のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項６】
前記制御モジュールはさらに、
前記第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合、前記第１スイッチ管を常時オン状態になるように制御し、前記第２スイッチ管を常時オフ状態になるように制御し、前記第３スイッチ管および第４スイッチ管を交互にかつ相補的にオンおよびオフになるように制御し、
前記第２サンプリング電圧が０未満の場合、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記第３スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第４スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第１スイッチ管および前記第２スイッチ管を交互にかつ補完的にオンオフするように制御するように構成されている、請求項２から５のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の自動車充電器を含む電気車両。
【請求項８】
電気車両用自動車充電器の制御方法であって、前記充電装置は、Ｈブリッジおよび充電コンタクタを含み、前記Ｈブリッジの直流端は車両のパワーバッテリに連結されるように構成され、交流端は充電コンタクタを介して交流電源に連結されるように構成され、前記充電コンタクタの第１端は前記交流電源の一端に連結され、前記充電コンタクタの第２端は前記Ｈブリッジの交流端に連結され、前記制御方法は、
前記充電コンタクタの前記第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得して、前記充電コンタクタの前記第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得することと、
前記交流電源が前記自動車充電器に連結されたら、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させることと、
前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有した後、前記交流電源が前記パワーバッテリを充電するように、前記充電コンタクタを制御して引き込み、前記Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させることと、を含む制御方法。
【請求項９】
前記Ｈブリッジの第１ブリッジアームは第１スイッチ管および第２スイッチ管を連続して含み、前記２つの間のノードが前記充電コンタクタの前記第２端に一交流端として連結され、前記Ｈブリッジの第２ブリッジアームは第３スイッチ管および第４スイッチ管を連続して含み、前記２つの間のノードが前記交流電源の前記第２端に別交流端として連結され、前記第２ブリッジアームおよび前記第１ブリッジアームが前記Ｈブリッジの２つの直流端の間で並列に接続されており、
前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させることが、
前記第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合は、前記第１スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第２スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第３スイッチ管および前記第４スイッチ管を交互にかつ相補的にオンおよびオフにするように制御することと、
前記第２サンプリング電圧が０未満の場合は、前記第３スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第４スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第１スイッチ管と前記第２スイッチ管とを交互にかつ相補的にオンオフするように制御することと、含む、請求項８に記載の電気車両用自動車充電器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気車両の技術分野に関し、特に電気車両用の自動車充電器、電気車両用の自動車充電器の制御方法、および電気車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気車両の商品化に伴い、電気車両用の自動車充電システムは電気車両の重要な部品の１つとなっており、自動車システム用には数多くの充電方法がある。
【０００３】
現在の自動車充電器では、充電用電源から発生する大電流による充電回路の損傷を防止するために、予備充電レジスタを含む予備充電回路が不可欠の部品となっている。しかし、予備充電レジスタを含む予備充電回路のこれまで設計では、間違いなく自動車充電器は、構造が複雑になり、高価になってしまう。加えて、予備充電回路などの耐用年数および有効性もまた、自動車充電器の安定性に影響を及ぼす可能性がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、上記技術における技術的課題の少なくとも１つをある程度解決することを目的とする。したがって、本発明は第１に、充電回路を保護することができるだけでなく、単純な構造、低コストおよび高信頼性の利点をも有する電気車両用の自動車充電器を対象とする。
【０００５】
本発明は第２に、電気車両を対象とする。
【０００６】
本発明は第３に、電気車両用の自動車充電器の制御方法を対象とする。
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明の第１態様の一実施形態は、電気車両用の自動車充電器を提供する。この自動車充電器は、交流電源の第１端に連結するように構成された第１端を含む充電コンタクタと、第１交流端、第２交流端、第１直流端および第２直流端を含み、前記第１直流端および前記第２直流端はパワーバッテリに連結するように構成され、前記第１交流端は前記充電コンタクタの第２端に連結されるように構成され、前記第２交流端は前記交流電源の第２端に連結されるように構成されているＨブリッジと、前記充電コンタクタの前記第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得するように構成された第１電圧サンプリングモジュールと、前記充電コンタクタの前記第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得するように構成された第２電圧サンプリングモジュールと、前記交流電源が前記自動車充電器に接続されたら、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させ、次に、前記交流電源が前記パワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、前記Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させるように構成された制御モジュールと、を含む。
【０００８】
本発明の電気車両用自動車充電器によれば、第１電圧サンプリングモジュールは、充電コンタクタの第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得し、第２電圧サンプリングモジュールは充電コンタクタの第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得し、制御モジュールは、交流電源が自動車充電器に接続されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジを制御して反転動作を実行し、その後、充電コンタクタを制御して引き込み、交流電源がパワーバッテリを充電するように、Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させる。したがって、電気車両用の自動車充電器は充電回路を保護するだけでなく、構造が簡単で、低価格で信頼性が高いという利点がある。
【０００９】
上記の目的を達成するために、本発明の第２態様の一実施形態は電気車両を提供する。この電気車両は、本発明の第１態様の上記実施形態により得られる電気車両用自動車充電器を備えている。
【００１０】
本発明の上記実施形態による電気車両によれば、この自動車充電器は、充電回路を保護するだけでなく、構造が簡単であり、低コストであり、かつ信頼性が高いという利点を有する。
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の第３態様の実施形態は、電気車両用の自動車充電器の制御方法を提供する。この自動車充電器はＨブリッジと充電コンタクタとを含み、Ｈブリッジの直流端は車両のパワーバッテリに連結するように構成され、交流端は充電コンタクタを介して交流電源に連結するように構成され、充電コンタクタの第１端は交流電源の一方の端に連結され、充電コンタクタの第２端はＨブリッジの交流端に連結される。この制御方法は、この充電コンタクタの第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得し、この充電コンタクタの第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得することと、交流電源が自動車充電器に連結されるときに、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させることと、第２のサンプリング電圧が同期位相および第１のサンプリング電圧と同じ振幅を有した後に交流電源がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御してＨブリッジを引き込み、整流動作を実行するように制御することと、を含む。
【００１２】
本発明の一実施態様による電気車両用自動車充電器の制御方法によれば、充電コンタクタの第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得し、充電コンタクタの第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得し、交流電源が自動車充電器に接続されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するようにＨブリッジを制御して反転動作を実行させ、その後、交流電源がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させる。したがって、この制御方法は充電回路を保護し、自動車充電器の構造を大幅に単純化することができる。それにより、自動車充電器のコストを下げ、自動車充電器の信頼性を高める。
【００１３】
本発明のさらなる態様および利点は、以下の説明に部分的に記載され、その一部は以下の説明から明らかになる、または本発明の実施によって理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気車両用自動車充電器の概略構成図。
【００１５】
【図２】本発明の一実施形態による電気車両のブロック概略図。
【００１６】
【図３】本発明の一実施形態による電気車両用自動車充電器の制御方法のフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。実施形態の例は添付の図面に示されており、明細書全体にわたって同一または類似の参照符号は同一または類似の構成要素または同一または類似の機能を有する構成要素を表している。添付の図面を参照して説明される以下の実施形態は例示的なものであり、本発明を説明するためにのみ使用され、本発明に対する限定として解釈されることはできない。
【００１８】
以下、本発明の実施形態による電気車両、電気車両用多機能型自動車充電器、およびその制御方法を、添付図面を参照して説明する。
【００１９】
図１は、本発明の一実施形態による電気車両用自動車充電器の概略構成図である。
【００２０】
図１を参照すると、本発明の電気車両用自動車充電器は、充電コンタクタ１０、Ｈブリッジ２０、第１電圧サンプリングモジュール３０、第２電圧サンプリングモジュール４０、および制御モジュール５０を含む。
【００２１】
充電コンタクタ１０の第１端ｒ１は、交流電源ＡＣの第１端ｓ１に連結するように構成されている。Ｈブリッジ２０は、第１交流端ａ、第２交流端ｂ、第１直流端ｃおよび第２直流端ｄを有する。第１直流端ｃと第２直流端ｄとは、パワーバッテリに接続するように構成されている。第１交流端ａは充電コンタクタ１０の第２端ｒ２に連結するように構成されている。 第２交流端ｂは交流電源ＡＣの第２端ｓ２に接続するように構成されている。第１電圧サンプリングモジュール３０は、交流電源ＡＣの電圧（すなわち、充電コンタクタ１０の第１端の電圧）をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得するように構成されている。また、第２電圧サンプリングモジュール４０は、Ｈブリッジ２０の交流端の電圧（すなわち、充電コンタクタ１０の第２端の電圧）をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得するように構成されている。制御モジュール５０は、交流電源ＡＣが自動車充電器に接続されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジ２０を制御して反転動作を実行させ、充電コンタクタ１０を制御して引き込み、交流電源ＡＣがパワーバッテリを充電するようにＨブリッジ２０を制御して整流動作を実行させるように構成されている。
【００２２】
具体的には、図１に示すように、Ｈブリッジ２０は、第１スイッチ管Ｔ１、第２スイッチ管Ｔ２、第３スイッチ管Ｔ３、および第４スイッチ管Ｔ４を含むことができる。この場合、第１スイッチ管Ｔ１および第２スイッチ管Ｔ２がＨブリッジ２０の第１ブリッジアームを形成し、第１スイッチ管Ｔ１と第２スイッチ管Ｔ２との間のノードａが、第１インダクタＬ１を介して充電コンタクタ１０の第２端ｒ２に接続されている。さらに、第３スイッチ管Ｔ３および第４スイッチ管Ｔ４が、Ｈブリッジ２０の第２ブリッジアームを形成し、 第３スイッチ管Ｔ３と第４スイッチ管Ｔ４との間のノードｂが、第２インダクタＬ２を介して交流電源ＡＣの第２端ｓ２に接続されている。第２ブリッジアームは第１ブリッジアームに並列に接続されている。本発明の一実施形態では、第１スイッチ管〜第４スイッチ管を、ＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）またはＭＯＳＦＥＴ（金属酸化膜半導体電界効果トランジスタ）とすることができる。
【００２３】
図１に示すように、本発明のこの実施形態の自動車充電器は、第１コンデンサＣ１と第２コンデンサＣ２とをさらに含んでもよい。この場合、第１コンデンサＣ１は、充電コンタクタ１０の第２端ｒ２と交流電源ＡＣの第２端ｓ２との間に接続されている。第２コンデンサＣ２は、第１直流端ｃと第２直流端ｄとの間に接続されている。
【００２４】
図１に示すように、本発明の一実施形態では、第１電圧サンプリングモジュール３０を充電コンタクタ１０の第１端ｒ１にリンクすることができ、第２電圧サンプリングモジュール４０を充電コンタクタ１０の第２端ｒ２にリンクすることができる。
【００２５】
本発明の一実施形態では、第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合、制御モジュール５０は、第１スイッチ管Ｔ１を常時オン状態になるように制御し、第２スイッチ管Ｔ２を常時オフ状態になるように制御し、第３スイッチ管Ｔ３および第４スイッチ管Ｔ４を交互にかつ相補的にオンおよびオフに制御することができる。また、制御モジュール５０は、第２サンプリング電圧が０未満の場合には、第３スイッチ管Ｔ３を常時オン状態に制御し、第４スイッチ管Ｔ４を常時オフ状態に制御し、第１スイッチ管Ｔ１および第２スイッチ管Ｔ２を交互にかつ補完的にオンオフするように制御することができる。これにより、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するようにする。
【００２６】
本発明の一実施形態の電気車両用自動車充電器によれば、第１電圧サンプリングモジュールは、この自動車充電器に接続された交流電源の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得し、第２電圧サンプリングモジュールは、Ｈブリッジの交流端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得し、制御モジュールは、交流電源が自動車充電器に接続されているとき、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させ、その後、交流電源がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、Ｈブリッジを制御して整流動作を実行する。したがって、この電気車両用の自動車充電器は充電回路を保護するだけでなく、構造が簡単で、低価格で信頼性が高いという利点がある。
【００２７】
尚、上記実施形態の自動車充電器は、一方では、複雑な操作によって予備充電レジスタおよびコンデンサの動作を制御する充電回路と比較して、予備充電レジスタおよび／または予備充電コンデンサを用いることなく、安全で確実な充電を実現することができる。他方では、本発明の上記実施形態の電気車両用自動車充電器は、予備充電を含む回路にも適用することもできる。上記構造および制御モジュールの制御により、予備充電レジスタおよびその関連回路が故障したときに正常充電を確保することができ、それにより自動車充電器の信頼性を高めることができる。
【００２８】
上記の実施形態に対応して、本発明はさらに電気車両を提案する。
【００２９】
本発明の上記実施形態の電気車両は、本発明の上記実施形態により得られる電気車両用自動車充電器を備える。図２に示すように、本発明のこの実施形態の電気車両１００は、充電コンタクタ１０と、Ｈブリッジ２０と、第１電圧サンプリングモジュール３０と、第２電圧サンプリングモジュール４０と、制御モジュール５０とを含む。より具体的な実装については、上記の実施形態を参照することができる。くどくならないよう、再度の詳細な説明は本明細書では行わない。
【００３０】
本発明の上記実施形態の電気車両によれば、この自動車充電器は充電回路を保護するだけでなく、単純な構造、低コストおよび高信頼性の利点も有する。
【００３１】
上記の実施形態に対応して、本発明は、電気車両用の自動車充電器の制御方法をさらに提供する。
【００３２】
本発明のこの実施形態に係る車両用充電装置は、Ｈブリッジと充電コンタクタとを備える。この車両用充電装置はＨブリッジと充電コンタクタとを含み、Ｈブリッジの直流端は、車両のパワーバッテリに連結するように構成され、交流端は、充電コンタクタを介して交流電源に連結するように構成される。充電コンタクタの第１端は交流電源の一端に連結され、充電コンタクタの第２端はＨブリッジの交流端に連結される。
【００３３】
図３に示すように、本発明の電気車両用自動車充電器の制御方法は、以下のステップを含む。
【００３４】
Ｓ１： 自動車充電器に連結される交流電源（すなわち充電コンタクタの第１端）の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得して、Ｈブリッジの交流端（すなわち充電コンタクタの第２端）の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得する。
【００３５】
Ｓ２：交流電源が自動車充電器に連結されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させる。
【００３６】
図１を参照すると、Ｈブリッジは、第１スイッチ管、第２スイッチ管、第３スイッチ管および第４スイッチ管を含むことができる。第２サンプリング電圧が同期位相と第１サンプリング電圧と同じ振幅とを有するようにＨブリッジを制御して反転動作を実行させることは、具体的には、第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合は、第１スイッチ管を常時オン状態に制御し、第２スイッチ管を常時オフ状態に制御し、第３スイッチ管および第４スイッチ管を交互にかつ相補的にオンおよびオフにするように制御することと、第２サンプリング電圧が０未満の場合には、第３スイッチ管を常時オン状態に制御し、第４スイッチ管を常時オフ状態に制御し、第１スイッチ管と第２スイッチ管とを交互にかつ相補的にオンオフするように制御することと、を含むことができる。
【００３７】
Ｓ３：第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有した後、交流電源がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させる。
【００３８】
本発明の電気車両用自動車充電器の制御方法によれば、自動車充電器に接続された交流電源の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得し、Ｈブリッジの交流端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得して、交流電源が自動車充電器に接続されたら、第２サンプリング電圧が同期位相および第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、Ｈブリッジは反転動作を実行するように制御される。その後、交流電源がパワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを引き込むに制御し、Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させる。したがって、この制御方法は、充電回路を保護し、自動車充電器の構造を大幅に単純化し、それによって自動車充電器のコストを下げ、自動車充電器の信頼性を高めることができる。
【００３９】
様々な実施形態の記載において、「連結」という用語が使用されている。連結とは、直接的であれ間接的であれ、元々別々の２つの回路間または１回路の元々別々の２つの部分間の相互リンクを表す。「連結」は、ある回路から別の回路へ、またはその回路のある部分から別の部分へエネルギまたは信号が転送されることを可能にすることである。したがって、本出願における「連結」は、物理的電気的接続および信号伝送の形の通信リンケージを含むが、それらに限定されるものではない。具体的には、２つの等価の２ポートネットワークの場合、この２つの２ポートネットワークのポート間の連結は、第１２ポートネットワークの一方の側の２つの端子が第２２ポートの一方の側の２つの端子に電気的に接続されることであり得る。
【００４０】
本発明の記載では、「中央」、「縦」、「横」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「内側」、「外側」、「時計回り」、「反時計回り」などの用語によって示される向きまたは位置関係は、添付の図面に基づいて示される向きまたは位置関係である。これらの用語は、本発明を記載しやすくするためおよび単純化された記載を容易にするためにのみ使用されているのであり、装置または構成要素が特定の向きを有する必要があること、または特定の向きで構築または操作される必要があることを示すまたは示唆するためではない。したがって、上記用語を本発明に対する限定として解釈することはできない。
【００４１】
さらに、「第１」および「第２」という用語は、目的を記載するためにのみ使用され、相対的な重要性を示すまたは暗示する、もしくは示された技術的特徴の数量を暗示すると解釈されるべきではない。したがって、「第１」または「第２」によって制限される特徴は、そのような特徴のうちの少なくとも１つを明示的に示すか暗黙的に含むことができる。本発明の記載において、特に断りのない限り、「複数」は２以上を意味する。
【００４２】
本発明において、特に明記および定義しない限り、用語「取り付け」、「リンク」、「接続」、「固定」などは広く理解されるべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続、または統合であり得る。機械的接続でも電気的接続でもよい。あるいは、直接接続、中間媒体を介した間接接続、または２つの構成要素間の内部通信、あるいは特に定義しない限り、２つの構成要素間の相互作用であり得る。当業者であれば、特定の状況にしたがって、本発明における上記用語の具体的な意味を理解することができる。
【００４３】
本発明において、特に明記および定義しない限り、第２特徴物の「上」または「下」にある第１特徴物とは、第１特徴物と第２特徴物との間の直接接触、または中間媒体を介した第１特徴物と第２特徴物との間の間接的な接触を指す可能性がある。さらに、第２特徴物の「上」、「上方」、および「頂部」にある第１特徴物とは、第１特徴物が第２特徴物の真上または斜め上に直接あること、または単に第１特徴物位置の高さが第２特徴物高さよりも高いことを指す可能性がある。第２特徴物の「下」、「下方」、および「底部」にある第１特徴物とは、第１特徴物が第２特徴物の真下または斜め下に直接あること、または単に第１特徴物の高さが第２特徴物高さよりも低いことを指す可能性がある。
【００４４】
本明細書の記載において、「一実施形態」、「いくつかの実施形態」、「実施例」、「具体例」、または「いくつかの例」などの用語を用いた記載は、その実施形態または実施例に結び付けて記載した具体的な特徴物、構造、材料、または特色が、本発明の少なくとも１つの実施形態または実施例に含まれることを意味する。本明細書では、上記用語の概略表現は、必ずしも同じ実施形態または実施例を対象としているものではない。さらに、記載した具体的な特徴物、構造、材料、または特色は、任意の１つまたは複数の実施形態または実施例において適宜組み合わせ可能である。さらに、本明細書に記載されているさまざまな実施形態または実施例、ならびにさまざまな実施形態または実施例の特徴物は、互いに矛盾することなく、当業者によって組み合わせられ関連付けられることが可能である。
【００４５】
以上、本発明の実施形態を示し記載してきたが、上記の実施形態は例示的なものであり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。当業者であれば、本発明の範囲内で上記実施形態の変更、修正、置換および変形をすることができるであろう。
【図１】
2019525708.tif 000003
【図２】
2019525708.tif 000004
【図３】
2019525708.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】平成31年3月22日(2019.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気車両用自動車充電器であって、
交流電源の第１端に連結するように構成された第１端を含む充電コンタクタと、
第１交流端、第２交流端、第１直流端および第２直流端を含み、前記第１直流端および前記第２直流端はパワーバッテリに連結するように構成され、前記第１交流端は前記充電コンタクタの第２端に連結されるように構成され、前記第２交流端は前記交流電源の第２端に連結されるように構成されているＨブリッジと、
前記充電コンタクタの前記第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得するように構成された第１電圧サンプリングモジュールと、
前記充電コンタクタの前記第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得するように構成された第２電圧サンプリングモジュールと、
前記交流電源が前記自動車充電器に接続されたら、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させ、次に、前記交流電源が前記パワーバッテリを充電するように、充電コンタクタを制御して引き込み、前記Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させるように構成された制御モジュールと、
を含む自動車充電器。
【請求項２】
前記Ｈブリッジは、第１スイッチ管、第２スイッチ管、第３スイッチ管、および第４スイッチ管を含み、
前記第１スイッチ管および前記第２スイッチ管が前記Ｈブリッジの第１ブリッジアームを形成し、前記第１スイッチ管と前記第２スイッチ管との間のノードが、第１インダクタを介して前記充電コンタクタの第２端に連結されており、
前記第３スイッチ管および前記第４スイッチ管が、前記Ｈブリッジの第２ブリッジアームを形成し、 前記第３スイッチ管と前記第４スイッチ管との間のノードが、第２インダクタを介して前記交流電源の前記第２端に連結されており、前記第２ブリッジアームは前記第１ブリッジアームに並列に接続されている、請求項１に記載の自動車充電器。
【請求項３】
前記第１スイッチ管から前記第４スイッチ管はＩＧＢＴまたはＭＯＳＦＥＴである、請求項２に記載の自動車充電器。
【請求項４】
前記充電コンタクタの前記第２端と前記交流電源の前記第２端との間に連結される第１コンデンサと、
前記Ｈブリッジの前記第１直流端と前記第２直流端との間に連結される第２コンデンサと、をさらに含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項５】
前記第１電圧サンプリングモジュールは前記充電コンタクタの第１端に連結され、前記第２電圧サンプリングモジュールは前記充電コンタクタの前記第２端に連結される、請求項１から４のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項６】
前記制御モジュールはさらに、
前記第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記第１スイッチ管を常時オン状態になるように制御し、前記第２スイッチ管を常時オフ状態になるように制御し、前記第３スイッチ管および第４スイッチ管を交互にかつ相補的にオンおよびオフになるように制御し、
前記第２サンプリング電圧が０未満の場合、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記第３スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第４スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第１スイッチ管および前記第２スイッチ管を交互にかつ補完的にオンオフするように制御するように構成されている、請求項２から５のいずれか１項に記載の自動車充電器。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の自動車充電器を含む電気車両。
【請求項８】
電気車両用自動車充電器の制御方法であって、前記充電装置は、Ｈブリッジおよび充電コンタクタを含み、前記Ｈブリッジの直流端は車両のパワーバッテリに連結されるように構成され、交流端は充電コンタクタを介して交流電源に連結されるように構成され、前記充電コンタクタの第１端は前記交流電源の一端に連結され、前記充電コンタクタの第２端は前記Ｈブリッジの交流端に連結され、前記制御方法は、
前記充電コンタクタの前記第１端の電圧をサンプリングして第１サンプリング電圧を取得して、前記充電コンタクタの前記第２端の電圧をサンプリングして第２サンプリング電圧を取得することと、
前記交流電源が前記自動車充電器に連結されたら、前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように、前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させることと、
前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有した後、前記交流電源が前記パワーバッテリを充電するように、前記充電コンタクタを制御して引き込み、前記Ｈブリッジを制御して整流動作を実行させることと、を含む制御方法。
【請求項９】
前記Ｈブリッジの第１ブリッジアームは第１スイッチ管および第２スイッチ管を連続して含み、前記２つの間のノードが前記充電コンタクタの前記第２端に一交流端として連結され、前記Ｈブリッジの第２ブリッジアームは第３スイッチ管および第４スイッチ管を連続して含み、前記２つの間のノードが前記交流電源の前記第２端に別交流端として連結され、前記第２ブリッジアームおよび前記第１ブリッジアームが前記Ｈブリッジの２つの直流端の間で並列に接続されており、
前記第２サンプリング電圧が同期位相および前記第１サンプリング電圧と同じ振幅を有するように前記Ｈブリッジを制御して反転動作を実行させることが、
前記第２サンプリング電圧が０よりも大きい場合は、前記第１スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第２スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第３スイッチ管および前記第４スイッチ管を交互にかつ相補的にオンおよびオフにするように制御することと、
前記第２サンプリング電圧が０未満の場合は、前記第３スイッチ管を常時オン状態に制御し、前記第４スイッチ管を常時オフ状態に制御し、前記第１スイッチ管と前記第２スイッチ管とを交互にかつ相補的にオンオフするように制御することと、含む、請求項８に記載の電気車両用自動車充電器の制御方法。
【国際調査報告】
2019525708.tif 000006
2019525708.tif 000007
2019525708.tif 000008
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