(57)【要約】【課題】  家庭用電源を用いた場合でも、バッテリの充電量を正確に把握することができ、充電の終了制御を適正に行うことのできる車両用充電システムを提供する。【解決手段】    制御部７と、車室に駐車した車両の電源プラグ８が接続され外部からの電源幹線から電力が供給されるコンセント９と、コンセント９に流れる電流値を測定する電流センサとを備えた充電ユニット６と、電気車両に搭載されたバッテリ２１の充電電流を制御する車両充電制御部２２と、を備え、車両充電制御部２２は、充電電流を制御して充電量情報を充電ユニット６に送るように制御し、充電ユニット６は、電流センサにより充電電流を測定することにより、充電量情報を取得して充電量を把握し、制御部７は、充電量情報に基づいて充電を制御する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気車両を駐車可能とした駐車場に設置される車室と、
制御部と、前記車室に駐車した車両の受電側接続器が接続され外部からの電源幹線から電力が供給される給電側接続器と、前記給電側接続器に流れる電流値を測定する電流センサとを備えた充電ユニットと、
前記電気車両に搭載されたバッテリの充電電流を制御する車両充電制御部と、を備え、
前記車両充電制御部は、充電電流を制御して充電量情報を前記充電ユニットに送るように制御し、
前記充電ユニットは、前記電流センサにより充電電流を測定することにより、前記充電量情報を取得して充電量を把握し、前記制御部は、前記充電量情報に基づいて充電を制御することを特徴とする車両用充電システム。
【請求項２】
前記車両充電制御部による充電量情報は、前記バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流によるパルスの回数で表すことを特徴とする請求項１に記載の車両用充電システム。
【請求項３】
前記車両充電制御部による充電量情報は、前記バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流値に対する電流値で表すことを特徴とする請求項１に記載の車両用充電システム。
【請求項４】
前記車両充電制御部は、前記パルスまたは前記電流値による前記充電量情報を送る前に、少なくとも充電時における待機電流値より低い電流値に下げた後、パルスまたは電流値による充電量情報を送るものであることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の車両用充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は車両用充電システムに係り、特に、家庭用電源を用いた場合でも、バッテリの充電量を正確に把握することができ、充電の終了制御を適正に行うことを可能とした車両用充電システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電気自動車が普及しつつあり、電気自動車に対する充電システムが開発されてきている。このような充電システムにおいては、電気自動車を駐車場に駐車させた際に、車両に対して充電することが行われている。
【０００３】
そして、車両のバッテリに対して充電を行う場合に、充電の終了制御を行うようになっている。このような充電の終了制御を行う技術として、従来から、例えば、複数台の車両にそれぞれ搭載された駆動用バッテリを充電する充電手段と、各バッテリのバッテリ状態に応じて充電手段を制御する制御手段とを備え、この制御手段は、各バッテリ状態に応じてそれぞれの充電時間を算出する第１の演算手段と、各バッテリの所定充電完了時刻および第１の演算手段により算出されたそれぞれの充電時間とに基づいて各バッテリの充電開始時刻を算出する第２の演算手段と、第２の演算手段により算出された充電開始時刻に充電手段による充電をそれぞれ開始する開始手段とを備えるようにした技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１１６６２６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、前記特許文献１に記載の技術においては、充電時間により制御するものであるが、充電量による制御を行うものではないため、正確に充電終了の制御を行うことができないという問題を有している。一般に、車両に対して充電する手段として、一般家庭用の電源を用いた家庭用充電があるが、家庭用電源を用いた場合、充電量を正確に把握することができず、利便性に欠けるという問題を有している。そのため、例えば、電源配線とは別に、充電量の監視をするために別途通信線を設置したり、電力線通信を利用するようにすれば充電量の監視を行うことが可能であるが、設備コストが高くなってしまうという問題を有している。
【０００６】
さらに、充電電流を監視することにより、充電終了の制御を行う場合に、例えば、車両に搭載されたバッテリが発熱したりした場合に、充電が休止することがあり、充電電流の監視だけでは、十分な充電終了の制御を行うことができないという問題を有している。
【０００７】
本発明は前記した点に鑑みてなされたものであり、家庭用電源を用いた場合でも、バッテリの充電量を正確に把握することができ、充電の終了制御を適正に行うことのできる車両用充電システムを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前記目的を達成するために、請求項１の発明に係る車両用充電システムは、電気車両を駐車可能とした駐車場に設置される車室と、
制御部と、前記車室に駐車した車両の受電側接続器が接続され外部からの電源幹線から電力が供給される給電側接続器と、前記給電側接続器に流れる電流値を測定する電流センサとを備えた充電ユニットと、
前記電気車両に搭載されたバッテリの充電電流を制御する車両充電制御部と、を備え、
前記車両充電制御部は、充電電流を制御して充電量情報を前記充電ユニットに送るように制御し、
前記充電ユニットは、前記電流センサにより充電電流を測定することにより、前記充電量情報を取得して充電量を把握し、前記制御部は、前記充電量情報に基づいて充電を制御することを特徴とする
【０００９】
請求項２に係る発明は、請求項１において、前記車両充電制御部による充電量情報は、前記バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流によるパルスの回数で表すことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に係る発明は、請求項１において、前記車両充電制御部による充電量情報は、前記バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流値に対する電流値で表すことを特徴とする。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２または請求項３において、前記車両充電制御部は、前記パルスまたは前記電流値による前記充電量情報を送る前に、少なくとも充電時における待機電流値より低い電流値に下げた後、パルスまたは電流値による充電量情報を送るものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、電流センサにより充電電流を測定することにより、車両充電制御部から送られる充電量情報を取得し、制御部により、充電量情報に基づいて充電を制御するようにしているので、家庭用電源を用いて充電を行う場合であっても、充電量を確実に把握することができ、適正に充電の終了制御を行うことができる。
【００１３】
請求項２に係る発明によれば、車両充電制御部による充電量情報を、バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流によるパルスの回数で表すようにしているので、充電電流のパルスの回数により、充電量を確実に把握することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明によれば、車両充電制御部による充電量情報を、バッテリの最大充電量に対する現在の充電量の割合を充電電流値に対する電流値で表すようにしているので、充電電流の電流値により、充電量を確実に把握することができる。
【００１５】
請求項４に係る発明によれば、車両充電制御部により、パルスまたは電流値による充電量情報を送る前に、少なくとも充電時における待機電流値より低い電流値に下げた後、パルスまたは電流値による充電量情報を送るようにしているので、通常の充電電流と、充電量情報とを確実に区別することができ、充電量情報をより確実に把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る車両用充電システムの実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る車両用充電システムの実施形態における充電電流の変化を示す説明図である。
【図３】本発明に係る車両用充電システムの実施形態における充電量情報の例を示す説明図である。
【図４】本発明に係る車両用充電システムの実施形態における充電量情報の他の例を示す説明図である。
【図５】本発明に係る車両用充電システムの実施形態における充電動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明に係る車両用充電システムの実施形態における給電動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１は本発明に係る車両用充電システムの実施形態を示す概略図である。図１に示すように、本実施形態の車両用充電システムは、例えば、電気自動車などのバッテリの電力で走行する車両１を駐車させるため、駐車場２に設置されるものであり、この駐車場２は、複数の車室３を備えている。
【００１９】
また、車両用充電システムは、図示しない外部電源からの電力が供給される分電盤４を備えており、分電盤４には、漏電遮断器５が設置されている。また、車両用充電システムは、駐車場２の各車室３に設置された充電ユニット６を備えており、充電ユニット６には、各種制御を行う制御部７が設けられている。各充電ユニット６には、車室に駐車した車両１の受電側接続器としての電源プラグ８が差し込まれる給電側接続器としてのコンセント９が設けられている。本実施形態においては、コンセント９部分には、コンセント９部分を被覆するカバー部材１０が設けられており、さらに、コンセント９部分には、制御部７の制御信号により、カバー部材１０を閉状態に保持するロック機構１１が設けられている。このロック機構１１は、コンセント９に電源プラグ８が差し込まれた状態で、カバー部材１０を閉状態に保持するものである。なお、カバー部材１０を設けない場合には、ロック機構１１として、コンセント９に差し込まれた電源プラグ８が抜けないように保持する機構で構成するようにしてもよい。
【００２０】
また、充電ユニット６には、コンセント９に電気的に接続された電力開閉器１２が設けられており、電力開閉器１２は、電源幹線１３との接続を開閉するスイッチであり、分電盤４からの電源幹線１３が漏電遮断器１４を介して接続されている。また、充電ユニット６には、コンセント９に送られる電流値を検出して制御部７に送る電流センサ１５が設けられており、充電ユニット６には、コンセント９に供給される電圧値を検出する電圧検知部１６が設けられている。
【００２１】
さらに、充電ユニット６には、充電スイッチ１７が配設されており、充電スイッチ１７をＯＮ動作することにより、制御部７により電力開閉器１２をＯＮ動作させるように構成されている。そして、電力開閉器１２がＯＮ動作されると、電源幹線１３とコンセント９とを接続してコンセント９に電源が供給されるように構成されている。さらに、充電ユニット６には、例えば、充電受付などの所定の案内表示を行う表示部１８が設けられており、この表示部１８は、例えば、案内表示の確認操作やキャンセル操作などの案内にしたがった操作を行うことができるように構成されている。さらに、充電ユニット６には、メモリ１９およびタイマ２０が配設されている。
【００２２】
また、本実施形態においては、車両は、車両に搭載されたバッテリ２１の充電制御を行うための車両充電制御部２２を備えており、この車両充電制御部２２は、図２に示すように、バッテリ２１に対して電源が供給された際に、電源の供給直後の一定時間は、充電中に対して比較的少ない待機電流を流し、その後、比較的多い充電電流を流すように制御して充電を行うように構成されている。
【００２３】
そして、本実施形態においては、車両充電制御部２２は、バッテリ２１の最大充電量に対してどの程度充電されているかを示す充電量情報を充電ユニット６に送るように構成されている。具体的には、例えば、図３に示すように、充電中に充電電流値から待機電流値を下回る電流値まで充電電流を下げた後、バッテリ２１の最大充電量に対する現在の充電量の割合を、充電電流によるパルスを出力するものである。このパルスの回数は、バッテリ２１の最大充電量の何％充電されたかを示すように構成されており、図３に示す例では、６つのパルスを出力しているので、最大充電量の６０％まで充電されたことを示している。
【００２４】
また、その他の手段としては、例えば、図４に示すように、一度充電電流を０に下げた後、バッテリ２１の最大充電量に対する現在の充電量の割合を、充電電流値に対する電流値に制御するものである。すなわち、図４に示す例では、充電電流値を「１０」とした場合に、電流値を「６」に制御するものであり、最大充電量の６０％まで充電されたことを示している。
【００２５】
次に、本実施形態の動作について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２６】
本実施形態においては、まず、電圧検知部１６により、給電電圧を検知し（ＳＴ１）、電圧を検知しない場合は、充電が不可である旨を表示部１８に表示させる（ＳＴ２）。電圧を検知している状態で、充電スイッチ１７がＯＮにされた場合には（ＳＴ３）、充電ユニット６のカバー部材１０を開いて、コンセント９に、車両１の充電プラグを差し込んだ後（ＳＴ４）、表示部１８の案内表示にしたがって充電の確認を選択する（ＳＴ５）。その後、制御部７によりロック機構１１を動作させてカバー部材１０をロックさせ（ＳＴ６）、ロックが完了したら（ＳＴ７：ＹＥＳ）、給電が開始される（ＳＴ８）。一方、ロックが完了しない場合は（ＳＴ７：ＮＯ）、ロックできない旨の異常を報知する（ＳＴ９）。
【００２７】
次に、給電動作について、図６に示すフローチャートを参照して説明する。
【００２８】
まず、電力供給をＯＮにして（ＳＴ２０）、電流センサ１５により、給電電流値を測定し、待機電流値を超えた場合には（ＳＴ２１）、充電が開始されたものと判断する。
【００２９】
そして、充電中に、電流センサ１５により給電電流値を測定し、車両充電制御部２２から充電量情報が送られたと判断した場合は（ＳＴ２２：ＹＥＳ）、充電制御ユニットの制御部７は、充電量情報に基づいて、充電量が設定量に達したか否か判断する（ＳＴ２３）。そして、充電量が設定量に達した場合には、電力供給をＯＦＦに制御する（ＳＴ２４）。
【００３０】
そして、図５に示すように、充電が終了したら（ＳＴ１０）、給電電流値を測定し（ＳＴ１１）、電流値が０となったら、その後、カバー部材１０のロック機構１１を解除し（ＳＴ１２）、利用者が電源プラグ８を外すことにより（ＳＴ１３）、全ての充電動作が完了する。また、給電電流が０以上の場合は、ＯＦＦすることができない旨の異常を報知する（ＳＴ１４）。なお、コンセント９を接続した後、キャンセルを選択した場合は（ＳＴ１５）、電源プラグ８をコンセント９から外して充電を終了する（ＳＴ１３）。
【００３１】
以上述べたように、本実施形態においては、車両充電制御部２２から充電量情報を充電制御ユニットに送り、この充電量情報に基づいて充電量を判断するようにしているので、例えば、家庭用電源を用いて充電を行う場合であっても、充電量を確実に把握することができ、適正に充電の終了制御を行うことができる。
【００３２】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能である。
【符号の説明】
【００３３】
１  車両
２  駐車場
３  車室
４  分電盤
６  充電ユニット
７  制御部
８  電源プラグ
９  コンセント
１０  カバー部材
１１  ロック機構
１２  電力開閉器
１３  電源幹線
１４  漏電遮断機
１５  電流センサ
１６  電圧検知部
１７  充電スイッチ
１８  表示部
１９  メモリ
２０  タイマ
２１  バッテリ
２２  車両充電制御部
【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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