(57)【要約】【課題】外部電源による駆動電池の充電中において充電電流の一部を利用して作動させている電気機器の負荷が低下した場合に、駆動電池への充電電流の一時的な増加に起因する過電圧状態を未然に回避することができる電動車両の充電制御装置及び充電制御方法を提供する。【解決手段】充電制御装置は、走行モータと、走行モータに電流を供給する駆動電池と、外部から供給される充電電流による駆動電池の充電中に充電電流の一部によって作動される電気温水ヒータ(電気機器)とを有し、駆動電池の充電中に電気温水ヒータが作動されている場合に電気温水ヒータの負荷の低下を指示し(a)、負荷の低下の指示後に充電電流を制限し(b-c)、該充電電流の制限後(d)に電気温水ヒータの負荷を低下させる。【選択図】図５
2018042452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行モータと、前記走行モータに電流を供給する駆動電池と、外部から供給される充電電流による前記駆動電池の充電中に前記充電電流の一部によって作動される電気機器とを有する電動車両の前記駆動電池を充電する電動車両の充電制御装置において、
前記駆動電池の充電中に前記電気機器が作動されている場合に、前記電気機器の負荷の低下を指示する指示ユニットと、
前記負荷の低下の指示後に、前記充電電流を制限する制限ユニットと、
該充電電流の制限後に前記電気機器の負荷を低下させる負荷低下ユニットと、
を備えた電動車両の充電制御装置。
【請求項２】
外部の充電器から前記充電電流が供給されている場合に、前記制限ユニットは、前記充電器の制御により前記充電電流を制限する、請求項１に記載の電動車両の充電制御装置。
【請求項３】
前記電気機器の最大負荷と、前記充電電流が制限されているときの前記充電電流の低下率と、に基づいて遅延時間を設定する設定ユニットを更に備え、
前記負荷低下ユニットは、前記充電電流の制限が開始されてから前記遅延時間が経過したときに、前記電気機器の負荷を低下させる、請求項１または２に記載の電動車両の充電制御装置。
【請求項４】
前記制限ユニットは、前記電気機器の負荷の低下量に基づく制限値まで前記外部から供給される前記充電電流を制限する、請求項１〜３の何れか１項に記載の電動車両の充電制御装置。
【請求項５】
前記制限ユニットは、前記充電電流の制限を開始してから所定時間が経過しても前記充電電流が所定値まで低下しないときに、前記充電電流を遮断する、請求項１〜４の何れか１項に記載の電動車両の充電制御装置。
【請求項６】
走行モータと、前記走行モータに電流を供給する駆動電池と、外部から供給される充電電流による前記駆動電池の充電中に前記充電電流の一部によって作動される電気機器とを有する電動車両の前記駆動電池を充電する電動車両の充電制御方法において、
前記駆動電池の充電中に前記電気機器が作動されている場合に、前記電気機器の負荷の低下を指示するステップと、
前記負荷の低下の指示後に、前記充電電流を制限するステップと、
該充電電流の制限後に前記電気機器の負荷を低下させるステップと、
を備える電動車両の充電制御方法。
【請求項７】
前記電気機器の負荷を低下させるステップの前に、
前記電気機器の最大負荷と、前記充電電流が制限されているときの前記充電電流の低下率と、に基づいて遅延時間を設定するステップと、
前記充電電流の制限を開始してからの前記遅延時間の経過を判定するステップと、
を更に備え、
前記電気機器の負荷を低下させるステップでは、前記充電電流の制限が開始されてから前記遅延時間が経過したときに、前記電気機器の負荷を低下させる、請求項６に記載の電動車両の充電制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の充電制御装置及び充電制御方法に係り、詳しくは外部電源による駆動電池の充電中に充電電流の一部を利用して電気機器を作動させる電動車両の充電制御装置及び充電制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電動車両では、走行モータの電源である駆動電池の充電が必要になると、充電スタンド等の外部電源により駆動電池が充電される。そして、この種の電動車両は、温水ヒータ等の駆動電池を電源とする電気機器を備えている。例えば充電中に車室内を暖房したいときには、充電電流の一部を直接利用して電気温水ヒータを作動させる場合がある。温水ヒータに供給される電流は運転者のスイッチ操作や目標温度に基づく温度制御等により増減するが、例えば運転者のスイッチ操作により温水ヒータが停止された場合、温水ヒータに供給されていた電流が駆動電池に流れ込む。駆動電池への充電電流は充電制御回路（ＥＶ−ＥＣＵ）により制御されているものの、急激な充電電流の増加には追従できないこともあるため、一時的に駆動電池への充電電流が増加してしまうことがある。この場合には、駆動電池が一時的に過電圧状態に至ることがあるため、駆動電池に悪影響を及ぼす虞がある。特に、駆動電池の充電率が高い場合は、一時的な過充電が引き起こされる虞があるため、好ましくない。
【０００３】
このような不具合の対策として、例えば特許文献１の技術では、駆動電池の充電中に電気機器が停止されると、外部電源からの充電電流を低下させて駆動電池の過電圧状態を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−２２０９５２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、外部電源からの充電電流を低下させるにはある程度の時間を要することから、特許文献１の技術のように電気機器が停止された時点で充電電流の低下を開始したとしても低下タイミングが遅過ぎると考えられるため、駆動電池への充電電流の増加を制限しきれずに一時的な過電圧状態を解消することができない虞がある。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、外部電源による駆動電池の充電中において充電電流の一部を利用して作動させている電気機器の負荷が低下した場合に、駆動電池への充電電流の一時的な増加に起因する過電圧状態を未然に回避することができる電動車両の充電制御装置及び充電制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するため、本発明の電動車両の充電制御装置は、走行モータと、前記走行モータに電流を供給する駆動電池と、外部から供給される充電電流による前記駆動電池の充電中に前記充電電流の一部によって作動される電気機器とを有する電動車両の前記駆動電池を充電する電動車両の充電制御装置において、前記駆動電池の充電中に前記電気機器が作動されている場合に、前記電気機器の負荷の低下を指示する指示ユニットと、前記負荷の低下の指示後に、前記充電電流を制限する制限ユニットと、該充電電流の制限後に前記電気機器の負荷を低下させる負荷低下ユニットと、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
このように構成した電動車両の充電制御装置によれば、外部からの充電電流が制限された後に電気機器の負荷が低下されるため、駆動電池への充電電流の一時的な増加に起因する過電圧状態が未然に回避される。
その他の態様として、外部の充電器から前記充電電流が供給されている場合に、前記制限ユニットは、前記充電器の制御により前記充電電流を制限することが好ましい。
【０００８】
この態様によれば、外部の充電器から充電電流が供給されている場合には、充電器の制御により充電電流が制限される。
その他の態様として、前記電気機器の最大負荷と、前記充電電流が制限されているときの前記充電電流の低下率と、に基づいて遅延時間を設定する設定ユニットを更に備え、前記負荷低下ユニットは、前記充電電流の制限が開始されてから前記遅延時間が経過したときに、前記電気機器の負荷を低下させることが好ましい。
【０００９】
この態様によれば、電気機器の最大負荷と充電電流の低下率とに基づき遅延時間が設定される。
その他の態様として、前記制限ユニットは、前記電気機器の負荷の低下量に基づく制限値まで前記外部から供給される前記充電電流を制限することが好ましい。
この態様によれば、電気機器の負荷の低下量に基づき制限値が設定される。
【００１０】
その他の態様として、前記制限ユニットは、前記充電電流の制限を開始してから所定時間が経過しても前記充電電流が所定値まで低下しないときに、前記充電電流を遮断することが好ましい。
この態様によれば、制限時の充電電流の低下率が小さい場合には充電が強制的に中止されるため、これに起因するトラブルを未然に防止可能となる。
【００１１】
また、本発明の電動車両の充電制御方法は、走行モータと、前記走行モータに電流を供給する駆動電池と、外部から供給される充電電流による前記駆動電池の充電中に前記充電電流の一部によって作動される電気機器とを有する電動車両の前記駆動電池を充電する電動車両の充電制御方法において、前記駆動電池の充電中に前記電気機器が作動されている場合に、前記電気機器の負荷の低下を指示するステップと、前記負荷の低下の指示後に、前記充電電流を制限するステップと、該充電電流の制限後に前記電気機器の負荷を低下させるステップと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
その他の態様として、前記電気機器の負荷を低下させるステップの前に、前記電気機器の最大負荷と、前記充電電流が制限されているときの前記充電電流の低下率と、に基づいて遅延時間を設定するステップと、前記充電電流の制限を開始してからの前記遅延時間の経過を判定するステップと、を更に備え、前記電気機器の負荷を低下させるステップでは、前記充電電流の制限が開始されてから前記遅延時間が経過したときに、前記電気機器の負荷を低下させることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の電動車両の充電制御装置によれば、外部からの充電電流が制限された後に電気機器の負荷が低下されるため、駆動電池への充電電流の一時的な増加に起因する過電圧状態を未然に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態の充電制御装置が適用された電動車両を示す全体構成図である。
【図２】一実施形態において、駆動電池の充電中に温水ヒータの負荷が低下されるときの処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図２の各処理により得られる充電電流の制限状況を示す説明図である。
【図４】同じく図２の各処理により得られる充電電流の制限状況を示す説明図である。
【図５】一実施形態において、ファンスイッチがONからOFFに切り換えられた場合の充電電流の制限状況を示すタイムチャートである。
【図６】目標出力段数が５から２に切り換えられた場合の充電電流の制限状況を示すタイムチャートである。
【図７】充電電流の低下率が小さい場合に充電電流を遮断する別例を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した電動車両の充電制御装置の一実施形態を説明する。
図１は本実施形態の充電制御装置が適用された電動車両を示す全体構成図である。
本実施形態の車両１は、走行モータ２により前輪３を駆動する前輪駆動車である。走行モータ２に結合された減速機４は駆動軸５を介して左右の前輪３に接続されており、走行モータ２の回転が減速機４で減速後に駆動軸５を経て前輪３に伝達されて車両１が走行する。走行モータ２にはインバータ６を介して駆動電池７が接続され、駆動電池７の直流電流がインバータ６により三相交流電流に変換されて走行モータ２に供給される。また、車両走行中に走行モータ２により回生された三相交流電流は、インバータ６により直流電流に変換されて駆動電池７に充電される。
【００１６】
駆動電池７には電気温水ヒータ８が接続され、駆動電池７から供給される電力により温水ヒータ８が作動して車室内の暖房や駆動電池７の暖機等を行う。駆動電池７及び温水ヒータ８には車体側部に設けられた充電ポート９が電気的に接続され、後述するように、この充電ポート９を介して駆動電池７の充電、及び充電中の温水ヒータ８への電力供給が行われる。このように、温水ヒータ８が、外部からの充電電流による駆動電池７の充電中に当該充電電流の一部によって作動される電気機器である。このような電気機器の他の例としては冷却用のエアコン等が挙げられる。
【００１７】
ＥＶ−ＥＣＵ１１は、車両１の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等から構成されている。ＥＶ−ＥＣＵ１１における上述の記憶装置、例えば不揮発性ＲＡＭには、後述する処理を実行するためのコマンド（プログラム）が記憶されている。このＥＶ−ＥＣＵ１１により、走行モータ２の運転や充電ポート９を介した駆動電池７の充電等が制御される。そのためにＥＶ−ＥＣＵ１１には、駆動電池７の電圧やＳＯＣ（充電率：State Of Charge）を検出するモニタリングユニット１２、インバータ６、図示しないアクセル開度θaccを検出するアクセル開度センサや車速Ｖを検出する車速センサ等が接続されている。これらの機器からの検出情報及び作動情報がＥＶ−ＥＣＵ１１に入力されると共に、ＥＶ−ＥＣＵ１１からインバータ６に走行モータ２を運転するための駆動信号が出力される。
【００１８】
またＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３は、温水ヒータ８を制御するための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央演算処理装置（ＣＰＵ）等から構成されている。Ａ/Ｃ−ＥＣＵ１３における上述の記憶装置、例えば不揮発性ＲＡＭには、後述する処理を実行するためのコマンドが記憶されている。そのためにＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３には、温水ヒータ８、空調のファンスイッチ１４、温度設定用の温度調整ダイヤル１５及び上記したＥＶ−ＥＣＵ１１が接続されている。詳細は後述するが、駆動電池７の充電中には、その充電電流がＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３から出力される制限要求ON信号に基づきＥＶ−ＥＣＵ１１により適宜制限される。
【００１９】
駆動電池７の充電は、充電スタンド等に設置されている外部電源１６を利用する急速充電器１７により実施される。急速充電器１７には充電コネクタ１８が接続され、充電の際には、充電コネクタ１８が運転者により車両１の充電ポート９に接続される。充電コネクタ１８が充電ポート９に接続されると、急速充電器１７と駆動電池７とが充電のための電力線を介して接続されるだけでなく、急速充電器１７とＥＶ−ＥＣＵ１１とが充電制御のための信号線を介して接続され、ＥＶ−ＥＣＵ１１からの指令に基づき急速充電器１７により充電電流を制御可能となる。以上により、駆動電池７は、外部から供給される充電電流によって充電される。なお、駆動電池７は、急速充電器１７を用いずに、外部電源１６に直接接続された充電コネクタ１８を用いて充電されても良い。この場合は、原則的に外部電源１６の電圧が調整されることがないため、満充電までにより多くの時間を要する。
【００２０】
駆動電池７の充電時には、車室内の暖房や駆動電池７の暖機を目的として温水ヒータ８が作動される場合があり、本実施例においては、その際の温水ヒータ８の作動には充電電流の一部が利用される。なお、温水ヒータ８の作動は、運転者によって手動で開始されてもよいし、Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３からの指令によって自動的に開始されてもよい。そして、［発明が解決しようとする課題］で述べたように、例えば充電中に温水ヒータ８の負荷（つまり、出力）が低下されると、駆動電池７へ供給される充電電流が急激に増加して、駆動電池７が一時的に過電圧状態に至る可能性がある。
【００２１】
そこで本実施形態に係る充電制御では、充電中に温水ヒータ８の負荷の低下が要求された場合には、充電電流の制限後に温水ヒータ８の負荷を低下させる。以下、ＥＶ−ＥＣＵ１１及びＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３の連携により実行される当該充電制御について述べる。
図２は駆動電池７の充電中に温水ヒータ８の負荷が低下されるときの処理手順を示すフローチャート、図３，４は図２の各処理における充電電流の制限状況を示す説明図である。なお、図２の各処理と図３，４の充電流の制限状況とには、互いの対応関係を明確にするために同一ステップ番号を付している。また以下の説明では、図２の各処理を実行するＥＣＵ１１，１３を括弧内に示している。
【００２２】
まず、ステップＳ１で駆動電池７の充電中に温水ヒータ８が作動していることを判定する（ＥＶ−ＥＣＵ,Ａ/Ｃ―ＥＣＵ）。充電中に温水ヒータ８が作動される場合としては、室内の暖房や駆動電池７の暖機などである。Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３は、例えば、ファンスイッチ１４や温調ダイヤル１５の入力値に基づいて温水ヒータ８の作動を判定する。
図３に示すように、このときのＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３は充電電流に対する制限要求無しを意味する制限要求OFF信号を出力し、この信号が入力されたＥＶ−ＥＣＵ１１により通常通りの電流指令値が急速充電器１７に出力される。結果として通常通りに駆動電池７の充電制御が実行され、急速充電器１７からの充電電流により駆動電池７が充電されると共に温水ヒータ８が作動される。
【００２３】
続いて、ステップＳ２で、温水ヒータ８の負荷（使用電力）の低下が必要か否かが判定される（Ａ/Ｃ―ＥＣＵ）。つまり、Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３によって、温水ヒータ８の負荷の低下が指示される。本実施例では、Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３が電気機器の負荷の低下を指示する指示ユニットに相当し、ステップＳ２が電気機器の負荷の低下を指示するステップに相当する。負荷の低下の指示は、ファンスイッチ１４のONからOFFへの切り替えや、温調ダイヤル１５の段数の減少によって判断される。ステップＳ２がＹes（肯定）のときにはステップＳ３に移行する。
【００２４】
ステップＳ３に移行すると、充電電流に対する制限要求を意味する制限要求ON信号が出力されて（Ａ/Ｃ―ＥＣＵ）、ＥＶ−ＥＣＵ１１に入力される。
ステップＳ４では、詳細は後述する遅延時間が、温水ヒータ８の最大負荷（最大消費電力）と急速充電器１７によって充電電流が制限されるときの充電電量の低下率とに基づき設定される（ＥＶ−ＥＣＵ）。このように、本実施例では、ＥＶ―ＥＣＵ１１が遅延時間を設定する設定ユニットに相当し、ステップＳ４が遅延時間を設定するステップに相当する。
【００２５】
ステップＳ５ではタイマカウントがスタートされ、ステップＳ６で、充電電流の制限が開始される（ＥＶ−ＥＣＵ）。具体的には、ＥＶ−ＥＣＵ１１から出力される電流指令値が低下されて、この電流指令値に基づき急速充電器１７からの充電電流が所定の制限値まで次第に低下される。制限値は、温水ヒータ８の負荷の低下によって駆動電池７への流入電流値が一時的に増加したとしても駆動電池７が過電圧とならない程度に低い値である。制限値は、制限開始時における充電電流値、温水ヒータ８の負荷、駆動電池７の電圧や、温水ヒータ８の負荷の低下量等に基づいて求められる。充電電流が制限値まで低下されると、ステップＳ７で充電電流の制限の完了が判断される（ＥＶ−ＥＣＵ）。このように、本実施例では、ＥＶ―ＥＣＵ１１が充電電流を制限する制限ユニットに相当し、ステップＳ６が充電電流を制限するステップに相当する。図３，４では充電電流の大きさを矢印の幅として表しており、ステップＳ６，Ｓ７の比較から明らかなように、電流指令値の出力値の低下に対応して矢印の幅が縮小されていることが判る。
【００２６】
その後、ステップＳ８で、タイマのカウントが後述する遅延時間に達したことが判定されると、ステップＳ９で制限要求ON信号に代えて制限要求OFF信号が出力される（Ａ/Ｃ―ＥＣＵ）。この制限要求OFF信号は、図４のステップＳ９に示すようにＥＶ−ＥＣＵ１１に入力される。本実施例では、ステップＳ８が遅延時間の経過を判定するステップに相当する。なお、制限要求OFF信号は、ステップＳ７において充電電流の制限の完了が判断されたときに出力されても良い。この場合には、ステップＳ８において行われるタイマカウントは省略してもよい。
【００２７】
そして、ステップＳ１０で、温水ヒータ８の負荷の低下が開始される（Ａ／Ｃ−ＥＣＵ）。具体的には、Ａ／Ｃ−ＥＣＵ１３が、温水ヒータ８の負荷を温調ダイヤル１５の段数に応じた値や、作動停止のために０まで低下させる。負荷が所望の値まで低下されると、ステップＳ１１で負荷の低下の完了が判断される（Ａ／Ｃ−ＥＣＵ）。このように、本実施例では、Ａ／Ｃ―ＥＣＵ１３が電気機器の負荷を低下させる負荷低下ユニットに相当し、ステップＳ１０が電気機器の負荷を低下させるステップに相当する。
【００２８】
その後、ステップＳ１２でタイマのカウントが後述する増加開始時間に達したことが判定されると、続くステップＳ１３で制限されていた充電電流が制限前の値まで戻される（増加される）（ＥＶ−ＥＣＵ）。この処理により、充電電流の制限が解除され、通常の充電電流による充電状態に復帰される。なお、充電電流の増加は、ステップＳ１１において負荷の低下の完了が判断されたときに実行されても良い。この場合には、ステップＳ１２において行われるタイマカウントは省略してもよい。
【００２９】
以上のＥＶ−ＥＣＵ１１及びＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３によって実行される充電電流の制限状況を、図５、６のタイムチャートに基づき時系列で説明する。
まず温水ヒータ８を停止操作させる場合（図２のステップＳ２，Ｓ１１を経た処理に該当）について述べる。
図５は温水ヒータ８のファンスイッチ１４がONからOFFに切り換えられた場合を示し、OFF操作により温水ヒータ８は停止操作される。図示はしないが、本実施形態の温水ヒータ８は３つのPTCヒータから構成されており、通電させるPTCヒータの組合せに応じてON状態では１〜５までの５段階の出力を達成可能となっている。図５では最大の目標出力段数５で作動中に温水ヒータ８を停止操作させた場合を示しており、ヒータ停止操作に伴いＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３により目標出力段数はステップ的にOFFに切り換えられる（図５中のポイントａ）。
【００３０】
この時点でＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３から制限要求ON信号が出力され、この制限要求ON信号に呼応してＥＶ−ＥＣＵ１１から出力される電流指令値の出力値に基づき、急速充電器１７の充電電流が低下し始める（図５中のポイントｂ）。なお、充電電流の低下開始に若干の遅れが生じているのは、急速充電器１７への信号伝達の所要時間等に起因するものである。
【００３１】
このときの充電電流は急速充電器１７の規格等に応じた単位時間当たりの所定の低下率で低下し、ＥＶ−ＥＣＵ１１は充電電流が所定の制限値まで低下した時点で、その値を維持する（図５中のポイントｃ）。Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３からの制御要求ON信号の出力は所定の遅延時間（例えば３sec）に亘って継続され、遅延時間が経過した時点（図５中のポイントｄ）で充電電流は制限値までの低下を既に完了している。
【００３２】
遅延時間が経過すると、Ａ/Ｃ―ＥＣＵ１３により温水ヒータ８の実際の出力段数が５からOFFに切り換えられ、これにより温水ヒータ８が停止される。その後、制限要求ON信号を入力してから所定の増加開始時間（例えば４sec）が経過すると（図５中のポイントｅ）、ＥＶ−ＥＣＵ１１からの電流指令値の出力値に基づき急速充電器１７の充電電流が増加し始める。
【００３３】
遅延時間の経過後に直ちに充電電流の増加を開始することなく、増加開始時間の経過後に増加開始しているのは、温水ヒータ８の停止直前に充電電流の増加が開始されてしまう事態を確実に防止するためである。
このように、ファンスイッチ１４のOFF操作や温度調整ダイヤル１５の冷房域への切換により温水ヒータ８を停止操作する際には、まず急速充電器１７の充電電流が制限され、充電電流の制限後（遅延時間の経過後）に実際に温水ヒータ８が停止される。
【００３４】
なお、以上の説明から明らかなように、充電電流の制限値と遅延時間とは、充電電流が制限値まで低下した後に遅延時間が経過する条件を満たすものであれば、どのように設定してもよい。例えば遅延時間については、温水ヒータ８の最大負荷（最大消費電力）と急速充電器１７が充電電流を制限するときの低下率とに基づき設定してもよい。より詳しくは、最大消費電力が大であるほど充電電流の制限に時間を要し、充電電流の低下率が小であるほど充電電流の制限に時間を要することから、それに応じて遅延時間を延長化すればよい。
【００３５】
また、充電電流の制限値については、例えば温水ヒータ８の負荷の低下量（上記例では、出力段数５からOFFまでの低下量）に基づき設定してもよい。より詳しくは、温水ヒータ８の負荷の低下量が大であるほど、温水ヒータ８に供給されていた電流が駆動電池７に流れ込む現象が顕著化し、充電電流を制限する必要性が高まる。そこで、温水ヒータ８の負荷の低下量が大であるほど充電電流の制限値を低下させればよい。
【００３６】
次いで、温水ヒータ８の出力段数を低下させた場合について述べる。
図６は温水ヒータ８の目標出力段数が５から２に切り換えられた場合を示す。このような目標出力段数の低下は温水ヒータ８の能力を弱める必要がある場合に発生し、例えば、温度調整ダイヤル１５が暖房域で温度低下側に切り換えられた場合、或いは車室内の温度制御で実温度が上昇してきた場合等が該当する。
【００３７】
目標出力段数のステップ的な切換に対して、図６に示すように実際の出力段数は所定のサンプリングタイム（例えば５sec間隔）毎に段階を追って５-４-３-２の順に切り換えられる。急激な温度低下を防止して車室内の快適性を保つためである。なお、出力段数４から３への切換の際に一旦２に切り換わっているのは、PTCヒータの組合せを変更するために必然的に生じた現象である。
【００３８】
そして、実際の出力段数が切り換えられる毎に、上記した温水ヒータ８を停止させる場合と同様の処理が実行される。即ち、目標出力段数が５から２に切り換えられると（図６中のポイントａ’）、まずＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３から制限要求ON信号が出力され、急速充電器１７の充電電流が低下し始める（図６中のポイントｂ’）。充電電流が所定の制限値まで低下した時点で、そのときの制限値が維持され（図６中のポイントｃ’）、遅延時間が経過すると、温水ヒータ８の実際の出力段数が５から４に切り換えられる（図６中のポイントｄ’）。その後に増加開始時間が経過すると、充電電流が増加し始める（図６中のポイントｅ’）。
【００３９】
さらにサンプリングタイムが経過すると、再び制限要求ON信号が出力され、急速充電器１７の充電電流が低下し始める（図６中のポイントｆ’）。このとき充電電流は、図示のように制限前の値まで復帰しなくても制御上の問題は発生せず、仮に制限前の値に復帰したとしても問題ない。
以降の出力段数の４から３への切換及び３から２への切換についても、重複する説明はしないが上記と同様の処理が実行される。
【００４０】
このように、上記した温水ヒータ８を停止する場合と同様に、温水ヒータ８の出力段数を低下させるべく、出力段数をサンプリングタイム毎に段階を追って切り換える場合についても、まず急速充電器１７の充電電流が制限され、充電電流の制限が完了した後（遅延時間の経過後）に実際に出力段数が低下側に切り換えられる。
従って、温水ヒータ８を停止させる場合、或いは停止までは至らないが出力段数を低下させる場合の何れであっても、温水ヒータ８の出力段数が低下される時点で確実に充電電流が制限されている。よって、上述の特許文献１の技術のような温水ヒータ８の停止操作に対して充電電流の制限が遅れる事態を防止でき、結果として、駆動電池７への充電電流の一時的な増加に起因する過電圧状態を未然に回避することができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、遅延時間の経過を条件として充電電流の制限が完了したとＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３側で判断したが、これに限るものではない。例えば充電電流の制限が完了した時点で、制限完了を示す信号をＥＶ−ＥＣＵ１１側からＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３に出力し、その信号の入力に基づきＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３が温水ヒータ８の出力段数を低下するようにしてもよい。
【００４２】
ところで、充電スタンド等に設置されている急速充電器１７の規格は統一されているため、制限時の充電電流の低下率は規格に応じた値であると考えてよい。このため遅延時間を規格に応じて設定すれば、当該遅延時間の経過後には充電電流の制限が完了していると考えてよいため、結果として上記のような作用効果が得られる。しかしながら、充電電流の低下率が非常に小さい規格外の急速充電器１７が使用されることもあり、このような場合には充電電流の制限が完了する以前に、遅延時間の経過に基づき温水ヒータ８の出力段数が低下されてしまうため、駆動電池７の過電圧状態を回避できない可能性がある。
【００４３】
また、上記のように制限完了の信号入力を条件としてＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３が温水ヒータ８の出力段数を低下する場合、充電電流の低下率が非常に小さくて制限完了の信号がＡ/Ｃ―ＥＣＵ１３側に入力されないと、温水ヒータ８は目標出力段数と実際の出力段数を乖離させた状態で待機し続けるためトラブルの要因になる。
そこで図７に示すように、充電電流の制限を開始したにも拘わらず、所定の判定時間（例えば２sec）が経過しても充電電流が所定の判定値（所定値）まで低下しない場合（図７中のポイントｇ）には、駆動電池７の充電電流を遮断して充電を強制的に中止してもよい（負荷低下時制御手段）。これにより駆動電池７や温水ヒータ８の保護を図ることができる。なお、所定の判定値は、制限値以上の値であって、駆動電池７の容量やＳＯＣ、安全率等を考慮して適宜定めればよい。
【００４４】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、温水ヒータ８の出力段数を低下させる際に駆動電池７への充電電流を制限したが、駆動電池７を電源とした電気機器であれば温水ヒータ８に限るものではなく、例えば冷房機能を司るエアコンディショナに適用してもよい。
また上記実施形態では、外部電源１６に設置された急速充電器１７による駆動電池７の充電を想定したが、車両１に搭載されている車載充電器を用いて外部電源１６から直接充電が行われる際にも、上記実施形態の制御が実行されてもよい。車載充電器であっても、充電電流の制限時における充電電流の低下率は当該車載充電器に応じた値であると考えてよいため、急速充電器が利用される場合と同様に、当該低下率を用いて上述の遅延時間を設定すればよい。
【符号の説明】
【００４５】
１  電動車両
７  駆動電池
８  温水ヒータ（電気機器）
１１  ＥＶ−ＥＣＵ（設定ユニット、制限ユニット）
１３  Ａ／Ｃ―ＥＣＵ（指示ユニット、負荷低下ユニット）
１６  外部電源
１７  急速充電器
【図１】
2018042452.tif 000003
【図２】
2018042452.tif 000004
【図３】
2018042452.tif 000005
【図４】
2018042452.tif 000006
【図５】
2018042452.tif 000007
【図６】
2018042452.tif 000008
【図７】
2018042452.tif 000009