充電制御装置および方法、充電装置および方法、並びに、プログラム
【課題】交流電源の状態に応じて、車両の動力源であるバッテリの充電をより適切に行う。
【解決手段】ステップＳ３１において、高圧バッテリの診断が行われ、高圧バッテリが正常である場合、ステップＳ３３において、最大充電電力が設定される。最大充電電力は、車両の動力源であるバッテリの充電に用いる交流電源からの入力電圧、および、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて設定される。ステップＳ３５において、高圧バッテリの充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスが、設定された最大充電電力の範囲内で作成される。ステップＳ３８において、作成された充電シーケンスに従って、高圧バッテリの充電が実行される。本発明は、例えば、電動車両に搭載される充電装置に適用できる。
【解決手段】ステップＳ３１において、高圧バッテリの診断が行われ、高圧バッテリが正常である場合、ステップＳ３３において、最大充電電力が設定される。最大充電電力は、車両の動力源であるバッテリの充電に用いる交流電源からの入力電圧、および、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて設定される。ステップＳ３５において、高圧バッテリの充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスが、設定された最大充電電力の範囲内で作成される。ステップＳ３８において、作成された充電シーケンスに従って、高圧バッテリの充電が実行される。本発明は、例えば、電動車両に搭載される充電装置に適用できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電制御装置および方法、充電装置および方法、並びに、プログラムに関し、特に、電動車両のバッテリの充電を行う充電制御装置および方法、充電装置および方法、並びに、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭などにあるコンセント（outlet）に電気自動車を接続して、電気自動車の動力源であるバッテリを充電するプラグイン充電に対応した電気自動車の開発が進められている。
【０００３】
ところで、コンセントから出力される商用電源の電圧は、国や家庭などにより異なる。そのため、例えば、200V系の電源に接続して使用するように設計されている電気自動車（正確には、電気自動車に搭載されている充電器）を、100V系の電源に接続して使用した場合、充電に必要な電力を確保するために、過大な電流が流れ、例えば、屋内のブレーカが落ち、他の電気製品に悪影響を及ぼしてしまう恐れがある。
【０００４】
そこで、従来、電気自動車のバッテリを充電する際に、入力電圧を計測し、入力電圧毎に予め定められている最大入力電力以下となるように、バッテリの充電を制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、想定より低い電圧の商用電源に接続されても、商用電源から電気自動車に流れる電流の大きさがある程度制限される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１０７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、コンセントから出力される商用電源の電圧は同じでも、電気自動車の充電に使用できる電流の大きさは、電力会社との契約内容や、他の電気製品の使用状態等によって、各家庭により異なる。そのため、入力電圧毎に予め定められた最大入力電力となるように充電を制御するだけでは、許容量を超える電流が、商用電源から電気自動車に流れてしまう場合がある。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、電動車両のバッテリの充電に使用する電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の側面の充電制御装置は、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置であって、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段とを含む。
【０００９】
本発明の第１の側面の充電制御装置においては、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流が制御される。
【００１０】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１１】
この充電電力設定手段、充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００１２】
この充電電力設定手段には、入力電圧および最大入力電流から求められる最大入力電力、並びに、充電装置の電力の変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１３】
これにより、充電装置の電力変換効率に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１４】
この充電電力設定手段には、充電装置の使用条件に基づいて、変換効率を変化させることができる。
【００１５】
これにより、充電装置の使用条件に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１６】
この充電電力設定手段には、充電装置への入力に対する変換効率の特性に、入力電圧および最大入力電流のうち少なくとも１つを適用することにより求められる変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１７】
これにより、充電装置への入力に対する変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１８】
この充電電力設定手段は、充電装置の出力に対する変換効率の特性に、充電電圧の最大値および充電電流の最大値のうち少なくとも１つを適用することにより求められる変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１９】
これにより、充電装置の出力に対する変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２０】
この充電電力設定手段には、充電装置の力率の特性、充電装置の交流−直流変換効率の特性、および、充電装置の直流−直流変換効率の特性に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００２１】
これにより、充電装置の力率、交流−直流変換効率、および、直流−直流変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２２】
この充電制御装置においては、バッテリの充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスを最大充電電力の範囲内で作成する充電シーケンス作成手段をさらに設け、充電制御手段には、充電シーケンスに従って、充電電圧および充電電流を制御させることができる。
【００２３】
これにより、最大充電電力の範囲内で、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２４】
この充電シーケンス作成手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００２５】
本発明の第１の側面の充電制御方法は、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置が、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御するステップを含む。
【００２６】
本発明の第１の側面のプログラムは、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御するコンピュータに、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御するステップを含む処理を実行させる。
【００２７】
本発明の第１の側面の充電制御方法、または、本発明の第１の側面のプログラムを実行するコンピュータにおいては、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流が制御される。
【００２８】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２９】
このステップは、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより実行される。
【００３０】
本発明の第２の側面の充電装置は、車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置であって、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、バッテリに供給する電力変換手段と、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段とを含む。
【００３１】
本発明の第２の側面の充電装置においては、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流が制御されながら、交流電源から供給される交流電力が直流電力に変換されて、バッテリに供給される。
【００３２】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００３３】
この電力変換手段は、例えば、整流器、DCDCコンバータなどにより構成される。この入力手段は、例えば、スイッチ、ボタンなどの入力装置、カーナビゲーションシステム、インストルメントパネル、携帯電話機、キーフォブ、または、キーレスエントリシステムのリモートコントローラなどにより構成される。この充電電力設定手段、充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００３４】
この交流電源情報には、入力電圧がさらに示され、この充電電力設定手段は、交流電源情報に示される入力電圧および最大入力電流に基づいて、最大入力電力を設定させることができる。
【００３５】
これにより、設定された入力電圧に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００３６】
この交流電源情報には、交流電源の所在地がさらに示され、この充電電力設定手段には、交流電源の所在地から求められる入力電圧、および、交流電源情報に示される最大入力電流に基づいて、最大入力電力を設定させることができる。
【００３７】
これにより、より簡単に入力電圧の設定を行うことができる。
【００３８】
本発明の第２の側面の充電方法は、車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置が、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御しながら、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、バッテリに供給するステップを含む。
【００３９】
本発明の第２の側面の充電装置においては、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流が制御されながら、交流電源から供給される交流電力が直流電力に変換されて、バッテリに供給される。
【００４０】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００４１】
このステップは、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）、整流器、DCDCコンバータなどにより実行される。この入力手段は、例えば、スイッチ、ボタンなどの入力装置、カーナビゲーションシステム、インストルメントパネル、携帯電話機、キーフォブ、または、キーレスエントリシステムのリモートコントローラなどにより構成される。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の第１または第２の側面によれば、車両の動力源であるバッテリの充電を行うことができる。特に、本発明の第１または第２の側面によれば、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用した車載用充電システムの第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】充電制御トリガの構成の第１の例を示す図である。
【図３】充電制御トリガの構成の第２の例を示す図である。
【図４】充電制御トリガの構成の第３の例を示す図である。
【図５】充電設定IF装置の構成の第１の例を示す図である。
【図６】充電設定IF装置の構成の第２の例を示す図である。
【図７】充電設定IF装置の構成の第３の例を示す図である。
【図８】充電設定IF装置の構成の第４の例を示す図である。
【図９】充電設定IF装置の構成の第５の例を示す図である。
【図１０】充電設定IF装置の構成の第５の他の例を示す図である。
【図１１】充電設定IF装置の構成の第６の例を示す図である。
【図１２】車載用充電器の詳細な構成の例を示すブロック図である。
【図１３】DCDCコンバータ制御装置の詳細な構成の例を示すブロック図である。
【図１４】DCDCコンバータ制御装置の制御信号の波形の例を示すグラフである。
【図１５】車載用充電器のマイクロコンピュータにより実現される機能の構成の例を示すブロック図である。
【図１６】車載用充電システムにより実行される充電処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】車載用充電システムに関するパラメータを説明するための図である。
【図１８】異常の発生を通知する画面の例を示す図である。
【図１９】高圧バッテリ充電処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２０】高圧バッテリ診断の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２１】BMU動作診断の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２２】車載用充電器の変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２３】車載用充電器の力率の特性の例を示すグラフである。
【図２４】車載用充電器のACDC変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２５】車載用充電器のDCDC変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２６】基本的な充電シーケンスの例を示すグラフである。
【図２７】充電シーケンスの第１の例を示すグラフである。
【図２８】充電シーケンスの第２の例を示すグラフである。
【図２９】充電シーケンスの第３の例を示すグラフである。
【図３０】充電シーケンスの第４の例を示すグラフである。
【図３１】充電シーケンスの各設定値の具体例を示す図である。
【図３２】充電シーケンス実行処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３３】ソフトスタート制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３４】入力電流制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３５】車載用充電器のDCDC変換効率の特性の例を示す表である。
【図３６】定電流制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３７】定電力制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３８】定電圧制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３９】高圧バッテリの温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合の充電シーケンスの例を示す図である。
【図４０】高圧バッテリの温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合の充電シーケンス実行処理を説明するためのフローチャートである。
【図４１】温度制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４２】高圧バッテリの充電時間に基づいて充電異常を検出する方法を説明するための図である。
【図４３】高圧バッテリ診断の第２の実施の形態を説明するためのフローチャートである。
【図４４】本発明を適用した車載用充電システムの第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４５】車載用充電器の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４６】交流電源情報の取得方法を説明するための図である。
【図４７】交流電源情報の取得シーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００４５】
図１は、本発明を適用した車載用充電システムの一実施の形態を示すブロック図である。なお、図中、交流および直流の電力線を太い実線により示し、通信線および信号線を細い実線により示し、制御線を点線により示している。
【００４６】
図１の車載用充電システム１１は、EV（Electric Vehicle、電気自動車），HEV（Hybrid Electric Vehicle、ハイブリッドカー）など、バッテリに蓄えられた電力を用いて走行する電動車両の充電を行うシステムである。なお、以下、車載用充電システム１１が設けられている車両を自車と称する。
【００４７】
図１の車載用充電システム１１は、給電口２１、充電制御トリガ２２、充電設定IF（インタフェース）装置２３、車載用充電器２４、接続リレー２５、高圧バッテリ２６、および、BMU（Battery Management Unit）２７を含むように構成される。
【００４８】
車載用充電システム１１は、ケーブル１３を介して、商用電源などにより構成される交流電源１２に接続される。より具体的には、ケーブル１３のプラグ１３Ａが、交流電源１２の出力部であるコンセント（outlet）に接続され、ケーブル１３のプラグ１３Ｂが、自車の外側に設けられている給電口２１に接続される。そして、交流電源１２から出力される交流電力（以下、入力電力とも称する）が、ケーブル１３および給電口２１を介して、車載用充電器２４に供給される。なお、図１に示されるように、交流電源１２が通信できない場合、中継器１４が、交流電源１２の情報を記録または判別し、車載用充電器２４と通信を行うことで、車載用充電器２４が交流電源１２の情報を得るようにしてもよい。
【００４９】
充電制御トリガ２２は、ボタンやスイッチなどの操作手段により構成される。ユーザは、充電制御トリガ２２を介して、高圧バッテリ２６の充電の開始および停止の指令を車載用充電器２４に入力する。
【００５０】
充電設定IF装置２３は、ボタン、スイッチなどの操作手段、LCD（Liquid Crystal Display）などの表示手段などにより構成される。ユーザは、充電設定IF装置２３を介して、高圧バッテリ２６の充電に必要な情報を入力する。この情報には、高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスの作成に必要なパラメータ、交流電源１２に関する情報である交流電源情報などが含まれる。また、交流電源情報には、交流電源１２から車載用充電システム１１に入力される入力電圧および交流電源１２の所在地（例えば、国名、地域名など）のうちの少なくとも一方、並びに、交流電源１２から車載用充電システム１１から入力される電流の上限である最大入力電流が含まれる。
【００５１】
車載用充電器２４は、充電制御トリガ２２から入力される指令に従って、高圧バッテリ２６の充電を行う。具体的には、車載用充電器２４は、入力電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、接続リレー２５を介して、高圧バッテリ２６に供給し、高圧バッテリ２６を充電する。
【００５２】
接続リレー２５は、BMU２７の制御の基に、オンまたはオフし、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６への電力の供給の有無を切替える。
【００５３】
高圧バッテリ２６に蓄えられている電力は、インバータ（不図示）により直流電力から交流電力に変換される。そして、その交流電力が図示せぬモータに供給され、モータが駆動することにより、自車が走行する。また、高圧バッテリ２６に蓄えられている電力は、図示せぬDCDCコンバータにより所定の電圧に変換され、ECU（Electronic Control Unit）などの低圧で動作する電気部品（不図示）や、それらの電気部品に電力を供給する低圧バッテリ（不図示）に供給される。
【００５４】
BMU２７は、高圧バッテリ２６の管理を行う装置である。例えば、BMU２７は、高圧バッテリ２６の状態（例えば、電圧、電流、温度など）を監視し、監視結果を示す情報を車載用充電器２４に供給する。また、BMU２７は、接続リレー２５のオンまたはオフを制御する。
【００５５】
次に、図２乃至図４を参照して、充電制御トリガ２２の構成の具体例について説明する。
【００５６】
図２は、操作部１０１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１０１は、例えば、自車の外側に設けられ、給電口２１、キー差込口１１１、および、開始スイッチ１１２を含むように構成される。例えば、ユーザが、自車のキーをキー差込口１１１に差し込み、開始スイッチ１１２を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２４に入力される。なお、キー差込口１１１にキーが差し込まれていない場合には、開始スイッチ１１２に対する操作は無効とされる。また、ユーザが、キー差込口１１１からキーを抜くと、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００５７】
図３は、操作部１２１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１２１は、例えば、自車の室内に設けられ、開口スイッチ１３１、開始スイッチ１３２、および、停止スイッチ１３３を含むように構成される。例えば、ユーザが、開口スイッチ１３１を押下すると、自車の外側に設けられておいる給電口２１のカバーが開き、給電口２１にケーブル１３を接続することが可能になる。また、例えば、ユーザが、開始スイッチ１３２を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２４に入力され、停止スイッチ１３３を押下すると、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００５８】
図４は、運転者が携帯する携帯端末１４１により、充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。なお、図４では、携帯端末１４１を、キーレスエントリシステムのリモートコントローラにより構成する例を示している。携帯端末１４１には、車載用充電システム１１が設けられている車両１４２のドアを解錠するための解錠スイッチ１５１、施錠するための施錠スイッチ１５２、開始スイッチ１５３、および、停止スイッチ１５４が設けられている。例えば、ユーザが、開始スイッチ１５３を押下すると、充電の開始の指令が、車両１４２に設けられている図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２４に入力され、停止スイッチ１５４を押下すると、充電の停止の指令が、図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２４に入力される。なお、キーレスエントリシステムのリモートコントローラ以外にも、キーフォブ、携帯電話機などにより、携帯端末１４１を構成することも可能である。
【００５９】
次に、図５乃至図１１を参照して、充電設定IF装置２３の構成の具体例について説明する。
【００６０】
図５は、設定スイッチ２０１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２０１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２１１乃至スイッチ２１３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２１１を押下すると、最大入力電流を３Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の最大入力電流が３Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２１２を押下すると、最大入力電流が５Ａに設定され、スイッチ２１３を押下すると、最大入力電流が１０Ａに設定される。なお、この場合、車載用充電システム１１の入力電圧は、例えば、車載用充電器２４に予め登録されていたり、最大入力電流とは別の方法により車載用充電器２４に設定されたりする。
【００６１】
図６は、設定スイッチ２２１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２２１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２３１乃至スイッチ２３３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２３１を押下すると、入力電圧を１００Ｖ、最大入力電流を３Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が３Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２３２を押下すると、入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が５Ａに設定され、スイッチ２３３を押下すると、入力電圧が２００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定される。
【００６２】
図７は、設定スイッチ２４１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２４１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２５１乃至スイッチ２５３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２５１を押下すると、最大入力電流を５Ａ、入力周波数を５０Hzに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の最大入力電流が５Ａ、入力周波数が５０Hzに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２５２を押下すると、最大入力電流が５Ａ、入力周波数が６０Hzに設定され、スイッチ２３３を押下すると、最大入力電流が１０Ａ、入力周波数が５０Hzに設定される。設定スイッチ２４１は、例えば、車載用充電器２４に入力周波数を設定する必要がある場合に採用される。なお、この場合、車載用充電システム１１の入力電圧は、例えば、車載用充電器２４に予め登録されていたり、最大入力電流とは別の方法により車載用充電器２４に設定されたりする。
【００６３】
図８は、操作部２６１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。操作部２６１は、例えば、自車の外側に設けられ、給電口２１および設定スイッチ２７１を含むように構成される。また、設定スイッチ２７１は、スイッチ２８１乃至スイッチ２８３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２８１を押下すると、入力電圧を１００Ｖ、最大入力電流を５Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の入力電力が１００Ｖ、最大入力電流が５Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２８２を押下すると、入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定され、スイッチ２８３を押下すると、入力電圧が２００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定される。操作部２６１では、給電口２１の近くに設定スイッチ２７１が設けられているため、高圧バッテリ２６の充電時に、入力電圧および最大入力電流を迅速に設定することができる。
【００６４】
なお、図５乃至図８におけるスイッチの数、並びに、設定される入力電圧、最大入力電流および入力周波数の値は、その一例であり、他の値にすることが可能である。
【００６５】
図９および図１０は、ディスプレイ３０１および操作部３３１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。例えば、ディスプレイ３０１は、カーナビゲーションシステムまたはインストルメントパネルのディスプレイにより構成され、操作部３３１は、カーナビゲーションシステムまたはインストルメントパネルの操作スイッチにより構成される。
【００６６】
図９のディスプレイ３０１に表示されている充電管理画面は、交流電源情報の設定、および、高圧バッテリ２６の充電の状態の確認などを行うための画面である。充電管理画面には、ウインドウ３１１乃至３１７、および、充電停止ボタン３１８が表示される。
【００６７】
ウインドウ３１１には、交流電源１２の種類を選択するためのメニューが表示される。ユーザは、ウインドウ３１１内のメニューの中から交流電源１２の所在地（国名）、電圧および周波数を選択することができる。
【００６８】
ウインドウ３１２には、最大入力電流の設定画面が表示される。ユーザは、ウインドウ３１２内の表示に従って、最大入力電流（ただし、ウインドウ３１２では、コンセント最大電流と表示されている）を任意の値に設定することができる。また、ウインドウ３１２から伸びる矢印Ａ１の先に、設定されている最大入力電流の値が表示される。
【００６９】
ウインドウ３１３には、自車の充電に使用しているコンセント以外で使用可能な電流の値が表示される。具体的には、設定されている最大入力電流から、実際に自車に入力されている電流の大きさを引いた値が表示される。
【００７０】
ウインドウ３１４には、現在の車載用充電システム１１の入力の状態が表示される。具体的には、給電口２１にケーブル１３が接続されているか否か、現在の入力電圧の値、および、現在の入力電流の値が表示される。
【００７１】
ウインドウ３１５には、現在の車載用充電システム１１の入力に関する設定値が表示される。具体的には、交流電源１２の所在地（国名）、入力周波数、入力電圧、および、最大入力電流の設定値が表示される。
【００７２】
ウインドウ３１６には、現在の高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の値が表示される。
【００７３】
ウインドウ３１７には、現在の高圧バッテリ２６の状態が表示される。具体的には、高圧バッテリ２６の状態が正常であるか否か、高圧バッテリ２６の劣化の度合いを示す健全度、高圧バッテリ２６の充電率、高圧バッテリ２６の温度が表示される。
【００７４】
充電停止ボタン３１８は、高圧バッテリ２６の充電を停止するためのボタンである。充電停止ボタン３１８を押下すると、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００７５】
図１０の操作部３３１は、図９の充電管理画面に対する操作を行うためのスイッチにより構成される。具体的には、操作部３３１は、ボリュームスイッチ３４１、選択スイッチ３４２，３４３、および、決定スイッチ３４４を含むように構成される。
【００７６】
ボリュームスイッチ３４１は、例えば、ウインドウ３１１内のメニューをスクロールさせたり、画面内の図示せぬカーソルを移動させたりするためのスイッチである。
【００７７】
選択スイッチ３４２，３４３は、例えば、ウインドウ３１１内のメニューをスクロールさせたり、ウインドウ３１２内の最大入力電流の値を増減させたりするためのスイッチである。
【００７８】
決定スイッチ３４４は、例えば、ウインドウ３１１内の交流電源の種類の選択を決定したり、ウインドウ３１２内の最大入力電流の値を決定したりするためのスイッチである。
【００７９】
図１１は、運転者が携帯する携帯端末３５１、および、車両３５２に設けられている受信機３７１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。なお、図１１では、携帯端末３５１を携帯電話機により構成する例を示している。また、携帯端末３５１は、非接触ICカード、RFID（Radio Frequency IDentification）、または、Bluetooth（登録商標）などの規格に沿った無線通信が可能であり、受信機３７１は、その無線通信の受信機により構成される。
【００８０】
携帯端末３５１には、ディスプレイ３６１および操作部３６２が設けられている。例えば、ユーザは、ディスプレイ３６１を見ながら、操作部３６２を操作して、交流電源１２の所在地（国名）、電圧、周波数、および、最大入力電流（ただし、ディスプレイ３６１には充電電流と表示されている）などを含む交流電源情報を入力する。そして、無線通信により、携帯端末３５１から受信機３７１を介して車載用充電器２４に、入力した交流電源情報を送信することにより、交流電源１２の所在地、電圧、周波数、および、最大入力電流などが車載用充電器２４に設定される。
【００８１】
なお、携帯端末３５１に充電制御トリガ２２の機能を持たせて、携帯端末３５１から充電の開始および停止の指令を車載用充電器２４に送信するようにしてもよい。また、携帯電話機以外にも、情報携帯端末（PDA）、非接触ICカードなどにより携帯端末３５１を構成するようにすることも可能である。さらに、携帯端末３５１を直接操作して交流電源情報を入力する以外にも、携帯端末３５１に予め交流電源情報を登録しておいたり、外部の装置を用いて携帯端末３５１に交流電源情報を入力するようにしてもよい。例えば、携帯端末３５１が非接触ICカードにより構成される場合、リーダライタにより交流電源情報を携帯端末３５１に書き込み、書き込まれた交流電源情報を携帯端末３５１から受信機３７１に転送するようにすることが可能である。
【００８２】
また、携帯端末３５１にGPS（Global Positioning System）の受信機を設けておき、GPSの受信機が受信した位置情報に基づいて、自車の所在地を認識し、ディスプレイ３６１に表示するようにしてもよい。この場合、自車の所在地において交流電源１２の電圧の種類が複数存在するとき、その選択候補をユーザに提示し、選択させるようにしてもよい。
【００８３】
同様に、充電設定IF装置２３の一部を、カーナビゲーションシステムなどに設けられているGPSの受信機により構成するようにしてもよい。そして、GPSの受信機が受信した位置情報に基づいて自車の所在地を認識し、自車の所在地における交流電源１２の電圧を入力電圧として車載用充電器２４に設定するようにしてもよい。この場合、自車の所在地において交流電源１２の電圧の種類が複数存在するとき、その選択候補をユーザに提示し、選択させるようにしてもよい。なお、自車の位置情報を取得する方法は、GPSに限定されるものではなく、例えば、ITS（Intelligent Transport Systems）などを利用するようにすることも可能である。
【００８４】
次に、図１２を参照して、車載用充電器２４の詳細な構成例について説明する。車載用充電器２４は、整流器４０１、DCDCコンバータスイッチング回路４０２、降圧回路４０３、制御装置４０４、および、DCDCコンバータ制御装置４０５を含むように構成される。
【００８５】
なお、図中、図１において１本の線で示していた電力線を、２本の線で示している。それに応じて、図１の接続リレー２５を接続リレー２５Ｐ，２５Ｎに分けて表示している。
【００８６】
整流器４０１は、制御装置４０４の制御の基に、力率改善を行いながら、交流の入力電力を直流電力に整流し、DCDCコンバータスイッチング回路４０２、および、降圧回路４０３に供給する。
【００８７】
DCDCコンバータスイッチング回路４０２は、DCDCコンバータ制御装置４０５の制御の基に、整流器４０１から供給される直流電力の電圧および電流を変換する。DCDCコンバータスイッチング回路４０２は、電圧および電流を変換した電力を、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎを介して、高圧バッテリ２６に供給する。
【００８８】
すなわち、整流器４０１およびDCDCコンバータスイッチング回路４０２により、交流の入力電力が、直流電力に変換されて高圧バッテリ２６に供給され、高圧バッテリ２６が充電される。
【００８９】
降圧回路４０３は、整流器４０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置４０４に供給する。
【００９０】
制御装置４０４は、降圧回路４０３から供給される電力により動作し、車載用充電器２４の制御を行う。制御装置４０４は、入力電圧監視装置４１１、入力電流監視装置４１２、出力電圧監視装置４１３、出力電流監視装置４１４、温度監視装置４１５、通信装置４１６、EEPROM（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）４１７、および、マイクロコンピュータ４１８を含むように構成される。
【００９１】
入力電圧監視装置４１１は、入力電力を整流器４０１により直流電力に変換した後の直流の入力電圧の測定および監視を行う。入力電圧監視装置４１１は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９２】
入力電流監視装置４１２は、入力電力を整流器４０１により直流電力に変換した後の直流の入力電流の測定および監視を行う。入力電流監視装置４１２は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９３】
出力電圧監視装置４１３は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電圧の測定および監視を行う。出力電圧監視装置４１３は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９４】
出力電流監視装置４１４は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電流、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電流の測定および監視を行う。出力電流監視装置４１４は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９５】
温度監視装置４１５は、BMU２７から供給される温度情報に基づいて、高圧バッテリ２６の温度を監視する。温度監視装置４１５は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９６】
通信装置４１６は、充電設定IF装置２３、BMU２７、図示せぬECUなど車載用充電器２４の外部の装置と通信を行い、各種の情報を送受信する。
【００９７】
EEPROM４１７は、車載用充電器２４の動作設定値、保守用のエラーログなどを記憶する。
【００９８】
マイクロコンピュータ４１８は、車載用充電器２４の制御のための演算、判断などを行うCPU（Central Processing Unit）、制御プログラムを保存するROM（Read Only Memory）、作業用のメモリであるRAM（Random Access Memory）、A/D（Analog/Digital）変換器、DA（Digital/Analog）変換器などにより構成され、車載用充電器２４の制御を行う。また、マイクロコンピュータ４１８は、高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の目標値を設定し、設定した目標電圧および目標電流を示す制御基準電圧をDCDCコンバータ制御装置４０５に供給する。さらに、マイクロコンピュータ４１８は、DCDCコンバータ制御装置４０５の動作の開始または停止を制御するDCDC制御信号をDCDCコンバータ制御装置４０５に供給する。
【００９９】
DCDCコンバータ制御装置４０５は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２に、スイッチング信号を供給し、DCDCコンバータスイッチング回路４０２を制御する。より具体的には、DCDCコンバータ制御装置４０５は、スイッチング信号により示されるスイッチング波形の周期やDuty比を変化させることにより、マイクロコンピュータ４１８により指令される目標電圧および目標電流に近づくように、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧および出力電流を制御する。
【０１００】
次に、図１３および図１４を参照して、DCDCコンバータ制御装置４０５の詳細について説明する。なお、図１３は、DCDCコンバータ制御装置４０５の詳細な構成の例を示し、図１４は、DCDCコンバータ制御装置４０５の制御信号の波形の例を示している。
【０１０１】
DCDCコンバータ制御装置４０５は、誤差増幅器４５１，４５２、鋸波発信器４５３、比較器４５４、および、AND回路４５５を含むように構成される。
【０１０２】
誤差増幅器４５１には、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧の値を示す電圧Vv、および、マイクロコンピュータ４１８から目標電圧の値を示す基準電圧Vref1が入力される。誤差増幅器４５１は、電圧Vvと基準電圧Vref1の差分を、利得Av1により増幅した電圧V1を出力する。すなわち、電圧V1は、以下の式（１）により求められる。
【０１０３】
V1＝Av1×（Vv−Vref1） ・・・（１）
【０１０４】
誤差増幅器４５２には、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電流の値を示す電圧Vi、および、マイクロコンピュータ４１８から目標電流の値を示す基準電圧Vref2が入力される。誤差増幅器４５２は、電圧Viと基準電圧Vref2の差分を、利得Av2により増幅した電圧V2を出力する。すなわち、電圧V2は、以下の式（２）により求められる。
【０１０５】
V2＝Av2×（Vi−Vref2） ・・・（２）
【０１０６】
そして、比較器４５４には、電圧V1と電圧V2の大きい方の電圧が制御電圧Vcとして入力される。
【０１０７】
鋸波発信器４５３は、図１４に示される鋸波STを示す鋸波信号を生成し、生成した鋸波信号を比較器４５４に入力する。
【０１０８】
比較器４５４は、制御電圧Vcと鋸波STの電圧に基づいて、スイッチング波形SWを示すスイッチング信号をAND回路４５５に供給する。具体的には、比較器４５４は、鋸波STの電圧≧制御電圧Vcの場合にオン（例えば、5V）となり、鋸波STの電圧＜制御電圧Vcの場合にオフ（例えば、0V）となるスイッチング波形SWを示すスイッチング信号を生成し、AND回路４５５に出力する。
【０１０９】
AND回路４５５は、マイクロコンピュータ４１８から供給されるDCDC制御信号がオン（High）の場合、スイッチング信号をDCDCコンバータスイッチング回路４０２に出力し、DCDC制御信号がオフ（Low）の場合、スイッチング信号をDCDCコンバータスイッチング回路４０２に出力しない。
【０１１０】
次に、図１５を参照して、制御装置４０４のマイクロコンピュータ４１８により実現される機能の構成の例について説明する。図１５に示されるように、マイクロコンピュータ４１８が所定の制御プログラムを実行することにより、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、充電制御部５０３、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５を含む機能が実現される。
【０１１１】
充電電力設定部５０１は、充電設定IF装置２３から交流電源情報を取得する。充電電力設定部５０１は、交流電源情報、および、車載用充電器２４の電力の変換効率に基づいて、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６に供給する電力の上限である最大充電電力を設定する。交流電力設定部５０１は、設定した最大充電電力を示す情報を充電シーケンス作成部５０２および充電制御部５０３に供給する。
【０１１２】
充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスの作成に必要な情報を充電設定IF装置２３から取得する。充電シーケンス作成部５０２は、高圧バッテリ２６の状態を示す情報を充電制御部５０３から取得する。充電シーケンス作成部５０２は、取得した最大充電電力、パラメータ、および、高圧バッテリ２６の状態に基づいて、充電シーケンスを作成する。充電シーケンス作成部５０２は、作成した充電シーケンスを示す情報を充電制御部５０３に供給する。
【０１１３】
充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の充電制御に必要な情報を充電設定IF装置２３から取得する。また、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７と通信を行い、高圧バッテリ２６の状態の監視結果を示す情報を取得する。さらに、充電制御部５０３は、入力電圧監視装置４１１、入力電流監視装置４１２、出力電圧監視装置４１３、出力電流監視装置４１４から、それぞれ入力電圧、入力電流、充電電圧、充電電流の監視結果を示す情報を取得する。また、充電制御部５０３は、温度監視装置４１５から高圧バッテリ２６の温度の監視結果を示す情報を取得する。
【０１１４】
また、充電制御部５０３は、車載用充電器２４や高圧バッテリ２６の状態などの各種の情報、各種の指令等を、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５に供給する。さらに、充電制御部５０３は、充電の開始または終了の指令を充電制御トリガ２２から取得する。充電制御部５０３は、充電シーケンス作成部５０２により作成された充電シーケンスに従って充電電圧および充電電流が遷移するように、DCDCコンバータ制御装置４０５を制御する。
【０１１５】
通知部５０４は、充電設定IF装置などを介して、高圧バッテリ２６の充電の状況を通知する。
【０１１６】
高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介してBMU２７と通信を行い、高圧バッテリ２６の診断を行う。高圧バッテリ診断部５０５は、診断結果を示す情報を充電制御部５０３に供給する。
【０１１７】
次に、図１６のフローチャートを参照して、車載用充電システム１１により実行される充電処理について説明する。
【０１１８】
なお、以下、図１７に示されるように、車載用充電器２４の入力電圧をVi、入力電流をIi、入力電力をWi、車載用充電器２４の入力電圧の設定値（以下、設定入力電圧とも称する）をViset、最大入力電流の設定値をIimaxとする。また、車載用充電器２４の力率をPf（％）、ACDC変換効率（交流−直流変換効率）、すなわち、整流器４０１の変換効率をPc（％）、DCDC変換効率（直流−直流変換効率）、すなわち、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の変換効率をP（％）とする。さらに、車載用充電器２４の出力電圧、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電圧をVc、車載用充電器２４の出力電流、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電流をIc、車載用充電器２４の出力電力、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電力をWcとする。また、高圧バッテリの電圧をVb、高圧バッテリ２６の満充電時の電圧（以下、満充電電圧と称する）をVbfull、最大充電可能電流をIbrate、最大充電可能電力をWbrate（＝Vbfull×Ibrate）とする。
【０１１９】
ケーブル１３を介して交流電源１２と給電口２１を接続し、交流電源１２から車載用充電器２４への電力の供給が開始されたとき、整流器４０１への入力電力の供給が開始され、整流器４０１は、入力電力を整流し、整流した後の直流電力をDCDCコンバータスイッチング回路４０２および降圧回路４０３に供給する処理を開始する。降圧回路４０３は、整流器４０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置４０４に供給する処理を開始する。そして、制御装置４０４のマイクロコンピュータ４１８が起動し、図１６の充電処理が開始される。
【０１２０】
ステップＳ１において、車載用充電システム１１は、交流電源１２に関する情報を取得する。具体的には、ユーザは、例えば、図５乃至図１１を参照して上述した方法により、充電設定IF装置２３を介して、交流電源情報を入力する。充電設定IF装置２３は、入力された交流電源情報を、通信装置４１６を介して充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に供給する。
【０１２１】
なお、充電設定IF装置２３は、交流電源情報に交流電源１２の所在地が含まれている場合、その所在地から交流電源１２の電圧を求め、求めた電圧を設定入力電圧Visetとして充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に通知する。このとき、交流電源１２の電圧の候補が複数存在する場合、充電設定IF装置２３は、選択候補をユーザに提示し、選択された電圧を設定入力電圧Visetとして充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に通知する。
【０１２２】
なお、交流電源情報を、充電処理の開始時より前に予め入力しておくことも可能である。
【０１２３】
ステップＳ２において、充電制御部５０３は、充電の開始が指令されたか否かを判定する。充電制御部５０３は、充電制御トリガ２２からの入力に基づいて、充電の開始が指令されたか否かを判定し、充電の開始が指令されていない場合には、充電の開始が指令されるまで待機する。そして、充電制御トリガ２２を介して、充電開始の指令が充電制御部５０３に入力されたとき、処理はステップＳ３に進む。
【０１２４】
ステップＳ３において、充電制御部５０３は、入力電圧監視装置４１１から、入力電圧Viを読み込む。
【０１２５】
ステップＳ４において、充電制御部５０３は、入力電圧Viが設定値と一致するか否かを判定する。具体的には、充電制御部５０３は、ステップＳ３において読み込んだ入力電圧Viと設定入力電圧Visetとの差が所定の許容範囲（例えば、±15V）を超えている場合、入力電圧Viが設定値と一致しないと判定し、処理はステップＳ５に進む。なお、この入力電圧Viの許容範囲は、例えば、ユーザにより設定することが可能である。
【０１２６】
ステップＳ５において、通知部５０４は、異常の発生を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、入力電圧Viが設定値と一致しないことを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、例えば、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、入力電圧Viが設定値と一致しないこと、車載用充電器２４の状態、および、車載用充電システム１１の入力に関する現在の設定値などを通知する画面を表示させる。
【０１２７】
図１８は、図９および図１０を参照して上述したディスプレイ３０１および操作部３３１により充電設定IF装置２３が構成されている場合に、ステップＳ６においてディスプレイ３０１に表示される画面の例を示している。
【０１２８】
図１８の充電管理画面では、図９の充電管理画面に、ウインドウ５５１が追加されて表示されている。ウインドウ５５１には、入力電圧Viが設定値と一致しないことを通知するとともに、再設定を促すメッセージが表示されている。また、現在の車載用充電器２４の入力の状態、および、現在の車載用充電システム１１の入力に関する設定値がすぐに分かるように、ウインドウ３１４およびウインドウ３１５の色が変わり、強調して表示される。
【０１２９】
また、例えば、画面の表示だけでなく、LED（Light Emitting Diode）、ランプなどの光や、ガイダンス音、警告音などにより異常を通知するようにしてもよい。
【０１３０】
さらに、運転者が携帯する携帯電話機、キーフォブ、キーレスエントリのリモートコントローラなどに異常の発生を通知するようにしてもよい。
【０１３１】
ステップＳ６において、充電制御部５０３は、交流電源１２に関する設定が変更されたか否かを判定する。交流電源１２に関する設定が変更されていないと判定された場合、処理はステップＳ７に進む。
【０１３２】
ステップＳ７において、充電制御部５０３は、充電の停止が指令されたか否かを判定する。充電の停止が指令されていないと判定された場合、処理はステップＳ６に戻る。その後、ステップＳ６において、交流電源１２に関する設定が変更されたと判定されるか、ステップＳ７において、充電の停止が指令されたと判定されるまで、ステップＳ６およびＳ７の処理が繰り返し実行される。
【０１３３】
一方、ステップＳ７において、充電制御トリガ２２を介して、充電停止の指令が充電制御部５０３に入力されたとき、充電処理は終了する。
【０１３４】
また、ステップＳ１の処理と同様にして、交流電源情報が再度入力された場合、ステップＳ６において、充電制御部５０３は、交流電源１２に関する設定が変更されたと判定する。その後、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３以降の処理が実行される。
【０１３５】
さらに、ステップＳ４において、充電制御部５０３は、ステップＳ３において読み込んだ入力電圧Viと設定入力電圧Visetとの差が所定の許容範囲内である場合、入力電圧Viが設定値と一致すると判定する。充電制御部５０３は、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５に、車載用充電器２４の入力が正常であることを通知する。その後、処理はステップＳ８に進む。
【０１３６】
ステップＳ８において、車載用充電システム１１は、高圧バッテリ充電処理を実行する。その後、充電処理は終了する。
【０１３７】
次に、図１９のフローチャートを参照して、ステップＳ８の高圧バッテリ充電処理の詳細について説明する。
【０１３８】
ステップＳ３１において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ診断を行う。ここで、図２０のフローチャートを参照して、高圧バッテリ診断の詳細について説明する。
【０１３９】
ステップＳ５１において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU動作診断を実行する。ここで、図２１のフローチャートを参照して、BMU動作診断の詳細について説明する。
【０１４０】
ステップＳ７１において、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７に動作確認メッセージを送信する。
【０１４１】
ステップＳ７２において、高圧バッテリ診断部５０５は、動作確認メッセージに対する返信があったか否かを判定する。動作確認メッセージに対する返信がないと判定された場合、処理はステップＳ７３に進む。
【０１４２】
ステップＳ７３において、高圧バッテリ診断部５０５は、所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間が経過していないと判定された場合、処理はステップＳ７２に戻る。その後、ステップＳ７２において、動作確認メッセージに対する返信があったと判定されるか、ステップＳ７３において、所定の時間が経過したと判定されるまで、ステップＳ７２およびステップＳ７３の処理が繰り返し実行される。
【０１４３】
一方、ステップＳ７２において、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７から動作確認メッセージに対する返信を受信した場合、動作確認メッセージに対する返信があったと判定し、処理はステップＳ７４に進む。
【０１４４】
ステップＳ７４において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU２７が正常に動作していると判断し、BMU動作診断処理は終了する。
【０１４５】
一方、ステップＳ７３において、所定の時間が経過したと判定された場合、すなわち、動作確認メッセージを送信してから所定の時間内にBMU２７からの返信がなかった場合、処理はステップＳ７５に進む。
【０１４６】
ステップＳ７５において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU２７に異常が発生していると判断し、BMU動作診断処理は終了する。
【０１４７】
図２０に戻り、ステップＳ５２において、高圧バッテリ診断部５０５は、ステップＳ５１の処理の結果に基づいて、BMU２７の動作が正常であるか否かを判定する。BMU２７の動作が正常であると判定された場合、処理はステップＳ５３に進む。
【０１４８】
ステップＳ５３において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の充電が許可されたか否かを判定する。具体的には、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７に高圧バッテリ２６の充電の可否を打診する。BMU２７は、高圧バッテリ２６の電圧、電流、温度などに基づいて、充電の可否を判定し、判定結果を示す情報を、通信装置４１６を介して高圧バッテリ診断部５０５に供給する。高圧バッテリ診断部５０５が、取得した判定結果に基づいて、高圧バッテリ２６の充電が許可されたと判定した場合、処理はステップＳ５４に進む。
【０１４９】
ステップＳ５４において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が正常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０１５０】
一方、ステップＳ５２において、BMU２７の動作が正常でないと判定された場合、または、ステップＳ５３において、高圧バッテリ２６の充電が許可されなかったと判定された場合、処理はステップＳ５５に進む。
【０１５１】
ステップＳ５５において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が異常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断は終了する。
【０１５２】
図１９に戻り、ステップＳ３２において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６から通知された診断結果に基づいて、高圧バッテリ２６が正常であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６が正常でないと判定された場合、高圧バッテリ充電処理は終了する。
【０１５３】
一方、ステップＳ３２において、高圧バッテリ２６が正常であると判定された場合、処理はステップＳ３３に進む。
【０１５４】
ステップＳ３３において、充電電力設定部５０１は、最大充電電力Wcmaxを設定する。具体的には、充電制御部５０３は、充電電力設定部５０１に、最大充電電力Wcmaxの設定を指令する。充電電力設定部５０１に、最大充電電力Wcmaxを算出し、算出した最大充電電力Wcmaxを示す情報を、充電シーケンス作成部５０２および充電制御部５０３に供給する。
【０１５５】
ここで、図２２乃至図２５を参照しながら、最大充電電力Wcmaxの算出方法の例について説明する。
【０１５６】
高圧バッテリ２６の充電時に高圧バッテリ２６に供給することが可能な最大充電電力Wcmaxは、設定入力電圧Visetおよび最大入力電流Iimaxに基づいて、以下の式（３）により求めることができる。
【０１５７】
Wcmax＝Viset×Iimax×K ・・・（３）
【０１５８】
ここで、Kは、車載用充電器２４全体の電力変換効率を表す。なお、設定入力電圧Visetの代わりに、実際の入力電圧Viを用いるようにすることも可能である。
【０１５９】
なお、この変換効率Kの設定の仕方には、いくつかの方法が考えられる。
【０１６０】
第１の方法は、変換効率Kを所定の値（例えば、0.8）に固定してしまう方法である。この場合、変換効率Kを、例えば、車載用充電器２４における実測値に基づいて設定するようにしてもよいし、ユーザが任意の値に設定するようにしてもよい。
【０１６１】
第２の方法は、車載用充電器２４の使用条件に基づいて、変換効率Kを変化させる方法である。例えば、車載用充電器２４の入力電圧Viに対する変換効率Kの特性に基づいて、変換効率Kを設定することが考えられる。
【０１６２】
図２２は、入力電圧Viに対する変換効率Kの特性の例を示すグラフである。なお、図２２の横軸は入力電圧Viを示し、縦軸は変換効率Kを示している。このグラフでは、変換効率Kは、入力電圧Viが大きくなるにつれて大きくなり、入力電圧Viが所定の大きさを超えるとほぼ一定の値になり、さらに入力電圧Viが大きくなると減少に転じている。
【０１６３】
この方法では、例えば、図２２のグラフに基づいて、設定入力電圧Visetに対応する変換効率Kを求め、上述した式（３）に適用して、最大充電電力Wcmaxを算出する。あるいは、実際の入力電圧Viに対応する変換効率Kを求め、上述した式（３）に適用して、最大充電電力Wcmaxを算出するようにしてもよい。
【０１６４】
なお、この特性は、例えば、車載用充電器２４の各部品の特性などに基づいて計算で求めるようにしてもよいし、実際に測定して求めるようにしてもよい。
【０１６５】
また、入力電圧Viに対する変換効率Kの特性以外にも、その他の車載用充電器２４の入力（例えば、入力電力Wi、入力電流Viなど）に対する変換効率Kの特性を用いたり、車載用充電器２４の出力（例えば、充電電力Wc、充電電圧Vc、充電電流Ic、充電電圧Vc／充電電流Icなど）に対する変換効率Kの特性などを用いたりすることも可能である。また、変換効率Kの特性を表すパラメータに、高圧バッテリ２６の温度を用いるようにしてもよい。
【０１６６】
第３の方法は、変換効率Kを、車載用充電器２４の力率Pf、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pに基づいて設定する方法である。例えば、力率Pfを0.98、ACDC変換効率Pcを0.9、DCDC変換効率Pを0.8とした場合、変換効率Kは0.7056（＝0.9×0.98×0.8）に設定される。この場合、ACDC変換効率Pc、力率Pf、DCDC変換効率Pを、例えば、車載用充電器２４における実測値に基づいて設定するようにしてもよいし、ユーザが任意の値に設定するようにしてもよい。
【０１６７】
第４の方法は、第３の方法において、車載用充電器２４の使用条件に基づいて、力率Pf、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pを変化させる方法である。
【０１６８】
図２３乃至図２５は、力率Pfの特性、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pの特性の例を示している。
【０１６９】
図２３は、入力電力Wiに対する力率Pfの特性を示すグラフである。なお、図２３の横軸は、入力電力Wiを示し、縦軸は力率Pfを示している。このグラフでは、力率Pfは、入力電力Wiが大きくなるにつれて大きくなり、入力電力Wiが所定の大きさを超えると、ほぼ一定の値になっている。
【０１７０】
図２４は、入力電圧Viおよび入力電流Iiに対するACDC変換効率Pcの特性を示すグラフである。なお、図２４の横軸は入力電流Iiを示し、奥行き方向の軸は入力電圧Viを示し、縦軸はACDC変換効率Pcを示している。このグラフでは、ACDC変換効率Pcは、基本的に入力電流Iiの値に関わらず入力電圧Viが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、入力電流Iiが所定の大きさを超えている場合、入力電圧Viが所定の大きさを超えると、ACDC変換効率Pcは減少に転じている。また、ACDC変換効率Pcは、基本的に入力電圧Viの値に関わらず入力電流Iiが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、入力電圧Viが所定の大きさを超えている場合、入力電流Iiが所定の大きさを超えると、ACDC変換効率Pcは減少に転じている。
【０１７１】
図２５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icに対するDCDC変換効率Pの特性を示すグラフである。なお、図２５の横軸は充電電流Icを示し、奥行き方向の軸は充電電圧Vcを示し、縦軸はDCDC変換効率Pを示している。このグラフでは、DCDC変換効率Pは、基本的に充電電流Icの値に関わらず充電電圧Vcが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、充電電流Icが所定の大きさを超えている場合、充電電圧Vcが所定の大きさを超えると、DCDC変換効率Pは減少に転じている。また、DCDC変換効率Pは、基本的に充電電圧Vcの値に関わらず充電電流Icが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし充電電圧Vcが所定の大きさを超えている場合、充電電流Icが所定の大きさを超えると、DCDC変換効率Pは減少に転じている。また、DCDC変換効率Pは、充電電圧Vcに対する変化に比べて、充電電流Icに対する変化の方が大きい。
【０１７２】
そして、変換効率Kは、図２３乃至図２５の特性を用いて、以下の式（４）により求められる。
【０１７３】
K＝Pf[Viset×Iimax]×Pc[Viset][Iimax]×P[Vbfull][Ibrate] ・・・（４）
【０１７４】
なお、式（４）において、設定入力電圧Visetの代わりに、入力電圧Viを用いるようにしてもよい。
【０１７５】
なお、図２３乃至図２５に示される特性は、例えば、車載用充電器２４の各部品の特性などに基づいて計算で求めるようにしてもよいし、実際に測定して求めるようにしてもよい。また、変換効率Kの算出に用いる力率Pf、ACDC変換効率Pc、および、DCDC変換効率Pの特性は、上述した例に限定されるものではない。例えば、力率Pfの特性として、入力電圧Vi、入力電流Iiに対する特性を用いるようにしてもよい。また、入力電圧Viおよび入力電流Iiのどちらか一方のみに対するACDC変換効率Pcの特性を用いたり、充電電圧Vcおよび充電電流Icのどちらか一方のみに対するDCDC変換効率Pの特性を用いるようにしてもよい。さらに、力率Pf、ACDC変換効率Pc、および、DCDC変換効率Pの特性を表すパラメータに、高圧バッテリ２６の温度を用いるようにしてもよい。
【０１７６】
また、各変換効率の特性のグラフから近似式を求め、近似式を用いて各変換効率を算出するようにしてもよい。
【０１７７】
充電シーケンス作成部５０２は、以上の第１乃至第４のいずれかの方法に基づいて、最大充電電力Wcmaxを算出する。なお、以下、基本的に第４の方法に基づいて、最大充電電力Wcmaxを算出する場合について説明する。
【０１７８】
図１９に戻り、ステップＳ３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbを読み込む。充電制御部５０３は、読み込んだ高圧バッテリ２６の電圧Vbを示す情報を充電シーケンス作成部５０２に供給する。
【０１７９】
ステップＳ３５において、充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスを作成する。ここで、図２６乃至図３１を参照して、充電シーケンスの詳細について説明する。
【０１８０】
図２６は、基本的な充電シーケンスの例を示すグラフである。図内の上のグラフは、充電電流Icと充電電圧Vcの遷移を示すグラフであり、横軸が充電電流Icを示し、縦軸が充電電圧Vcを示している。図内の下のグラフは、充電電流Icと充電電圧Vcの時系列の遷移を示すグラフであり、横軸は時間を示し、縦軸は、充電電流Icおよび充電電圧Vcを示している。なお、図内の点線のグラフは、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮しない場合の充電電圧Vcおよび充電電流Icの遷移を示しており、実線のグラフは、変換効率Kを考慮した場合の充電電圧Vcおよび充電電流Icの遷移を示している。
【０１８１】
図２６に示される充電シーケンスは、ソフトスタート充電工程P1、定電流充電工程P2、定電力充電工程P3、定電圧充電工程P4の４つの工程により構成されている。
【０１８２】
ソフトスタート充電工程P1では、車載用充電器２４に過大な突入電流が流れ込まないように、充電電圧Vcおよび充電電流Icを徐々に増やしながら充電が行われる。そして、ソフトスタート充電工程P1では、充電電圧Vcが、充電開始前の高圧バッテリ２６の電圧Vn（以下、初期電圧Vnと称する）から所定の電圧Vs（以下、定電流充電開始電圧Vsと称する）まで上昇される。また、充電電流Icが、所定の電流Is（以下、充電開始電流Isと称する）から最大充電電流Icmaxまで上昇される。
【０１８３】
なお、定電流充電開始電圧Vsおよび充電開始電流Isは、以下の式（５）および式（６）により求められる。
【０１８４】
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅 ・・・（５）
Is＝Ibrate×充電開始電流率 ・・・（６）
【０１８５】
なお、ソフトスタート電圧上昇幅および充電開始電流率は、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０１８６】
また、最大充電電流Icmaxは、例えば、高圧バッテリ２６の最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０１８７】
定電流充電工程P2では、充電電流Icを最大充電電流Icmaxに保ちながら充電が行われ、充電電圧Vcが次第に上昇していく。そして、充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達したとき、定電流充電工程P2は終了する。
【０１８８】
定電力充電工程P3では、充電電力Wcを最大充電電力Wcmaxに保ちつつ、充電電圧Vcを上昇させ、充電電流Icを減少させながら充電が行われる。そして、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達したとき、定電力充電工程P3は終了する。
【０１８９】
なお、最大充電電圧Vcmaxは、例えば、高圧バッテリ２６の満充電電圧Vbfullに設定される。
【０１９０】
定電圧充電工程P4では、充電電圧Vcを最大充電電圧Vcmaxに保ちながら充電が行われ、充電電流Icが次第に減少していく。そして、充電電流Icが、定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、定電圧充電工程P4は終了し、高圧バッテリ２６の充電が終了する。
【０１９１】
なお、定電圧充電終了電流Iendは、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０１９２】
このように、充電シーケンス作成部５０２は、最大充電電力Wcmaxの範囲内で充電電圧Vcおよび充電電流Icが遷移し、ソフトスタート充電工程P1乃至定電圧充電工程P4からなる充電シーケンスを作成する。
【０１９３】
なお、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮した場合、考慮しない場合と比較して、最大充電電力Wcmaxが低く設定される。従って、変換効率Kを考慮しない点線のグラフと比較して、変換効率Kを考慮した実線のグラフは、充電時間が長くなっている。
【０１９４】
次に、図２７乃至図３０を参照して、充電シーケンスのパターンの例について説明する。
【０１９５】
図２７は、Wcmax＞Wbrateの場合、すなわち、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６に供給可能な電力の最大値が、高圧バッテリ２６に入力可能な充電電力の最大値を上回っている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電圧Vcmaxは、満充電電圧Vbfullに設定され、最大充電電流Icmaxは、最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０１９６】
まず、上述したように、ソフトスタート充電工程P1において、充電電圧Vcが、初期電圧Vnから定電流充電開始電圧Vsまで上昇され、充電電流Icが、充電開始電流Isから最大充電電流Icmax（＝Ibrate）まで上昇される。
【０１９７】
次に、定電流充電工程P2において、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）まで上昇される。この時点で充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達しているので、定電力充電工程P3は省略され、定電圧充電工程P4が行われる。
【０１９８】
そして、定電圧充電工程P4では、上述したように、充電電圧Vcを最大充電電圧Vcmaxに保ちながら充電が行われ、充電電流Icが、定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、高圧バッテリ２６の充電は終了する。
【０１９９】
図２８は、Vbfull×Iend≦Wcmax≦Wbrateの場合の充電シーケンスの例を示している。この場合も、図２７の場合と同様に、最大充電電圧Vcmaxは、満充電電圧Vbfullに設定され、最大充電電流Icmaxは、最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０２００】
この場合、図２６を参照して上述した充電シーケンスと同様の充電シーケンスとなる。すなわち、ソフトスタート充電工程P1において、充電電圧Vcが、初期電圧Vnから定電流充電開始電圧Vsまで上昇され、充電電流Icが、充電開始電流Isから最大充電電流Icmax（＝Ibrate）まで上昇される。
【０２０１】
次に、定電流充電工程P2において、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電圧Vcが定電力充電開始電圧Vw（＝Wcmax／Icmax＝Wcmax／Ibrate）まで上昇した時点で、充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達し、定電流充電工程P2は終了する。
【０２０２】
次に、定電力充電工程P3において、充電電力Wcを最大充電電力Wcmaxに保ちつつ、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）まで上昇され、充電電流Icが定電圧充電開始電流Iw（＝Wcmax／Vcmax＝Wcmax／Vbfull）まで減少される。
【０２０３】
そして、定電圧充電工程P4において、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、高圧バッテリ２６の充電は終了する。
【０２０４】
なお、図２９に示されるように、Vn＞Vw（＝Wcmax／Ibrate）である場合、すなわち、充電開始時の高圧バッテリ２６の電圧が、定電力充電開始電圧Vwを上回っている場合、最大充電電流Icmaxが再計算され、Wcmax／Vsに設定される。この場合、ソフトスタート充電工程P1が終了したとき、すでに充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達しているので、定電流充電工程P2は省略され、定電力充電工程P3が行われる。
【０２０５】
図３０は、満充電電圧Vbfull×定電圧充電終了電流Iend＞最大充電電力Wcmaxの場合の充電シーケンスの例を示している。
【０２０６】
この場合、ソフトスタート充電工程P1および定電流充電工程P2は、図２６に示される場合と同様に設定できるが、定電力充電工程P3において、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iendに到達しても、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）に到達しない。従って、定電圧充電工程P4において、定電圧充電終了電流Iend未満の非常に小さい電流で充電を行わなければならず、充電時間が非常に長くなってしまう。従って、この場合、例えば、充電不可と判断し、充電できないことがユーザに通知される。
【０２０７】
図３１は、充電シーケンスを作成する際に設定される各設定値の具体例を示している。なお、ここで、高圧バッテリ２６の初期電圧Vnを10V、最大充電可能電流Ibrateを10A、満充電電圧Vbfullを330V、車載用充電器２４の変換効率Kを0.9とする。
【０２０８】
また、図３１の各グラフは、他のグラフとの違いを明確にするために、各軸における値の位置が実際の位置とは異なる位置に示されている。例えば、右上のグラフにおいて、縦軸の90Vの位置が実際の位置より上に示されている。
【０２０９】
図３１の左上のグラフは、設定入力電圧Visetが100V、最大入力電流Iimaxが2A、充電開始電流率が5％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが0.5Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（７）乃至式（１３）により求められる。
【０２１０】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝100V×2A×0.9＝180W ・・・（７）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（８）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（９）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×5％＝0.5A ・・・（１０）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（１１）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝180W÷10A＝18V ・・・（１２）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝180W÷330A≒0.54A ・・・（１３）
【０２１１】
図３１の左下のグラフは、設定入力電圧Visetが200V、最大入力電流Iimaxが2A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（１４）乃至式（２０）により求められる。
【０２１２】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝200V×2A×0.9＝380W ・・・（１４）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（１５）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（１６）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（１７）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（１８）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝380W÷10A＝38V ・・・（１９）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝380W÷330A≒1.09A ・・・（２０）
【０２１３】
図３１の右上のグラフは、設定入力電圧Visetが100V、最大入力電流Iimaxが10A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（２１）乃至式（２７）により求められる。
【０２１４】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝100V×10A×0.9＝900W ・・・（２１）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（２２）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（２３）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（２４）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（２５）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝900W÷10A＝90V ・・・（２６）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝900W÷330A≒2.7A ・・・（２７）
【０２１５】
図３１の右下のグラフは、設定入力電圧Visetが200V、最大入力電流Iimaxが10A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（２８）乃至式（３４）により求められる。
【０２１６】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝200V×10A×0.9＝1800W ・・・（２８）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（２９）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（３０）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（３１）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（３２）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝1800W÷10A＝180V ・・・（３３）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝1800W÷330A≒5.4A ・・・（３４）
【０２１７】
図１９に戻り、ステップＳ３６において、充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスを作成した結果に基づいて、充電可能であるか否かを判定する。充電シーケンス作成部５０２は、充電不可であると判定した場合、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを充電制御部５０３に通知する。その後、処理は、ステップＳ３７に進む。
【０２１８】
ステップＳ３７において、通知部５０４は、充電不可を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを通知する画面を表示させる。その後、高圧バッテリ充電処理は終了する。
【０２１９】
一方、ステップＳ３６において、充電シーケンス作成部５０２は、充電可能であると判定した場合、作成した充電シーケンスを示す情報を充電制御部５０３に供給する。その後、処理はステップＳ３８に進む。
【０２２０】
ステップＳ３８において、車載用充電システム１１は、充電シーケンス実行処理を実行し、高圧バッテリ充電は終了する。ここで、図３２のフローチャートを参照して、充電シーケンス実行処理の詳細について説明する。
【０２２１】
ステップＳ１０１において、BMU２７は、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎをオンする。
【０２２２】
ステップＳ１０２において、車載用充電器２４は、ソフトスタート制御を実行する。ここで、図３３のフローチャートを参照して、ソフトスタート制御の詳細について説明する。
【０２２３】
ステップＳ１３１において、充電制御部５０３は、以下の式（３５）および式（３６）に基づいて、電圧増加量ΔV1および電流増加量ΔI1を設定する。
【０２２４】
電圧増加量ΔV1＝（Vs−Vn）÷ソフトスタート電圧分解能 ・・・（３５）
電流増加量ΔI1＝（Icmax−Is）÷ソフトスタート電流分解能 ・・・（３６）
【０２２５】
なお、ソフトスタート電圧分解能およびソフトスタート電流分解能は、ソフトスタート充電工程P1において、目標電圧および目標電流を変化させる回数を示す値である。ソフトスタート電圧分解能およびソフトスタート電流分解能は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、５、１０などの値に設定される。
【０２２６】
ステップＳ１３２において、車載用充電器２４は、目標電圧を高圧バッテリ２６の初期電圧Vnに設定し、目標電流を充電開始電流Isに設定する。具体的には、充電制御部５０３は、車載用充電器２４の目標電圧および目標電流を、それぞれ高圧バッテリ２６の初期電圧Vn（＝現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb）および充電開始電流Isに設定し、DCDCコンバータ制御装置４０５の基準電圧Vref1および基準電圧Vref2（図１３）を、それぞれ設定した目標電圧および目標電流に対応する値に設定する。また、充電制御部５０３は、DCDC制御信号がオフである場合、DCDC制御信号をオンにする。DCDCコンバータ制御装置４０５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icが、それぞれ設定された目標電圧および目標電流になるように、DCDCコンバータスイッチング回路４０２を制御する。
【０２２７】
ステップＳ１３３において、充電制御部５０３は、充電時間の計測用の充電時間カウンタをリセットする。これにより、充電時間の計測がゼロから行われる。
【０２２８】
ステップＳ１３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbおよび充電電流Icを読み込む。
【０２２９】
ステップＳ１３５において、充電制御部５０３は、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであるか否かを判定する。充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxでないと判定された場合、処理はステップＳ１３６に進む。
【０２３０】
ステップＳ１３６において、充電制御部５０３は、充電電流Ic≧目標電流であるか否かを判定する。充電電流Ic＜目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ１３７に進む。
【０２３１】
ステップＳ１３７において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦ソフトスタート充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ１４０に進む。
【０２３２】
一方、ステップＳ１３６において、充電電流Ic≧目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ１３８に進む。
【０２３３】
ステップＳ１３８において、ステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV1に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic＋電流増加量ΔI1に設定される。
【０２３４】
ステップＳ１３９において、ステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ１４０に進む。
【０２３５】
ステップＳ１４０において、車載用充電器２４は、入力電流制御を行う。入力電流制御は、最大充電電力Wcmax付近で充電を行っている場合に、交流電源１２からの入力電圧Viや入力電流Iiが変動し、入力電流Iiが最大入力電流Iimaxを超えそうになったときに、充電電力Wcを下げる目的で行われる。ここで、図３４のフローチャートを参照して、入力電流制御の詳細について説明する。
【０２３６】
ステップＳ１６１において、充電制御部５０３は、入力電流監視装置４１２から入力電流Iiを読み込む。
【０２３７】
ステップＳ１６２において、充電制御部５０３は、入力電流Ii＞補正閾値電流Icthであるか否かを判定する。ここで、補正閾値電流Icthとは、最大充電電力Wcmaxを補正するか否かを判定するための閾値であり、例えば、以下の式（３７）により求められる。
【０２３８】
Icth＝Iimax−閾値設定値 ・・・（３７）
【０２３９】
なお、閾値設定値は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、例えば、0.5Aに設定される。
【０２４０】
入力電流Ii＞補正閾値電流Icthであると判定された場合、処理はステップＳ１６３に進む。
【０２４１】
ステップＳ１６３において、充電制御部５０３は、最大充電電力Wcmaxおよび目標電流を補正する。具体的には、充電制御部５０３は、以下の式（３８）に基づいて、最大充電電力Wcmaxの補正値である補正最大充電電力Wcmax'を算出する。
【０２４２】
Wcmax'＝Viset×Icth×Pf[Viset×Icth]×Pc[Viset][Icth]×P[Vbfull][Ibrate]
・・・（３８）
【０２４３】
すなわち、最大入力電流Iimaxの代わりに、補正閾値電流Icthを用いて最大充電電力Wcmaxが補正される。
【０２４４】
さらに、充電制御部５０３は、補正最大充電電力Wcmax'を用いて、以下の式（３９）に基づいて、目標電流を補正する。
【０２４５】
目標電流＝Wcmax'÷現在の目標電圧 ・・・（３９）
【０２４６】
充電制御部５０３は、図３３のＳ１３２と同様の処理により、補正した目標電圧および補正した目標電流が車載用充電器２４に設定される。その後、入力電流制御は終了する。
【０２４７】
なお、このとき、車載用充電器２４のDCDC変換効率が高くなるように、目標電圧および目標電流を最適化するようにしてもよい。
【０２４８】
例えば、現在の充電電圧Vcが250V、充電電流Icが4.2A、充電電力Wcが1050Wのときに、充電電流Icが補正閾値電流Icthを超え、補正最大充電電力Wcmax'が1000Wに設定された場合について考える。この場合、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせのうち、充電電圧Vcが250V、充電電流Icが4.2A付近で車載用充電器２４のDCDC変換効率が最も高くなる組み合わせが、目標電圧および目標電流に設定される。
【０２４９】
図３５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせに対する、車載用充電器２４のDCDC変換効率の特性の一例を示している。なお、図内の斜線により示される欄は、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせに対応する欄である。この例の場合、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせのうち、充電電圧Vcが260V、充電電流Icが3.85Aの組み合わせのとき、DCDC変換効率が最大の0.87となる。従って、目標電圧が260Vに設定され、目標電流が3.85Aに設定される。
【０２５０】
一方、ステップＳ１６２において、入力電流Ic≦補正閾値電流Icthであると判定された場合、ステップＳ１６３の処理はスキップされ、入力充電制御は終了する。
【０２５１】
図３３に戻り、ステップＳ１４０の処理の後、処理はステップＳ１３４に戻り、ステップＳ１３５において、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであると判定されるか、ステップＳ１３６において、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であると判定されるまで、ステップＳ１３４乃至Ｓ１４０の処理が繰り返し実行される。
【０２５２】
一方、ステップＳ１３５において、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであると判定された場合、ソフトスタート制御は終了する。
【０２５３】
また、ステップＳ１３７において、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であると判定された場合、すなわち、充電電流Icが、ソフトスタート充電時間判定値により規定される時間内に目標電流に到達しない場合、処理はステップＳ１４１に進む。
【０２５４】
ステップＳ１４１において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、ソフトスタート制御は終了する。
【０２５５】
図３２に戻り、ステップＳ１０３において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０２の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０４に進む。
【０２５６】
ステップＳ１０４において、車載用充電器２４は、定電流制御を実行する。ここで、図３６のフローチャートを参照して、定電流制御の詳細について説明する。
【０２５７】
ステップＳ１８１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vwに設定され、目標電流が最大充電電流Icmaxに設定される。これにより、ソフトスタート充電工程P1において、すでに充電電流Icが最大充電電流Icに到達しているので、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま、充電電圧Vcが上昇していく。
【０２５８】
ステップＳ１８２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２５９】
ステップＳ１８３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介してBMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbを読み込む。
【０２６０】
ステップＳ１８４において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb＜定電力充電開始電圧Vwであると判定された場合、処理はステップＳ１８５に進む。
【０２６１】
ステップＳ１８５において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電流充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ＞定電流充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ１８６に進む。
【０２６２】
ステップＳ１８６において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧変化量≧最小電圧上昇値であると判定された場合、すなわち、定電流充電時間判定値により規定される時間内の高圧バッテリ２６の電圧Vbの上昇値が、最小電圧上昇値に達した場合、処理はステップＳ１８７に進む。
【０２６３】
ステップＳ１８７において、図３３のステップＳ１３２の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ１８８に進む。
【０２６４】
一方、ステップＳ１８５において、充電時間カウンタ≦定電流充電時間判定値であると判定された場合、ステップＳ１８６およびＳ１８７の処理はスキップされ、処理はステップＳ１８８に進む。
【０２６５】
ステップＳ１８８において、図３３のステップＳ１４０の処理と同様に、入力電力制御が実行される。その後、処理はステップＳ１８３に戻り、ステップＳ１８４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであると判定されるか、ステップＳ１８６において、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であると判定されるまで、ステップＳ１８３乃至Ｓ１８８の処理が繰り返し実行される。
【０２６６】
一方、ステップＳ１８４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであると判定された場合、定電流制御は終了する。
【０２６７】
また、ステップＳ１８６において、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であると判定された場合、すなわち、定電流充電時間判定値により規定される時間内の高圧バッテリ２６の電圧Vbの上昇値が、最小電圧上昇値に達しなかった場合、処理はステップＳ１８９に進む。
【０２６８】
ステップＳ１８９において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電流制御は終了する。
【０２６９】
図３２に戻り、ステップＳ１０５において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０４の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０６に進む。
【０２７０】
ステップＳ１０６において、車載用充電器２４は、定電力制御を実行する。ここで、図３７のフローチャートを参照して、定電力制御の詳細について説明する。
【０２７１】
ステップＳ２０１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vw＋電圧増加量ΔV2に設定され、目標電流が最大充電電流Icmax−電流減少量ΔI2に設定される。ここで、電圧増加量ΔV2は、定電力充電中に目標電圧を増加させる単位を示し、電流減少量ΔI2は、定電力充電中に目標電流を減少させる単位を示す。電圧増加量ΔV2および電流減少量ΔI2は、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０２７２】
ステップＳ２０２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２７３】
ステップＳ２０３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbおよび充電電流Icを読み込む。
【０２７４】
ステップＳ２０４において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb＜最大充電電圧Vcmaxであると判定された場合、処理はステップＳ２０５に進む。
【０２７５】
ステップＳ２０５において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic≧目標電圧×目標電流であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic＜目標電圧×目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ２０６に進む。
【０２７６】
ステップＳ２０６において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦定電力充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ２０９に進む。
【０２７７】
一方、ステップＳ２０５において、高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic≧目標電圧×目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ２０７に進む。
【０２７８】
ステップＳ２０７において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV2に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic−電流減少量ΔI2に設定される。
【０２７９】
ステップＳ２０８において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ２０９に進む。
【０２８０】
ステップＳ２０９において、図３３のステップＳ１４０の処理と同様に、入力電流制御が実行される。
【０２８１】
その後、処理はステップＳ２０３に戻り、ステップＳ２０４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであると判定されるか、ステップＳ２０６において、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であると判定されるまで、ステップＳ２０３乃至Ｓ２０９の処理が繰り返し実行される。
【０２８２】
一方、ステップＳ２０４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであると判定された場合、定電力制御は終了する。
【０２８３】
また、ステップＳ２０６において、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であると判定された場合、すなわち、充電電力Wcが、定電力充電時間判定値により規定される時間内に最大充電電力Wcmaxに到達しない場合、処理はステップＳ２１０に進む。
【０２８４】
ステップＳ２１０において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電力制御は終了する。
【０２８５】
図３２に戻り、ステップＳ１０７において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０６の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０８に進む。
【０２８６】
ステップＳ１０８において、車載用充電器２４は、定電圧制御を実行する。ここで、図３８のフローチャートを参照して、定電圧制御の詳細について説明する。
【０２８７】
ステップＳ２３１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が最大充電電圧Vcmaxに設定される。これにより、前の充電工程において、すでに充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達しているので、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに保たれたまま、充電電流Icが減少していく。
【０２８８】
ステップＳ２３２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２８９】
ステップＳ２３３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から充電電流Icを読み込む。
【０２９０】
ステップＳ２３４において、充電制御部５０３は、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであるか否かを判定する。充電電流Ic≧定電圧充電終了電流Iendであると判定された場合、処理はステップＳ２３５に進む。
【０２９１】
ステップＳ２３５において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦定電圧充電時間最大値であると判定された場合、処理はステップＳ２３３に戻る。その後、ステップＳ２３４において、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであると判定されるか、ステップＳ２３５において、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であると判定されるまで、ステップＳ２３３乃至Ｓ２３５の処理が繰り返し実行される。
【０２９２】
一方、ステップＳ２３４において、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであると判定された場合、定電圧制御は終了する。
【０２９３】
また、ステップＳ２３５において、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であると判定された場合、すなわち、定電圧充電時間最大値により規定される時間内に、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iendに到達しなかった場合、処理はステップＳ２３６に進む。
【０２９４】
ステップＳ２３６において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電圧充電制御は終了する。
【０２９５】
図３２に戻り、ステップＳ１０９において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０８の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１１１に進む。
【０２９６】
一方、ステップＳ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０７、または、Ｓ１０９において、充電異常が発生していると判定された場合、処理はステップＳ１１０に進む。
【０２９７】
ステップＳ１１０において、通知部５０４は、充電異常を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、充電異常が発生していることを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、例えば、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、充電異常の発生およびその内容を通知する画面を表示させる。その後、処理はステップＳ１１１に進む。
【０２９８】
ステップＳ１１１において、BMU２７は、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎをオフする。その後、充電シーケンス実行処理は終了する。
【０２９９】
以上のようにして、入力電流Iiが、予め設定されている最大入力電流Iimaxを超えないように高圧バッテリ２６の充電が行われる。その結果、車載用充電器２４に過大な電流が流れ込み、例えば、他のコンセントから出力される電圧が大幅に降下したり、ブレーカが作動し、交流電源１２からの電力の供給がストップしたりして、他の電気製品に悪影響を及ぼしたり、高圧バッテリ２６の充電が停止したりすることが防止される。
【０３００】
また、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮して最大充電電力Wcmaxが設定されるため、入力電流Iiが最大入力電流Iimaxを超えることがより確実に防止される。また、設定された設定入力電圧Visetおよび最大入力電流Iimaxの範囲内で、より迅速に高圧バッテリ２６の充電を行うことができる。
【０３０１】
次に、本発明の実施の形態の変形例、応用例について説明する。
【０３０２】
高圧バッテリ２６は、充電が完了した状態でさらに余分な充電を行おうとすると、過大に発熱する。これを利用して、充電シーケンスにおいて、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて、充電の完了を判定するようにしてもよい。
【０３０３】
図３９は、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合に、図１９のステップＳ３５において作成される充電シーケンスの例を示すグラフである。図３９の充電シーケンスは、図２６の充電シーケンスと比較して、定電力充電工程P3および定電圧充電工程P4の代わりに、温度制御充電工程P11が設けられている点が異なる。温度制御充電工程P11では、充電電圧Vcが、定電力充電開始電圧Vwから最大充電電圧Vcmaxまで上昇し、充電電流Icが、最大充電電流Icmaxから定電圧充電終了電流Iendまで下降するように、高圧バッテリ２６の充電が制御される。
【０３０４】
ここで、図４０のフローチャートを参照して、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて、高圧バッテリ２６の充電の完了を判定するようにした場合の、図１９のステップＳ３８の充電シーケンス実行処理の詳細について説明する。
【０３０５】
ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４の処理は、図３２のステップＳ１０１乃至Ｓ１０４の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるため省略する。なお、ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４において、高圧バッテリ２６のソフトスタート充電および定電流充電が行われる。
【０３０６】
ステップＳ３０５において、充電制御部３０５は、充電異常が発生していないか否かを判定する。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ３０６に進む。
【０３０７】
ステップＳ３０６において、車載用充電器２４は、温度制御を実行する。ここで、図４１のフローチャートを参照して、温度制御の詳細について説明する。
【０３０８】
ステップＳ３３１において、充電制御部５０３は、以下の式（４０）および式（４１）に基づいて、電圧増加量ΔV3および電流増加量ΔI3を設定する。
【０３０９】
電圧増加量ΔV3＝（Vcmax−Vw）÷温度制御電圧分解能 ・・・（４０）
電流増加量ΔI3＝（Icmax−Iend）÷温度制御電流分解能 ・・・（４１）
【０３１０】
なお、温度制御電圧分解能および温度制御電流分解能は、温度制御充電工程P11において、目標電圧および目標電流を変化させる回数を示す値である。温度制御電圧分解能および温度制御電流分解能は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、５、１０などの値に設定される。
【０３１１】
ステップＳ３３２において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vwに設定され、目標電流が最大充電電流Icmaxに設定される。
【０３１２】
ステップＳ３３３において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０３１３】
ステップＳ３３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vb、充電電流Icおよび温度を読み込む。
【０３１４】
ステップＳ３３５において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧目標電圧であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb≧目標電圧であると判定された場合、処理はステップＳ３３６に進む。
【０３１５】
ステップＳ３３６において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV3に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic−電流減少量ΔI3に設定される。その後、処理はステップＳ３３７に進む。
【０３１６】
一方、ステップＳ３３５において、高圧バッテリ２６の電圧Vb＜目標電圧であると判定された場合、ステップＳ３３６の処理はスキップされ、処理はステップＳ３３７に進む。
【０３１７】
ステップＳ３３７において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の温度変化率を算出する。具体的には、充電制御部５０３は、現在の高圧バッテリ２６の温度と、所定の時間前（例えば、１分前）の高圧バッテリ２６の温度との差分を求め、その期間における単位時間（例えば、１秒）あたりの温度の変化率を算出する。
【０３１８】
ステップＳ３３８において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の温度変化率＞設定閾値であるか否かを判定する。この設定閾値は、高圧バッテリ２６の充電が完了したか否かを判定するための閾値であり、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定される。温度変化率≦設定閾値であると判定された場合、処理はステップＳ３３９に進む。
【０３１９】
ステップＳ３３９において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦温度制御時間最大値であると判定された場合、処理はステップＳ３３４に戻る。その後、ステップＳ３３８において、温度変化率＞設定閾値であると判定されるか、ステップＳ３３９において、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であると判定されるまで、ステップＳ３３４乃至Ｓ３３９の処理が繰り返し実行される。
【０３２０】
一方、ステップＳ３３８において、温度変化率＞設定閾値であると判定された場合、温度制御は終了する。
【０３２１】
また、ステップＳ３３９において、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であると判定された場合、すなわち、温度制御時間最大値により規定される時間内に、高圧バッテリ２６の温度変化率が設定閾値を超えなかった場合、処理はステップＳ３４０に進む。
【０３２２】
ステップＳ３４０において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、温度制御は終了する。
【０３２３】
図４０に戻り、ステップＳ３０７において、充電制御部３０５は、ステップＳ３０６の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かを判定する。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ３０９に進む。
【０３２４】
一方、ステップＳ３０３、Ｓ３０５、または、Ｓ３０７において、充電異常が発生していると判定された場合、処理はステップＳ３０８に進む。
【０３２５】
ステップＳ３０８において、図３２のステップＳ１１０の処理と同様に、充電異常が通知され、処理はステップＳ３０９に進む。
【０３２６】
ステップＳ３０９において、図３２のステップＳ１１１の処理と同様に、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎがオフされ、充電シーケンス実行処理は終了する。
【０３２７】
なお、以上の説明では、高圧バッテリ２６の温度の判定を充電制御部５０３が行う例を示したが、温度監視装置４１５が行うようにしてもよい。
【０３２８】
次に、図４２を参照して、高圧バッテリ２６の充電異常の検出方法の変形例について説明する。例えば、単位時間（例えば、１分間）あたりの充電電圧Vcの変化率ΔVc／ΔTを検出し、変化率ΔVc／ΔTが、以下の式（４２）を満足しない場合、すなわち、変化率ΔVc／ΔTが規定の範囲を下回るか、超えている場合、充電異常が発生していると判定し、高圧バッテリ２６の充電を停止するようにしてもよい。
【０３２９】
最小変化量＜変化率ΔVc／ΔT＜最大変化量 ・・・（４２）
【０３３０】
次に、図４３のフローチャートを参照して、図１９の高圧バッテリ診断の変形例について説明する。この処理は、例えば、車載用充電システム１１にBMU２７が設けられておらず、代わりに高圧バッテリ２６の温度を計測する温度センサが設けられている場合に適用される。
【０３３１】
ステップＳ３５１において、高圧バッテリ診断部５０５は、図示せぬ温度センサから、高圧バッテリ２６の温度を読み込む。
【０３３２】
ステップＳ３５２において、高圧バッテリ診断部５０５は、充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値であるか否かを判定する。なお、充電不可低温値および充電不可高温値は、高圧バッテリ２６の温度が正常であるか否かを判定するために予め設定される閾値である。充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値であると判定された場合、すなわち、高圧バッテリ２６の温度が正常な範囲内である場合、処理はステップＳ３５３に進む。
【０３３３】
ステップＳ３５３において、高圧バッテリ診断部５０５は、図示せぬ電流測定部から高圧バッテリ２６の電流（放電電流）を読み込む。
【０３３４】
ステップＳ３５４において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の電流＜過電流判定値であるか否かを判定する。なお、過電流判定値は、高圧バッテリ２６の放電電流が正常であるか否かを判定するために予め設定される閾値である。高圧バッテリ２６の電流＜過電流判定値と判定された場合、処理はステップＳ３５５に進む。
【０３３５】
ステップＳ３５５において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が正常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０３３６】
一方、ステップＳ３５２において、充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値でないと判定された場合、または、ステップＳ３５４において、高圧バッテリ２６の電流≧過電流判定値であると判定された場合、処理はステップＳ３５６に進む。
【０３３７】
ステップＳ３５６において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が異常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０３３８】
次に、図４４を参照して、車載用充電システムの変形例について説明する。図４４の車載用充電システム６１１は、給電口６２１、充電制御トリガ６２２、充電設定IF装置６２３、車載用充電器６２４、接続リレー６２５、高圧バッテリ６２６、および、温度センサ６２７を含むように構成される。なお、図中、図１と対応する部分については下２桁が同じ符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０３３９】
車載用充電システム６１１は、図１の車載用充電システム１１と比較して、BMUの代わりに温度センサ６３１が設けられている点が異なる。そして、車載用充電システム６１１では、高圧バッテリ６２６の状態を車載用充電器６２４により監視する。具体的には、車載用充電器６２４では、高圧バッテリ６２６の電圧として車載用充電器６２４の出力電圧を出力電圧監視装置４１３（図１２）により測定および監視し、高圧バッテリ６２６の充電電流として車載用充電器６２４の出力電流を出力電流監視装置４１４（図１２）により測定および監視する。また、車載用充電器６２４では、高圧バッテリ２６に取り付けられている温度センサ６３１からの信号に基づいて、高圧バッテリ６２６の温度を温度監視装置４１５（図１２）により測定および監視する。さらに、車載用充電システム６１１では、接続リレー６２５のオンまたはオフの制御を車載用充電器６２４が行う。
【０３４０】
次に、図４５を参照して、車載用充電器の変形例について説明する。図４５の車載用充電器７００は、整流器７０１、DCDCコンバータスイッチング回路７０２、降圧回路７０３、および、制御装置７０４を含むように構成される。また、制御装置７０４は、入力電圧監視装置７１１、入力電流監視装置７１２、出力電圧監視装置７１３、出力電流監視装置７１４、温度監視装置７１５、通信装置７１６、EEPROM７１７、マイクロコンピュータ７１８、および、DCDCコンバータ制御装置７１９を含むように構成される。なお、図中、図１２と対応する部分については下２桁が同じ符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０３４１】
車載用充電器７００と図１２の車載用充電器２４を比較して、車載用充電器２４では、制御装置４０４とDCDCコンバータ制御装置４０５とが別々に設けられているのに対し、車載用充電器７００では、DCDCコンバータ制御装置７１９が制御装置７０４に組み込まれている点が異なる。
【０３４２】
DCDCコンバータ制御装置７１９は、例えば、PWM出力機能を有するマイクロコンピュータなどにより構成され、PID制御などの処理をソフトウエアにより実現する。DCDCコンバータ制御装置７１９は、そして、DCDCコンバータスイッチング回路７０２に供給するスイッチング信号に示されるPWMのスイッチング波形の周期やDuty比などを制御する。
【０３４３】
次に、図４６および図４７を参照して、交流電源情報の取得方法の変形例について説明する。
【０３４４】
例えば、図４６に示されるように、車載用充電システム１１が設けられている車両８０１の高圧バッテリ２６を充電するために、ケーブル８０３を介して車両８０１を交流電源８０２に接続した場合について考える。この場合、ケーブル８０３を介して車両８０１と交流電源８０２が通信を行い、交流電源８０２に関する交流電源情報を交流電源８０２から車両８０１に供給するようにしてもよい。また、車両８０１および交流電源８０２に無線装置８１１および無線装置８２１をそれぞれ設けておき、無線通信により交流電源８０２から車両８０１に交流電源情報を供給するようにしてもよい。
【０３４５】
また、テレマティクス、VICS（Vehicle Information and Communication System）などのサービスを提供する外部設定所８０４に設けられている設定装置８３１と車両８０１が所定の通信方法により通信を行い、交流電源８０２に関する交流電源情報を設定装置８３１から車両８０１に供給するようにしてもよい。
【０３４６】
図４７は、交流電源８０２または設定装置８３１から車両８０１に交流電源情報を提供する場合の通信シーケンスの例を示している。
【０３４７】
例えば、車両８０１は、交流電源情報の送信を交流電源８０２または設定装置８３１に要求する。なお、車両８０１が交流電源情報を要求するタイミングは、例えば、車両８０１のユーザにより指令されたとき、車両８０１と交流電源８０２がケーブル８０３により接続されたときなどが考えられる。また、このとき、必要に応じて、車載用充電器２４の設定情報を車両８０１から交流電源８０２または設定装置８３１に送信するようにしてもよい。交流電源情報の送信の要求を受けた交流電源８０２または設定装置８３１は、交流電源情報を車両８０１に送信する。
【０３４８】
これにより、交流電源８０２の電圧、最大入力電流などを含む交流電源情報を簡単かつ確実に取得することができる。
【０３４９】
なお、以上の説明では、充電電圧Vcおよび充電電流IcをBMU２７から読み込んで充電制御を行う例を示したが、出力電圧監視装置４１３および出力電流監視装置４１４から読み込んで充電制御を行うようにしてもよい。
【０３５０】
なお、上述した一連のマイクロコンピュータ４１８（図１２）およびマイクロコンピュータ７１８（図４５）の処理は、ハードウエアにより実行させるようにすることも可能である。
【０３５１】
また、マイクロコンピュータ４１８およびマイクロコンピュータ７１８が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０３５２】
なお、本明細書において、システムの用語は、複数の装置、手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
【０３５３】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０３５４】
１１ 車載用充電システム
１２ 交流電源
１３ ケーブル
２１ 給電口
２２ 充電制御トリガ
２３ 充電設定IF装置
２４ 車載用充電器
２５Ｐ，２５Ｎ 接続リレー
２６ 高圧バッテリ
２７ BMU
４０１ 整流器
４０２ DCDCコンバータスイッチング回路
４０３ 降圧回路
４０４ 制御装置
４０５ DCDCコンバータ制御装置
４１１ 入力電圧監視装置
４１２ 入力電流監視装置
４１３ 出力電圧監視装置
４１４ 出力電流監視装置
４１５ 温度監視装置
４１６ 通信装置
４１８ マイクロコンピュータ
５０１ 充電電力設定部
５０２ 充電シーケンス作成部
５０３ 充電制御部
５０４ 通知部
５０５ 高圧バッテリ診断部
６１１ 車載用充電システム
６２１ 給電口
６２２ 充電制御トリガ
６２３ 充電設定IF装置
６２４ 車載用充電器
６２５ 接続リレー
６２６ 高圧バッテリ
６３１ 温度センサ
７０１ 整流器
７０２ DCDCコンバータスイッチング回路
７０３ 降圧回路
７０４ 制御装置
７１１ 入力電圧監視装置
７１２ 入力電流監視装置
７１３ 出力電圧監視装置
７１４ 出力電流監視装置
７１５ 温度監視装置
７１６ 通信装置
７１８ マイクロコンピュータ
７１９ DCDCコンバータ制御装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電制御装置および方法、充電装置および方法、並びに、プログラムに関し、特に、電動車両のバッテリの充電を行う充電制御装置および方法、充電装置および方法、並びに、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、家庭などにあるコンセント（outlet）に電気自動車を接続して、電気自動車の動力源であるバッテリを充電するプラグイン充電に対応した電気自動車の開発が進められている。
【０００３】
ところで、コンセントから出力される商用電源の電圧は、国や家庭などにより異なる。そのため、例えば、200V系の電源に接続して使用するように設計されている電気自動車（正確には、電気自動車に搭載されている充電器）を、100V系の電源に接続して使用した場合、充電に必要な電力を確保するために、過大な電流が流れ、例えば、屋内のブレーカが落ち、他の電気製品に悪影響を及ぼしてしまう恐れがある。
【０００４】
そこで、従来、電気自動車のバッテリを充電する際に、入力電圧を計測し、入力電圧毎に予め定められている最大入力電力以下となるように、バッテリの充電を制御することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、想定より低い電圧の商用電源に接続されても、商用電源から電気自動車に流れる電流の大きさがある程度制限される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２１０７０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、コンセントから出力される商用電源の電圧は同じでも、電気自動車の充電に使用できる電流の大きさは、電力会社との契約内容や、他の電気製品の使用状態等によって、各家庭により異なる。そのため、入力電圧毎に予め定められた最大入力電力となるように充電を制御するだけでは、許容量を超える電流が、商用電源から電気自動車に流れてしまう場合がある。
【０００７】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、電動車両のバッテリの充電に使用する電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の側面の充電制御装置は、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置であって、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段とを含む。
【０００９】
本発明の第１の側面の充電制御装置においては、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流が制御される。
【００１０】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１１】
この充電電力設定手段、充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００１２】
この充電電力設定手段には、入力電圧および最大入力電流から求められる最大入力電力、並びに、充電装置の電力の変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１３】
これにより、充電装置の電力変換効率に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１４】
この充電電力設定手段には、充電装置の使用条件に基づいて、変換効率を変化させることができる。
【００１５】
これにより、充電装置の使用条件に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１６】
この充電電力設定手段には、充電装置への入力に対する変換効率の特性に、入力電圧および最大入力電流のうち少なくとも１つを適用することにより求められる変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１７】
これにより、充電装置への入力に対する変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００１８】
この充電電力設定手段は、充電装置の出力に対する変換効率の特性に、充電電圧の最大値および充電電流の最大値のうち少なくとも１つを適用することにより求められる変換効率に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００１９】
これにより、充電装置の出力に対する変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２０】
この充電電力設定手段には、充電装置の力率の特性、充電装置の交流−直流変換効率の特性、および、充電装置の直流−直流変換効率の特性に基づいて、最大充電電力を設定させることができる。
【００２１】
これにより、充電装置の力率、交流−直流変換効率、および、直流−直流変換効率の特性に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２２】
この充電制御装置においては、バッテリの充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスを最大充電電力の範囲内で作成する充電シーケンス作成手段をさらに設け、充電制御手段には、充電シーケンスに従って、充電電圧および充電電流を制御させることができる。
【００２３】
これにより、最大充電電力の範囲内で、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２４】
この充電シーケンス作成手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００２５】
本発明の第１の側面の充電制御方法は、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置が、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御するステップを含む。
【００２６】
本発明の第１の側面のプログラムは、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御するコンピュータに、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御するステップを含む処理を実行させる。
【００２７】
本発明の第１の側面の充電制御方法、または、本発明の第１の側面のプログラムを実行するコンピュータにおいては、交流電源から充電装置に入力される入力電圧、および、交流電源から充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、充電装置からバッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、充電装置からバッテリに供給される充電電圧および充電電流が制御される。
【００２８】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００２９】
このステップは、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより実行される。
【００３０】
本発明の第２の側面の充電装置は、車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置であって、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、バッテリに供給する電力変換手段と、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段とを含む。
【００３１】
本発明の第２の側面の充電装置においては、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流が制御されながら、交流電源から供給される交流電力が直流電力に変換されて、バッテリに供給される。
【００３２】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００３３】
この電力変換手段は、例えば、整流器、DCDCコンバータなどにより構成される。この入力手段は、例えば、スイッチ、ボタンなどの入力装置、カーナビゲーションシステム、インストルメントパネル、携帯電話機、キーフォブ、または、キーレスエントリシステムのリモートコントローラなどにより構成される。この充電電力設定手段、充電制御手段は、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）などにより構成される。
【００３４】
この交流電源情報には、入力電圧がさらに示され、この充電電力設定手段は、交流電源情報に示される入力電圧および最大入力電流に基づいて、最大入力電力を設定させることができる。
【００３５】
これにより、設定された入力電圧に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００３６】
この交流電源情報には、交流電源の所在地がさらに示され、この充電電力設定手段には、交流電源の所在地から求められる入力電圧、および、交流電源情報に示される最大入力電流に基づいて、最大入力電力を設定させることができる。
【００３７】
これにより、より簡単に入力電圧の設定を行うことができる。
【００３８】
本発明の第２の側面の充電方法は、車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置が、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御しながら、交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、バッテリに供給するステップを含む。
【００３９】
本発明の第２の側面の充電装置においては、交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される交流電源に関する交流電源情報に示される、交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力が設定され、最大充電電力の範囲内で、バッテリに供給する充電電圧および充電電流が制御されながら、交流電源から供給される交流電力が直流電力に変換されて、バッテリに供給される。
【００４０】
従って、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【００４１】
このステップは、例えば、CPU（Central Processing Unit）、ECU（Electronic Control Unit）、整流器、DCDCコンバータなどにより実行される。この入力手段は、例えば、スイッチ、ボタンなどの入力装置、カーナビゲーションシステム、インストルメントパネル、携帯電話機、キーフォブ、または、キーレスエントリシステムのリモートコントローラなどにより構成される。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の第１または第２の側面によれば、車両の動力源であるバッテリの充電を行うことができる。特に、本発明の第１または第２の側面によれば、車両の動力源であるバッテリの充電に使用する交流電源の状態に応じて、より適切にバッテリの充電を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を適用した車載用充電システムの第１の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】充電制御トリガの構成の第１の例を示す図である。
【図３】充電制御トリガの構成の第２の例を示す図である。
【図４】充電制御トリガの構成の第３の例を示す図である。
【図５】充電設定IF装置の構成の第１の例を示す図である。
【図６】充電設定IF装置の構成の第２の例を示す図である。
【図７】充電設定IF装置の構成の第３の例を示す図である。
【図８】充電設定IF装置の構成の第４の例を示す図である。
【図９】充電設定IF装置の構成の第５の例を示す図である。
【図１０】充電設定IF装置の構成の第５の他の例を示す図である。
【図１１】充電設定IF装置の構成の第６の例を示す図である。
【図１２】車載用充電器の詳細な構成の例を示すブロック図である。
【図１３】DCDCコンバータ制御装置の詳細な構成の例を示すブロック図である。
【図１４】DCDCコンバータ制御装置の制御信号の波形の例を示すグラフである。
【図１５】車載用充電器のマイクロコンピュータにより実現される機能の構成の例を示すブロック図である。
【図１６】車載用充電システムにより実行される充電処理を説明するためのフローチャートである。
【図１７】車載用充電システムに関するパラメータを説明するための図である。
【図１８】異常の発生を通知する画面の例を示す図である。
【図１９】高圧バッテリ充電処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２０】高圧バッテリ診断の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２１】BMU動作診断の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図２２】車載用充電器の変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２３】車載用充電器の力率の特性の例を示すグラフである。
【図２４】車載用充電器のACDC変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２５】車載用充電器のDCDC変換効率の特性の例を示すグラフである。
【図２６】基本的な充電シーケンスの例を示すグラフである。
【図２７】充電シーケンスの第１の例を示すグラフである。
【図２８】充電シーケンスの第２の例を示すグラフである。
【図２９】充電シーケンスの第３の例を示すグラフである。
【図３０】充電シーケンスの第４の例を示すグラフである。
【図３１】充電シーケンスの各設定値の具体例を示す図である。
【図３２】充電シーケンス実行処理の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３３】ソフトスタート制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３４】入力電流制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３５】車載用充電器のDCDC変換効率の特性の例を示す表である。
【図３６】定電流制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３７】定電力制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３８】定電圧制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図３９】高圧バッテリの温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合の充電シーケンスの例を示す図である。
【図４０】高圧バッテリの温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合の充電シーケンス実行処理を説明するためのフローチャートである。
【図４１】温度制御の詳細を説明するためのフローチャートである。
【図４２】高圧バッテリの充電時間に基づいて充電異常を検出する方法を説明するための図である。
【図４３】高圧バッテリ診断の第２の実施の形態を説明するためのフローチャートである。
【図４４】本発明を適用した車載用充電システムの第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４５】車載用充電器の第２の実施の形態を示すブロック図である。
【図４６】交流電源情報の取得方法を説明するための図である。
【図４７】交流電源情報の取得シーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００４５】
図１は、本発明を適用した車載用充電システムの一実施の形態を示すブロック図である。なお、図中、交流および直流の電力線を太い実線により示し、通信線および信号線を細い実線により示し、制御線を点線により示している。
【００４６】
図１の車載用充電システム１１は、EV（Electric Vehicle、電気自動車），HEV（Hybrid Electric Vehicle、ハイブリッドカー）など、バッテリに蓄えられた電力を用いて走行する電動車両の充電を行うシステムである。なお、以下、車載用充電システム１１が設けられている車両を自車と称する。
【００４７】
図１の車載用充電システム１１は、給電口２１、充電制御トリガ２２、充電設定IF（インタフェース）装置２３、車載用充電器２４、接続リレー２５、高圧バッテリ２６、および、BMU（Battery Management Unit）２７を含むように構成される。
【００４８】
車載用充電システム１１は、ケーブル１３を介して、商用電源などにより構成される交流電源１２に接続される。より具体的には、ケーブル１３のプラグ１３Ａが、交流電源１２の出力部であるコンセント（outlet）に接続され、ケーブル１３のプラグ１３Ｂが、自車の外側に設けられている給電口２１に接続される。そして、交流電源１２から出力される交流電力（以下、入力電力とも称する）が、ケーブル１３および給電口２１を介して、車載用充電器２４に供給される。なお、図１に示されるように、交流電源１２が通信できない場合、中継器１４が、交流電源１２の情報を記録または判別し、車載用充電器２４と通信を行うことで、車載用充電器２４が交流電源１２の情報を得るようにしてもよい。
【００４９】
充電制御トリガ２２は、ボタンやスイッチなどの操作手段により構成される。ユーザは、充電制御トリガ２２を介して、高圧バッテリ２６の充電の開始および停止の指令を車載用充電器２４に入力する。
【００５０】
充電設定IF装置２３は、ボタン、スイッチなどの操作手段、LCD（Liquid Crystal Display）などの表示手段などにより構成される。ユーザは、充電設定IF装置２３を介して、高圧バッテリ２６の充電に必要な情報を入力する。この情報には、高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の遷移を規定する充電シーケンスの作成に必要なパラメータ、交流電源１２に関する情報である交流電源情報などが含まれる。また、交流電源情報には、交流電源１２から車載用充電システム１１に入力される入力電圧および交流電源１２の所在地（例えば、国名、地域名など）のうちの少なくとも一方、並びに、交流電源１２から車載用充電システム１１から入力される電流の上限である最大入力電流が含まれる。
【００５１】
車載用充電器２４は、充電制御トリガ２２から入力される指令に従って、高圧バッテリ２６の充電を行う。具体的には、車載用充電器２４は、入力電力を直流電力に変換し、変換した直流電力を、接続リレー２５を介して、高圧バッテリ２６に供給し、高圧バッテリ２６を充電する。
【００５２】
接続リレー２５は、BMU２７の制御の基に、オンまたはオフし、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６への電力の供給の有無を切替える。
【００５３】
高圧バッテリ２６に蓄えられている電力は、インバータ（不図示）により直流電力から交流電力に変換される。そして、その交流電力が図示せぬモータに供給され、モータが駆動することにより、自車が走行する。また、高圧バッテリ２６に蓄えられている電力は、図示せぬDCDCコンバータにより所定の電圧に変換され、ECU（Electronic Control Unit）などの低圧で動作する電気部品（不図示）や、それらの電気部品に電力を供給する低圧バッテリ（不図示）に供給される。
【００５４】
BMU２７は、高圧バッテリ２６の管理を行う装置である。例えば、BMU２７は、高圧バッテリ２６の状態（例えば、電圧、電流、温度など）を監視し、監視結果を示す情報を車載用充電器２４に供給する。また、BMU２７は、接続リレー２５のオンまたはオフを制御する。
【００５５】
次に、図２乃至図４を参照して、充電制御トリガ２２の構成の具体例について説明する。
【００５６】
図２は、操作部１０１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１０１は、例えば、自車の外側に設けられ、給電口２１、キー差込口１１１、および、開始スイッチ１１２を含むように構成される。例えば、ユーザが、自車のキーをキー差込口１１１に差し込み、開始スイッチ１１２を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２４に入力される。なお、キー差込口１１１にキーが差し込まれていない場合には、開始スイッチ１１２に対する操作は無効とされる。また、ユーザが、キー差込口１１１からキーを抜くと、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００５７】
図３は、操作部１２１により充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。操作部１２１は、例えば、自車の室内に設けられ、開口スイッチ１３１、開始スイッチ１３２、および、停止スイッチ１３３を含むように構成される。例えば、ユーザが、開口スイッチ１３１を押下すると、自車の外側に設けられておいる給電口２１のカバーが開き、給電口２１にケーブル１３を接続することが可能になる。また、例えば、ユーザが、開始スイッチ１３２を押下すると、充電の開始の指令が、車載用充電器２４に入力され、停止スイッチ１３３を押下すると、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００５８】
図４は、運転者が携帯する携帯端末１４１により、充電制御トリガ２２を構成する場合の例を示している。なお、図４では、携帯端末１４１を、キーレスエントリシステムのリモートコントローラにより構成する例を示している。携帯端末１４１には、車載用充電システム１１が設けられている車両１４２のドアを解錠するための解錠スイッチ１５１、施錠するための施錠スイッチ１５２、開始スイッチ１５３、および、停止スイッチ１５４が設けられている。例えば、ユーザが、開始スイッチ１５３を押下すると、充電の開始の指令が、車両１４２に設けられている図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２４に入力され、停止スイッチ１５４を押下すると、充電の停止の指令が、図示せぬ受信機を介して、車載用充電器２４に入力される。なお、キーレスエントリシステムのリモートコントローラ以外にも、キーフォブ、携帯電話機などにより、携帯端末１４１を構成することも可能である。
【００５９】
次に、図５乃至図１１を参照して、充電設定IF装置２３の構成の具体例について説明する。
【００６０】
図５は、設定スイッチ２０１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２０１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２１１乃至スイッチ２１３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２１１を押下すると、最大入力電流を３Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の最大入力電流が３Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２１２を押下すると、最大入力電流が５Ａに設定され、スイッチ２１３を押下すると、最大入力電流が１０Ａに設定される。なお、この場合、車載用充電システム１１の入力電圧は、例えば、車載用充電器２４に予め登録されていたり、最大入力電流とは別の方法により車載用充電器２４に設定されたりする。
【００６１】
図６は、設定スイッチ２２１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２２１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２３１乃至スイッチ２３３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２３１を押下すると、入力電圧を１００Ｖ、最大入力電流を３Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が３Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２３２を押下すると、入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が５Ａに設定され、スイッチ２３３を押下すると、入力電圧が２００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定される。
【００６２】
図７は、設定スイッチ２４１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。設定スイッチ２４１は、自車の外側または室内に設けられ、スイッチ２５１乃至スイッチ２５３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２５１を押下すると、最大入力電流を５Ａ、入力周波数を５０Hzに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の最大入力電流が５Ａ、入力周波数が５０Hzに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２５２を押下すると、最大入力電流が５Ａ、入力周波数が６０Hzに設定され、スイッチ２３３を押下すると、最大入力電流が１０Ａ、入力周波数が５０Hzに設定される。設定スイッチ２４１は、例えば、車載用充電器２４に入力周波数を設定する必要がある場合に採用される。なお、この場合、車載用充電システム１１の入力電圧は、例えば、車載用充電器２４に予め登録されていたり、最大入力電流とは別の方法により車載用充電器２４に設定されたりする。
【００６３】
図８は、操作部２６１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。操作部２６１は、例えば、自車の外側に設けられ、給電口２１および設定スイッチ２７１を含むように構成される。また、設定スイッチ２７１は、スイッチ２８１乃至スイッチ２８３を含むように構成される。例えば、ユーザが、スイッチ２８１を押下すると、入力電圧を１００Ｖ、最大入力電流を５Ａに設定する指令が車載用充電器２４に入力され、車載用充電システム１１の入力電力が１００Ｖ、最大入力電流が５Ａに設定される。同様に、ユーザが、スイッチ２８２を押下すると、入力電圧が１００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定され、スイッチ２８３を押下すると、入力電圧が２００Ｖ、最大入力電流が１０Ａに設定される。操作部２６１では、給電口２１の近くに設定スイッチ２７１が設けられているため、高圧バッテリ２６の充電時に、入力電圧および最大入力電流を迅速に設定することができる。
【００６４】
なお、図５乃至図８におけるスイッチの数、並びに、設定される入力電圧、最大入力電流および入力周波数の値は、その一例であり、他の値にすることが可能である。
【００６５】
図９および図１０は、ディスプレイ３０１および操作部３３１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。例えば、ディスプレイ３０１は、カーナビゲーションシステムまたはインストルメントパネルのディスプレイにより構成され、操作部３３１は、カーナビゲーションシステムまたはインストルメントパネルの操作スイッチにより構成される。
【００６６】
図９のディスプレイ３０１に表示されている充電管理画面は、交流電源情報の設定、および、高圧バッテリ２６の充電の状態の確認などを行うための画面である。充電管理画面には、ウインドウ３１１乃至３１７、および、充電停止ボタン３１８が表示される。
【００６７】
ウインドウ３１１には、交流電源１２の種類を選択するためのメニューが表示される。ユーザは、ウインドウ３１１内のメニューの中から交流電源１２の所在地（国名）、電圧および周波数を選択することができる。
【００６８】
ウインドウ３１２には、最大入力電流の設定画面が表示される。ユーザは、ウインドウ３１２内の表示に従って、最大入力電流（ただし、ウインドウ３１２では、コンセント最大電流と表示されている）を任意の値に設定することができる。また、ウインドウ３１２から伸びる矢印Ａ１の先に、設定されている最大入力電流の値が表示される。
【００６９】
ウインドウ３１３には、自車の充電に使用しているコンセント以外で使用可能な電流の値が表示される。具体的には、設定されている最大入力電流から、実際に自車に入力されている電流の大きさを引いた値が表示される。
【００７０】
ウインドウ３１４には、現在の車載用充電システム１１の入力の状態が表示される。具体的には、給電口２１にケーブル１３が接続されているか否か、現在の入力電圧の値、および、現在の入力電流の値が表示される。
【００７１】
ウインドウ３１５には、現在の車載用充電システム１１の入力に関する設定値が表示される。具体的には、交流電源１２の所在地（国名）、入力周波数、入力電圧、および、最大入力電流の設定値が表示される。
【００７２】
ウインドウ３１６には、現在の高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の値が表示される。
【００７３】
ウインドウ３１７には、現在の高圧バッテリ２６の状態が表示される。具体的には、高圧バッテリ２６の状態が正常であるか否か、高圧バッテリ２６の劣化の度合いを示す健全度、高圧バッテリ２６の充電率、高圧バッテリ２６の温度が表示される。
【００７４】
充電停止ボタン３１８は、高圧バッテリ２６の充電を停止するためのボタンである。充電停止ボタン３１８を押下すると、充電の停止の指令が、車載用充電器２４に入力される。
【００７５】
図１０の操作部３３１は、図９の充電管理画面に対する操作を行うためのスイッチにより構成される。具体的には、操作部３３１は、ボリュームスイッチ３４１、選択スイッチ３４２，３４３、および、決定スイッチ３４４を含むように構成される。
【００７６】
ボリュームスイッチ３４１は、例えば、ウインドウ３１１内のメニューをスクロールさせたり、画面内の図示せぬカーソルを移動させたりするためのスイッチである。
【００７７】
選択スイッチ３４２，３４３は、例えば、ウインドウ３１１内のメニューをスクロールさせたり、ウインドウ３１２内の最大入力電流の値を増減させたりするためのスイッチである。
【００７８】
決定スイッチ３４４は、例えば、ウインドウ３１１内の交流電源の種類の選択を決定したり、ウインドウ３１２内の最大入力電流の値を決定したりするためのスイッチである。
【００７９】
図１１は、運転者が携帯する携帯端末３５１、および、車両３５２に設けられている受信機３７１により充電設定IF装置２３を構成する場合の例を示している。なお、図１１では、携帯端末３５１を携帯電話機により構成する例を示している。また、携帯端末３５１は、非接触ICカード、RFID（Radio Frequency IDentification）、または、Bluetooth（登録商標）などの規格に沿った無線通信が可能であり、受信機３７１は、その無線通信の受信機により構成される。
【００８０】
携帯端末３５１には、ディスプレイ３６１および操作部３６２が設けられている。例えば、ユーザは、ディスプレイ３６１を見ながら、操作部３６２を操作して、交流電源１２の所在地（国名）、電圧、周波数、および、最大入力電流（ただし、ディスプレイ３６１には充電電流と表示されている）などを含む交流電源情報を入力する。そして、無線通信により、携帯端末３５１から受信機３７１を介して車載用充電器２４に、入力した交流電源情報を送信することにより、交流電源１２の所在地、電圧、周波数、および、最大入力電流などが車載用充電器２４に設定される。
【００８１】
なお、携帯端末３５１に充電制御トリガ２２の機能を持たせて、携帯端末３５１から充電の開始および停止の指令を車載用充電器２４に送信するようにしてもよい。また、携帯電話機以外にも、情報携帯端末（PDA）、非接触ICカードなどにより携帯端末３５１を構成するようにすることも可能である。さらに、携帯端末３５１を直接操作して交流電源情報を入力する以外にも、携帯端末３５１に予め交流電源情報を登録しておいたり、外部の装置を用いて携帯端末３５１に交流電源情報を入力するようにしてもよい。例えば、携帯端末３５１が非接触ICカードにより構成される場合、リーダライタにより交流電源情報を携帯端末３５１に書き込み、書き込まれた交流電源情報を携帯端末３５１から受信機３７１に転送するようにすることが可能である。
【００８２】
また、携帯端末３５１にGPS（Global Positioning System）の受信機を設けておき、GPSの受信機が受信した位置情報に基づいて、自車の所在地を認識し、ディスプレイ３６１に表示するようにしてもよい。この場合、自車の所在地において交流電源１２の電圧の種類が複数存在するとき、その選択候補をユーザに提示し、選択させるようにしてもよい。
【００８３】
同様に、充電設定IF装置２３の一部を、カーナビゲーションシステムなどに設けられているGPSの受信機により構成するようにしてもよい。そして、GPSの受信機が受信した位置情報に基づいて自車の所在地を認識し、自車の所在地における交流電源１２の電圧を入力電圧として車載用充電器２４に設定するようにしてもよい。この場合、自車の所在地において交流電源１２の電圧の種類が複数存在するとき、その選択候補をユーザに提示し、選択させるようにしてもよい。なお、自車の位置情報を取得する方法は、GPSに限定されるものではなく、例えば、ITS（Intelligent Transport Systems）などを利用するようにすることも可能である。
【００８４】
次に、図１２を参照して、車載用充電器２４の詳細な構成例について説明する。車載用充電器２４は、整流器４０１、DCDCコンバータスイッチング回路４０２、降圧回路４０３、制御装置４０４、および、DCDCコンバータ制御装置４０５を含むように構成される。
【００８５】
なお、図中、図１において１本の線で示していた電力線を、２本の線で示している。それに応じて、図１の接続リレー２５を接続リレー２５Ｐ，２５Ｎに分けて表示している。
【００８６】
整流器４０１は、制御装置４０４の制御の基に、力率改善を行いながら、交流の入力電力を直流電力に整流し、DCDCコンバータスイッチング回路４０２、および、降圧回路４０３に供給する。
【００８７】
DCDCコンバータスイッチング回路４０２は、DCDCコンバータ制御装置４０５の制御の基に、整流器４０１から供給される直流電力の電圧および電流を変換する。DCDCコンバータスイッチング回路４０２は、電圧および電流を変換した電力を、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎを介して、高圧バッテリ２６に供給する。
【００８８】
すなわち、整流器４０１およびDCDCコンバータスイッチング回路４０２により、交流の入力電力が、直流電力に変換されて高圧バッテリ２６に供給され、高圧バッテリ２６が充電される。
【００８９】
降圧回路４０３は、整流器４０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置４０４に供給する。
【００９０】
制御装置４０４は、降圧回路４０３から供給される電力により動作し、車載用充電器２４の制御を行う。制御装置４０４は、入力電圧監視装置４１１、入力電流監視装置４１２、出力電圧監視装置４１３、出力電流監視装置４１４、温度監視装置４１５、通信装置４１６、EEPROM（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）４１７、および、マイクロコンピュータ４１８を含むように構成される。
【００９１】
入力電圧監視装置４１１は、入力電力を整流器４０１により直流電力に変換した後の直流の入力電圧の測定および監視を行う。入力電圧監視装置４１１は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９２】
入力電流監視装置４１２は、入力電力を整流器４０１により直流電力に変換した後の直流の入力電流の測定および監視を行う。入力電流監視装置４１２は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９３】
出力電圧監視装置４１３は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電圧の測定および監視を行う。出力電圧監視装置４１３は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９４】
出力電流監視装置４１４は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電流、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電流の測定および監視を行う。出力電流監視装置４１４は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９５】
温度監視装置４１５は、BMU２７から供給される温度情報に基づいて、高圧バッテリ２６の温度を監視する。温度監視装置４１５は、監視結果を示す情報をマイクロコンピュータ４１８に供給する。
【００９６】
通信装置４１６は、充電設定IF装置２３、BMU２７、図示せぬECUなど車載用充電器２４の外部の装置と通信を行い、各種の情報を送受信する。
【００９７】
EEPROM４１７は、車載用充電器２４の動作設定値、保守用のエラーログなどを記憶する。
【００９８】
マイクロコンピュータ４１８は、車載用充電器２４の制御のための演算、判断などを行うCPU（Central Processing Unit）、制御プログラムを保存するROM（Read Only Memory）、作業用のメモリであるRAM（Random Access Memory）、A/D（Analog/Digital）変換器、DA（Digital/Analog）変換器などにより構成され、車載用充電器２４の制御を行う。また、マイクロコンピュータ４１８は、高圧バッテリ２６の充電電圧および充電電流の目標値を設定し、設定した目標電圧および目標電流を示す制御基準電圧をDCDCコンバータ制御装置４０５に供給する。さらに、マイクロコンピュータ４１８は、DCDCコンバータ制御装置４０５の動作の開始または停止を制御するDCDC制御信号をDCDCコンバータ制御装置４０５に供給する。
【００９９】
DCDCコンバータ制御装置４０５は、DCDCコンバータスイッチング回路４０２に、スイッチング信号を供給し、DCDCコンバータスイッチング回路４０２を制御する。より具体的には、DCDCコンバータ制御装置４０５は、スイッチング信号により示されるスイッチング波形の周期やDuty比を変化させることにより、マイクロコンピュータ４１８により指令される目標電圧および目標電流に近づくように、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧および出力電流を制御する。
【０１００】
次に、図１３および図１４を参照して、DCDCコンバータ制御装置４０５の詳細について説明する。なお、図１３は、DCDCコンバータ制御装置４０５の詳細な構成の例を示し、図１４は、DCDCコンバータ制御装置４０５の制御信号の波形の例を示している。
【０１０１】
DCDCコンバータ制御装置４０５は、誤差増幅器４５１，４５２、鋸波発信器４５３、比較器４５４、および、AND回路４５５を含むように構成される。
【０１０２】
誤差増幅器４５１には、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電圧の値を示す電圧Vv、および、マイクロコンピュータ４１８から目標電圧の値を示す基準電圧Vref1が入力される。誤差増幅器４５１は、電圧Vvと基準電圧Vref1の差分を、利得Av1により増幅した電圧V1を出力する。すなわち、電圧V1は、以下の式（１）により求められる。
【０１０３】
V1＝Av1×（Vv−Vref1） ・・・（１）
【０１０４】
誤差増幅器４５２には、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の出力電流の値を示す電圧Vi、および、マイクロコンピュータ４１８から目標電流の値を示す基準電圧Vref2が入力される。誤差増幅器４５２は、電圧Viと基準電圧Vref2の差分を、利得Av2により増幅した電圧V2を出力する。すなわち、電圧V2は、以下の式（２）により求められる。
【０１０５】
V2＝Av2×（Vi−Vref2） ・・・（２）
【０１０６】
そして、比較器４５４には、電圧V1と電圧V2の大きい方の電圧が制御電圧Vcとして入力される。
【０１０７】
鋸波発信器４５３は、図１４に示される鋸波STを示す鋸波信号を生成し、生成した鋸波信号を比較器４５４に入力する。
【０１０８】
比較器４５４は、制御電圧Vcと鋸波STの電圧に基づいて、スイッチング波形SWを示すスイッチング信号をAND回路４５５に供給する。具体的には、比較器４５４は、鋸波STの電圧≧制御電圧Vcの場合にオン（例えば、5V）となり、鋸波STの電圧＜制御電圧Vcの場合にオフ（例えば、0V）となるスイッチング波形SWを示すスイッチング信号を生成し、AND回路４５５に出力する。
【０１０９】
AND回路４５５は、マイクロコンピュータ４１８から供給されるDCDC制御信号がオン（High）の場合、スイッチング信号をDCDCコンバータスイッチング回路４０２に出力し、DCDC制御信号がオフ（Low）の場合、スイッチング信号をDCDCコンバータスイッチング回路４０２に出力しない。
【０１１０】
次に、図１５を参照して、制御装置４０４のマイクロコンピュータ４１８により実現される機能の構成の例について説明する。図１５に示されるように、マイクロコンピュータ４１８が所定の制御プログラムを実行することにより、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、充電制御部５０３、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５を含む機能が実現される。
【０１１１】
充電電力設定部５０１は、充電設定IF装置２３から交流電源情報を取得する。充電電力設定部５０１は、交流電源情報、および、車載用充電器２４の電力の変換効率に基づいて、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６に供給する電力の上限である最大充電電力を設定する。交流電力設定部５０１は、設定した最大充電電力を示す情報を充電シーケンス作成部５０２および充電制御部５０３に供給する。
【０１１２】
充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスの作成に必要な情報を充電設定IF装置２３から取得する。充電シーケンス作成部５０２は、高圧バッテリ２６の状態を示す情報を充電制御部５０３から取得する。充電シーケンス作成部５０２は、取得した最大充電電力、パラメータ、および、高圧バッテリ２６の状態に基づいて、充電シーケンスを作成する。充電シーケンス作成部５０２は、作成した充電シーケンスを示す情報を充電制御部５０３に供給する。
【０１１３】
充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の充電制御に必要な情報を充電設定IF装置２３から取得する。また、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７と通信を行い、高圧バッテリ２６の状態の監視結果を示す情報を取得する。さらに、充電制御部５０３は、入力電圧監視装置４１１、入力電流監視装置４１２、出力電圧監視装置４１３、出力電流監視装置４１４から、それぞれ入力電圧、入力電流、充電電圧、充電電流の監視結果を示す情報を取得する。また、充電制御部５０３は、温度監視装置４１５から高圧バッテリ２６の温度の監視結果を示す情報を取得する。
【０１１４】
また、充電制御部５０３は、車載用充電器２４や高圧バッテリ２６の状態などの各種の情報、各種の指令等を、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５に供給する。さらに、充電制御部５０３は、充電の開始または終了の指令を充電制御トリガ２２から取得する。充電制御部５０３は、充電シーケンス作成部５０２により作成された充電シーケンスに従って充電電圧および充電電流が遷移するように、DCDCコンバータ制御装置４０５を制御する。
【０１１５】
通知部５０４は、充電設定IF装置などを介して、高圧バッテリ２６の充電の状況を通知する。
【０１１６】
高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介してBMU２７と通信を行い、高圧バッテリ２６の診断を行う。高圧バッテリ診断部５０５は、診断結果を示す情報を充電制御部５０３に供給する。
【０１１７】
次に、図１６のフローチャートを参照して、車載用充電システム１１により実行される充電処理について説明する。
【０１１８】
なお、以下、図１７に示されるように、車載用充電器２４の入力電圧をVi、入力電流をIi、入力電力をWi、車載用充電器２４の入力電圧の設定値（以下、設定入力電圧とも称する）をViset、最大入力電流の設定値をIimaxとする。また、車載用充電器２４の力率をPf（％）、ACDC変換効率（交流−直流変換効率）、すなわち、整流器４０１の変換効率をPc（％）、DCDC変換効率（直流−直流変換効率）、すなわち、DCDCコンバータスイッチング回路４０２の変換効率をP（％）とする。さらに、車載用充電器２４の出力電圧、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電圧をVc、車載用充電器２４の出力電流、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電流をIc、車載用充電器２４の出力電力、すなわち、高圧バッテリ２６の充電電力をWcとする。また、高圧バッテリの電圧をVb、高圧バッテリ２６の満充電時の電圧（以下、満充電電圧と称する）をVbfull、最大充電可能電流をIbrate、最大充電可能電力をWbrate（＝Vbfull×Ibrate）とする。
【０１１９】
ケーブル１３を介して交流電源１２と給電口２１を接続し、交流電源１２から車載用充電器２４への電力の供給が開始されたとき、整流器４０１への入力電力の供給が開始され、整流器４０１は、入力電力を整流し、整流した後の直流電力をDCDCコンバータスイッチング回路４０２および降圧回路４０３に供給する処理を開始する。降圧回路４０３は、整流器４０１から供給される直流電力の電圧を、所定の電圧に変換し、制御装置４０４に供給する処理を開始する。そして、制御装置４０４のマイクロコンピュータ４１８が起動し、図１６の充電処理が開始される。
【０１２０】
ステップＳ１において、車載用充電システム１１は、交流電源１２に関する情報を取得する。具体的には、ユーザは、例えば、図５乃至図１１を参照して上述した方法により、充電設定IF装置２３を介して、交流電源情報を入力する。充電設定IF装置２３は、入力された交流電源情報を、通信装置４１６を介して充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に供給する。
【０１２１】
なお、充電設定IF装置２３は、交流電源情報に交流電源１２の所在地が含まれている場合、その所在地から交流電源１２の電圧を求め、求めた電圧を設定入力電圧Visetとして充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に通知する。このとき、交流電源１２の電圧の候補が複数存在する場合、充電設定IF装置２３は、選択候補をユーザに提示し、選択された電圧を設定入力電圧Visetとして充電電力設定部５０１および充電制御部５０３に通知する。
【０１２２】
なお、交流電源情報を、充電処理の開始時より前に予め入力しておくことも可能である。
【０１２３】
ステップＳ２において、充電制御部５０３は、充電の開始が指令されたか否かを判定する。充電制御部５０３は、充電制御トリガ２２からの入力に基づいて、充電の開始が指令されたか否かを判定し、充電の開始が指令されていない場合には、充電の開始が指令されるまで待機する。そして、充電制御トリガ２２を介して、充電開始の指令が充電制御部５０３に入力されたとき、処理はステップＳ３に進む。
【０１２４】
ステップＳ３において、充電制御部５０３は、入力電圧監視装置４１１から、入力電圧Viを読み込む。
【０１２５】
ステップＳ４において、充電制御部５０３は、入力電圧Viが設定値と一致するか否かを判定する。具体的には、充電制御部５０３は、ステップＳ３において読み込んだ入力電圧Viと設定入力電圧Visetとの差が所定の許容範囲（例えば、±15V）を超えている場合、入力電圧Viが設定値と一致しないと判定し、処理はステップＳ５に進む。なお、この入力電圧Viの許容範囲は、例えば、ユーザにより設定することが可能である。
【０１２６】
ステップＳ５において、通知部５０４は、異常の発生を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、入力電圧Viが設定値と一致しないことを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、例えば、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、入力電圧Viが設定値と一致しないこと、車載用充電器２４の状態、および、車載用充電システム１１の入力に関する現在の設定値などを通知する画面を表示させる。
【０１２７】
図１８は、図９および図１０を参照して上述したディスプレイ３０１および操作部３３１により充電設定IF装置２３が構成されている場合に、ステップＳ６においてディスプレイ３０１に表示される画面の例を示している。
【０１２８】
図１８の充電管理画面では、図９の充電管理画面に、ウインドウ５５１が追加されて表示されている。ウインドウ５５１には、入力電圧Viが設定値と一致しないことを通知するとともに、再設定を促すメッセージが表示されている。また、現在の車載用充電器２４の入力の状態、および、現在の車載用充電システム１１の入力に関する設定値がすぐに分かるように、ウインドウ３１４およびウインドウ３１５の色が変わり、強調して表示される。
【０１２９】
また、例えば、画面の表示だけでなく、LED（Light Emitting Diode）、ランプなどの光や、ガイダンス音、警告音などにより異常を通知するようにしてもよい。
【０１３０】
さらに、運転者が携帯する携帯電話機、キーフォブ、キーレスエントリのリモートコントローラなどに異常の発生を通知するようにしてもよい。
【０１３１】
ステップＳ６において、充電制御部５０３は、交流電源１２に関する設定が変更されたか否かを判定する。交流電源１２に関する設定が変更されていないと判定された場合、処理はステップＳ７に進む。
【０１３２】
ステップＳ７において、充電制御部５０３は、充電の停止が指令されたか否かを判定する。充電の停止が指令されていないと判定された場合、処理はステップＳ６に戻る。その後、ステップＳ６において、交流電源１２に関する設定が変更されたと判定されるか、ステップＳ７において、充電の停止が指令されたと判定されるまで、ステップＳ６およびＳ７の処理が繰り返し実行される。
【０１３３】
一方、ステップＳ７において、充電制御トリガ２２を介して、充電停止の指令が充電制御部５０３に入力されたとき、充電処理は終了する。
【０１３４】
また、ステップＳ１の処理と同様にして、交流電源情報が再度入力された場合、ステップＳ６において、充電制御部５０３は、交流電源１２に関する設定が変更されたと判定する。その後、処理はステップＳ３に戻り、ステップＳ３以降の処理が実行される。
【０１３５】
さらに、ステップＳ４において、充電制御部５０３は、ステップＳ３において読み込んだ入力電圧Viと設定入力電圧Visetとの差が所定の許容範囲内である場合、入力電圧Viが設定値と一致すると判定する。充電制御部５０３は、充電電力設定部５０１、充電シーケンス作成部５０２、通知部５０４、および、高圧バッテリ診断部５０５に、車載用充電器２４の入力が正常であることを通知する。その後、処理はステップＳ８に進む。
【０１３６】
ステップＳ８において、車載用充電システム１１は、高圧バッテリ充電処理を実行する。その後、充電処理は終了する。
【０１３７】
次に、図１９のフローチャートを参照して、ステップＳ８の高圧バッテリ充電処理の詳細について説明する。
【０１３８】
ステップＳ３１において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ診断を行う。ここで、図２０のフローチャートを参照して、高圧バッテリ診断の詳細について説明する。
【０１３９】
ステップＳ５１において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU動作診断を実行する。ここで、図２１のフローチャートを参照して、BMU動作診断の詳細について説明する。
【０１４０】
ステップＳ７１において、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７に動作確認メッセージを送信する。
【０１４１】
ステップＳ７２において、高圧バッテリ診断部５０５は、動作確認メッセージに対する返信があったか否かを判定する。動作確認メッセージに対する返信がないと判定された場合、処理はステップＳ７３に進む。
【０１４２】
ステップＳ７３において、高圧バッテリ診断部５０５は、所定の時間が経過したか否かを判定する。所定の時間が経過していないと判定された場合、処理はステップＳ７２に戻る。その後、ステップＳ７２において、動作確認メッセージに対する返信があったと判定されるか、ステップＳ７３において、所定の時間が経過したと判定されるまで、ステップＳ７２およびステップＳ７３の処理が繰り返し実行される。
【０１４３】
一方、ステップＳ７２において、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７から動作確認メッセージに対する返信を受信した場合、動作確認メッセージに対する返信があったと判定し、処理はステップＳ７４に進む。
【０１４４】
ステップＳ７４において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU２７が正常に動作していると判断し、BMU動作診断処理は終了する。
【０１４５】
一方、ステップＳ７３において、所定の時間が経過したと判定された場合、すなわち、動作確認メッセージを送信してから所定の時間内にBMU２７からの返信がなかった場合、処理はステップＳ７５に進む。
【０１４６】
ステップＳ７５において、高圧バッテリ診断部５０５は、BMU２７に異常が発生していると判断し、BMU動作診断処理は終了する。
【０１４７】
図２０に戻り、ステップＳ５２において、高圧バッテリ診断部５０５は、ステップＳ５１の処理の結果に基づいて、BMU２７の動作が正常であるか否かを判定する。BMU２７の動作が正常であると判定された場合、処理はステップＳ５３に進む。
【０１４８】
ステップＳ５３において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の充電が許可されたか否かを判定する。具体的には、高圧バッテリ診断部５０５は、通信装置４１６を介して、BMU２７に高圧バッテリ２６の充電の可否を打診する。BMU２７は、高圧バッテリ２６の電圧、電流、温度などに基づいて、充電の可否を判定し、判定結果を示す情報を、通信装置４１６を介して高圧バッテリ診断部５０５に供給する。高圧バッテリ診断部５０５が、取得した判定結果に基づいて、高圧バッテリ２６の充電が許可されたと判定した場合、処理はステップＳ５４に進む。
【０１４９】
ステップＳ５４において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が正常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０１５０】
一方、ステップＳ５２において、BMU２７の動作が正常でないと判定された場合、または、ステップＳ５３において、高圧バッテリ２６の充電が許可されなかったと判定された場合、処理はステップＳ５５に進む。
【０１５１】
ステップＳ５５において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が異常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断は終了する。
【０１５２】
図１９に戻り、ステップＳ３２において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６から通知された診断結果に基づいて、高圧バッテリ２６が正常であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６が正常でないと判定された場合、高圧バッテリ充電処理は終了する。
【０１５３】
一方、ステップＳ３２において、高圧バッテリ２６が正常であると判定された場合、処理はステップＳ３３に進む。
【０１５４】
ステップＳ３３において、充電電力設定部５０１は、最大充電電力Wcmaxを設定する。具体的には、充電制御部５０３は、充電電力設定部５０１に、最大充電電力Wcmaxの設定を指令する。充電電力設定部５０１に、最大充電電力Wcmaxを算出し、算出した最大充電電力Wcmaxを示す情報を、充電シーケンス作成部５０２および充電制御部５０３に供給する。
【０１５５】
ここで、図２２乃至図２５を参照しながら、最大充電電力Wcmaxの算出方法の例について説明する。
【０１５６】
高圧バッテリ２６の充電時に高圧バッテリ２６に供給することが可能な最大充電電力Wcmaxは、設定入力電圧Visetおよび最大入力電流Iimaxに基づいて、以下の式（３）により求めることができる。
【０１５７】
Wcmax＝Viset×Iimax×K ・・・（３）
【０１５８】
ここで、Kは、車載用充電器２４全体の電力変換効率を表す。なお、設定入力電圧Visetの代わりに、実際の入力電圧Viを用いるようにすることも可能である。
【０１５９】
なお、この変換効率Kの設定の仕方には、いくつかの方法が考えられる。
【０１６０】
第１の方法は、変換効率Kを所定の値（例えば、0.8）に固定してしまう方法である。この場合、変換効率Kを、例えば、車載用充電器２４における実測値に基づいて設定するようにしてもよいし、ユーザが任意の値に設定するようにしてもよい。
【０１６１】
第２の方法は、車載用充電器２４の使用条件に基づいて、変換効率Kを変化させる方法である。例えば、車載用充電器２４の入力電圧Viに対する変換効率Kの特性に基づいて、変換効率Kを設定することが考えられる。
【０１６２】
図２２は、入力電圧Viに対する変換効率Kの特性の例を示すグラフである。なお、図２２の横軸は入力電圧Viを示し、縦軸は変換効率Kを示している。このグラフでは、変換効率Kは、入力電圧Viが大きくなるにつれて大きくなり、入力電圧Viが所定の大きさを超えるとほぼ一定の値になり、さらに入力電圧Viが大きくなると減少に転じている。
【０１６３】
この方法では、例えば、図２２のグラフに基づいて、設定入力電圧Visetに対応する変換効率Kを求め、上述した式（３）に適用して、最大充電電力Wcmaxを算出する。あるいは、実際の入力電圧Viに対応する変換効率Kを求め、上述した式（３）に適用して、最大充電電力Wcmaxを算出するようにしてもよい。
【０１６４】
なお、この特性は、例えば、車載用充電器２４の各部品の特性などに基づいて計算で求めるようにしてもよいし、実際に測定して求めるようにしてもよい。
【０１６５】
また、入力電圧Viに対する変換効率Kの特性以外にも、その他の車載用充電器２４の入力（例えば、入力電力Wi、入力電流Viなど）に対する変換効率Kの特性を用いたり、車載用充電器２４の出力（例えば、充電電力Wc、充電電圧Vc、充電電流Ic、充電電圧Vc／充電電流Icなど）に対する変換効率Kの特性などを用いたりすることも可能である。また、変換効率Kの特性を表すパラメータに、高圧バッテリ２６の温度を用いるようにしてもよい。
【０１６６】
第３の方法は、変換効率Kを、車載用充電器２４の力率Pf、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pに基づいて設定する方法である。例えば、力率Pfを0.98、ACDC変換効率Pcを0.9、DCDC変換効率Pを0.8とした場合、変換効率Kは0.7056（＝0.9×0.98×0.8）に設定される。この場合、ACDC変換効率Pc、力率Pf、DCDC変換効率Pを、例えば、車載用充電器２４における実測値に基づいて設定するようにしてもよいし、ユーザが任意の値に設定するようにしてもよい。
【０１６７】
第４の方法は、第３の方法において、車載用充電器２４の使用条件に基づいて、力率Pf、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pを変化させる方法である。
【０１６８】
図２３乃至図２５は、力率Pfの特性、ACDC変換効率Pc、DCDC変換効率Pの特性の例を示している。
【０１６９】
図２３は、入力電力Wiに対する力率Pfの特性を示すグラフである。なお、図２３の横軸は、入力電力Wiを示し、縦軸は力率Pfを示している。このグラフでは、力率Pfは、入力電力Wiが大きくなるにつれて大きくなり、入力電力Wiが所定の大きさを超えると、ほぼ一定の値になっている。
【０１７０】
図２４は、入力電圧Viおよび入力電流Iiに対するACDC変換効率Pcの特性を示すグラフである。なお、図２４の横軸は入力電流Iiを示し、奥行き方向の軸は入力電圧Viを示し、縦軸はACDC変換効率Pcを示している。このグラフでは、ACDC変換効率Pcは、基本的に入力電流Iiの値に関わらず入力電圧Viが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、入力電流Iiが所定の大きさを超えている場合、入力電圧Viが所定の大きさを超えると、ACDC変換効率Pcは減少に転じている。また、ACDC変換効率Pcは、基本的に入力電圧Viの値に関わらず入力電流Iiが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、入力電圧Viが所定の大きさを超えている場合、入力電流Iiが所定の大きさを超えると、ACDC変換効率Pcは減少に転じている。
【０１７１】
図２５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icに対するDCDC変換効率Pの特性を示すグラフである。なお、図２５の横軸は充電電流Icを示し、奥行き方向の軸は充電電圧Vcを示し、縦軸はDCDC変換効率Pを示している。このグラフでは、DCDC変換効率Pは、基本的に充電電流Icの値に関わらず充電電圧Vcが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし、充電電流Icが所定の大きさを超えている場合、充電電圧Vcが所定の大きさを超えると、DCDC変換効率Pは減少に転じている。また、DCDC変換効率Pは、基本的に充電電圧Vcの値に関わらず充電電流Icが大きくなるにつれて大きくなっている。ただし充電電圧Vcが所定の大きさを超えている場合、充電電流Icが所定の大きさを超えると、DCDC変換効率Pは減少に転じている。また、DCDC変換効率Pは、充電電圧Vcに対する変化に比べて、充電電流Icに対する変化の方が大きい。
【０１７２】
そして、変換効率Kは、図２３乃至図２５の特性を用いて、以下の式（４）により求められる。
【０１７３】
K＝Pf[Viset×Iimax]×Pc[Viset][Iimax]×P[Vbfull][Ibrate] ・・・（４）
【０１７４】
なお、式（４）において、設定入力電圧Visetの代わりに、入力電圧Viを用いるようにしてもよい。
【０１７５】
なお、図２３乃至図２５に示される特性は、例えば、車載用充電器２４の各部品の特性などに基づいて計算で求めるようにしてもよいし、実際に測定して求めるようにしてもよい。また、変換効率Kの算出に用いる力率Pf、ACDC変換効率Pc、および、DCDC変換効率Pの特性は、上述した例に限定されるものではない。例えば、力率Pfの特性として、入力電圧Vi、入力電流Iiに対する特性を用いるようにしてもよい。また、入力電圧Viおよび入力電流Iiのどちらか一方のみに対するACDC変換効率Pcの特性を用いたり、充電電圧Vcおよび充電電流Icのどちらか一方のみに対するDCDC変換効率Pの特性を用いるようにしてもよい。さらに、力率Pf、ACDC変換効率Pc、および、DCDC変換効率Pの特性を表すパラメータに、高圧バッテリ２６の温度を用いるようにしてもよい。
【０１７６】
また、各変換効率の特性のグラフから近似式を求め、近似式を用いて各変換効率を算出するようにしてもよい。
【０１７７】
充電シーケンス作成部５０２は、以上の第１乃至第４のいずれかの方法に基づいて、最大充電電力Wcmaxを算出する。なお、以下、基本的に第４の方法に基づいて、最大充電電力Wcmaxを算出する場合について説明する。
【０１７８】
図１９に戻り、ステップＳ３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbを読み込む。充電制御部５０３は、読み込んだ高圧バッテリ２６の電圧Vbを示す情報を充電シーケンス作成部５０２に供給する。
【０１７９】
ステップＳ３５において、充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスを作成する。ここで、図２６乃至図３１を参照して、充電シーケンスの詳細について説明する。
【０１８０】
図２６は、基本的な充電シーケンスの例を示すグラフである。図内の上のグラフは、充電電流Icと充電電圧Vcの遷移を示すグラフであり、横軸が充電電流Icを示し、縦軸が充電電圧Vcを示している。図内の下のグラフは、充電電流Icと充電電圧Vcの時系列の遷移を示すグラフであり、横軸は時間を示し、縦軸は、充電電流Icおよび充電電圧Vcを示している。なお、図内の点線のグラフは、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮しない場合の充電電圧Vcおよび充電電流Icの遷移を示しており、実線のグラフは、変換効率Kを考慮した場合の充電電圧Vcおよび充電電流Icの遷移を示している。
【０１８１】
図２６に示される充電シーケンスは、ソフトスタート充電工程P1、定電流充電工程P2、定電力充電工程P3、定電圧充電工程P4の４つの工程により構成されている。
【０１８２】
ソフトスタート充電工程P1では、車載用充電器２４に過大な突入電流が流れ込まないように、充電電圧Vcおよび充電電流Icを徐々に増やしながら充電が行われる。そして、ソフトスタート充電工程P1では、充電電圧Vcが、充電開始前の高圧バッテリ２６の電圧Vn（以下、初期電圧Vnと称する）から所定の電圧Vs（以下、定電流充電開始電圧Vsと称する）まで上昇される。また、充電電流Icが、所定の電流Is（以下、充電開始電流Isと称する）から最大充電電流Icmaxまで上昇される。
【０１８３】
なお、定電流充電開始電圧Vsおよび充電開始電流Isは、以下の式（５）および式（６）により求められる。
【０１８４】
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅 ・・・（５）
Is＝Ibrate×充電開始電流率 ・・・（６）
【０１８５】
なお、ソフトスタート電圧上昇幅および充電開始電流率は、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０１８６】
また、最大充電電流Icmaxは、例えば、高圧バッテリ２６の最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０１８７】
定電流充電工程P2では、充電電流Icを最大充電電流Icmaxに保ちながら充電が行われ、充電電圧Vcが次第に上昇していく。そして、充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達したとき、定電流充電工程P2は終了する。
【０１８８】
定電力充電工程P3では、充電電力Wcを最大充電電力Wcmaxに保ちつつ、充電電圧Vcを上昇させ、充電電流Icを減少させながら充電が行われる。そして、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達したとき、定電力充電工程P3は終了する。
【０１８９】
なお、最大充電電圧Vcmaxは、例えば、高圧バッテリ２６の満充電電圧Vbfullに設定される。
【０１９０】
定電圧充電工程P4では、充電電圧Vcを最大充電電圧Vcmaxに保ちながら充電が行われ、充電電流Icが次第に減少していく。そして、充電電流Icが、定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、定電圧充電工程P4は終了し、高圧バッテリ２６の充電が終了する。
【０１９１】
なお、定電圧充電終了電流Iendは、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０１９２】
このように、充電シーケンス作成部５０２は、最大充電電力Wcmaxの範囲内で充電電圧Vcおよび充電電流Icが遷移し、ソフトスタート充電工程P1乃至定電圧充電工程P4からなる充電シーケンスを作成する。
【０１９３】
なお、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮した場合、考慮しない場合と比較して、最大充電電力Wcmaxが低く設定される。従って、変換効率Kを考慮しない点線のグラフと比較して、変換効率Kを考慮した実線のグラフは、充電時間が長くなっている。
【０１９４】
次に、図２７乃至図３０を参照して、充電シーケンスのパターンの例について説明する。
【０１９５】
図２７は、Wcmax＞Wbrateの場合、すなわち、車載用充電器２４から高圧バッテリ２６に供給可能な電力の最大値が、高圧バッテリ２６に入力可能な充電電力の最大値を上回っている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電圧Vcmaxは、満充電電圧Vbfullに設定され、最大充電電流Icmaxは、最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０１９６】
まず、上述したように、ソフトスタート充電工程P1において、充電電圧Vcが、初期電圧Vnから定電流充電開始電圧Vsまで上昇され、充電電流Icが、充電開始電流Isから最大充電電流Icmax（＝Ibrate）まで上昇される。
【０１９７】
次に、定電流充電工程P2において、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）まで上昇される。この時点で充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達しているので、定電力充電工程P3は省略され、定電圧充電工程P4が行われる。
【０１９８】
そして、定電圧充電工程P4では、上述したように、充電電圧Vcを最大充電電圧Vcmaxに保ちながら充電が行われ、充電電流Icが、定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、高圧バッテリ２６の充電は終了する。
【０１９９】
図２８は、Vbfull×Iend≦Wcmax≦Wbrateの場合の充電シーケンスの例を示している。この場合も、図２７の場合と同様に、最大充電電圧Vcmaxは、満充電電圧Vbfullに設定され、最大充電電流Icmaxは、最大充電可能電流Ibrateに設定される。
【０２００】
この場合、図２６を参照して上述した充電シーケンスと同様の充電シーケンスとなる。すなわち、ソフトスタート充電工程P1において、充電電圧Vcが、初期電圧Vnから定電流充電開始電圧Vsまで上昇され、充電電流Icが、充電開始電流Isから最大充電電流Icmax（＝Ibrate）まで上昇される。
【０２０１】
次に、定電流充電工程P2において、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電圧Vcが定電力充電開始電圧Vw（＝Wcmax／Icmax＝Wcmax／Ibrate）まで上昇した時点で、充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達し、定電流充電工程P2は終了する。
【０２０２】
次に、定電力充電工程P3において、充電電力Wcを最大充電電力Wcmaxに保ちつつ、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）まで上昇され、充電電流Icが定電圧充電開始電流Iw（＝Wcmax／Vcmax＝Wcmax／Vbfull）まで減少される。
【０２０３】
そして、定電圧充電工程P4において、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに保たれたまま充電が行われ、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iend以下になったとき、高圧バッテリ２６の充電は終了する。
【０２０４】
なお、図２９に示されるように、Vn＞Vw（＝Wcmax／Ibrate）である場合、すなわち、充電開始時の高圧バッテリ２６の電圧が、定電力充電開始電圧Vwを上回っている場合、最大充電電流Icmaxが再計算され、Wcmax／Vsに設定される。この場合、ソフトスタート充電工程P1が終了したとき、すでに充電電力Wcが最大充電電力Wcmaxに到達しているので、定電流充電工程P2は省略され、定電力充電工程P3が行われる。
【０２０５】
図３０は、満充電電圧Vbfull×定電圧充電終了電流Iend＞最大充電電力Wcmaxの場合の充電シーケンスの例を示している。
【０２０６】
この場合、ソフトスタート充電工程P1および定電流充電工程P2は、図２６に示される場合と同様に設定できるが、定電力充電工程P3において、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iendに到達しても、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmax（＝Vbfull）に到達しない。従って、定電圧充電工程P4において、定電圧充電終了電流Iend未満の非常に小さい電流で充電を行わなければならず、充電時間が非常に長くなってしまう。従って、この場合、例えば、充電不可と判断し、充電できないことがユーザに通知される。
【０２０７】
図３１は、充電シーケンスを作成する際に設定される各設定値の具体例を示している。なお、ここで、高圧バッテリ２６の初期電圧Vnを10V、最大充電可能電流Ibrateを10A、満充電電圧Vbfullを330V、車載用充電器２４の変換効率Kを0.9とする。
【０２０８】
また、図３１の各グラフは、他のグラフとの違いを明確にするために、各軸における値の位置が実際の位置とは異なる位置に示されている。例えば、右上のグラフにおいて、縦軸の90Vの位置が実際の位置より上に示されている。
【０２０９】
図３１の左上のグラフは、設定入力電圧Visetが100V、最大入力電流Iimaxが2A、充電開始電流率が5％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが0.5Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（７）乃至式（１３）により求められる。
【０２１０】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝100V×2A×0.9＝180W ・・・（７）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（８）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（９）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×5％＝0.5A ・・・（１０）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（１１）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝180W÷10A＝18V ・・・（１２）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝180W÷330A≒0.54A ・・・（１３）
【０２１１】
図３１の左下のグラフは、設定入力電圧Visetが200V、最大入力電流Iimaxが2A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（１４）乃至式（２０）により求められる。
【０２１２】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝200V×2A×0.9＝380W ・・・（１４）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（１５）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（１６）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（１７）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（１８）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝380W÷10A＝38V ・・・（１９）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝380W÷330A≒1.09A ・・・（２０）
【０２１３】
図３１の右上のグラフは、設定入力電圧Visetが100V、最大入力電流Iimaxが10A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（２１）乃至式（２７）により求められる。
【０２１４】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝100V×10A×0.9＝900W ・・・（２１）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（２２）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（２３）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（２４）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（２５）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝900W÷10A＝90V ・・・（２６）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝900W÷330A≒2.7A ・・・（２７）
【０２１５】
図３１の右下のグラフは、設定入力電圧Visetが200V、最大入力電流Iimaxが10A、充電開始電流率が10％、ソフトスタート電圧上昇幅が5V、定電圧充電終了電流Iendが1.0Aに設定されている場合の充電シーケンスの例を示している。この場合、最大充電電力Wcmax、最大充電電圧Vcmax、最大充電電流Icmax、充電開始電流Is、定電流充電開始電圧Vs、定電力充電開始電圧Vw、および、定電圧充電開始電流Iwは以下の式（２８）乃至式（３４）により求められる。
【０２１６】
Wcmax＝Viset×Iimax×K＝200V×10A×0.9＝1800W ・・・（２８）
Vcmax＝Vbfull＝330V ・・・（２９）
Icmax＝Ibrate＝10A ・・・（３０）
Is＝Ibrate×充電開始電流率＝10A×10％＝1.0A ・・・（３１）
Vs＝Vn＋ソフトスタート電圧上昇幅＝10V＋5V＝15V ・・・（３２）
Vw＝Wcmax÷Icmax＝1800W÷10A＝180V ・・・（３３）
Iw＝Wcmax÷Vcmax＝1800W÷330A≒5.4A ・・・（３４）
【０２１７】
図１９に戻り、ステップＳ３６において、充電シーケンス作成部５０２は、充電シーケンスを作成した結果に基づいて、充電可能であるか否かを判定する。充電シーケンス作成部５０２は、充電不可であると判定した場合、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを充電制御部５０３に通知する。その後、処理は、ステップＳ３７に進む。
【０２１８】
ステップＳ３７において、通知部５０４は、充電不可を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、高圧バッテリ２６の充電が不可であることを通知する画面を表示させる。その後、高圧バッテリ充電処理は終了する。
【０２１９】
一方、ステップＳ３６において、充電シーケンス作成部５０２は、充電可能であると判定した場合、作成した充電シーケンスを示す情報を充電制御部５０３に供給する。その後、処理はステップＳ３８に進む。
【０２２０】
ステップＳ３８において、車載用充電システム１１は、充電シーケンス実行処理を実行し、高圧バッテリ充電は終了する。ここで、図３２のフローチャートを参照して、充電シーケンス実行処理の詳細について説明する。
【０２２１】
ステップＳ１０１において、BMU２７は、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎをオンする。
【０２２２】
ステップＳ１０２において、車載用充電器２４は、ソフトスタート制御を実行する。ここで、図３３のフローチャートを参照して、ソフトスタート制御の詳細について説明する。
【０２２３】
ステップＳ１３１において、充電制御部５０３は、以下の式（３５）および式（３６）に基づいて、電圧増加量ΔV1および電流増加量ΔI1を設定する。
【０２２４】
電圧増加量ΔV1＝（Vs−Vn）÷ソフトスタート電圧分解能 ・・・（３５）
電流増加量ΔI1＝（Icmax−Is）÷ソフトスタート電流分解能 ・・・（３６）
【０２２５】
なお、ソフトスタート電圧分解能およびソフトスタート電流分解能は、ソフトスタート充電工程P1において、目標電圧および目標電流を変化させる回数を示す値である。ソフトスタート電圧分解能およびソフトスタート電流分解能は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、５、１０などの値に設定される。
【０２２６】
ステップＳ１３２において、車載用充電器２４は、目標電圧を高圧バッテリ２６の初期電圧Vnに設定し、目標電流を充電開始電流Isに設定する。具体的には、充電制御部５０３は、車載用充電器２４の目標電圧および目標電流を、それぞれ高圧バッテリ２６の初期電圧Vn（＝現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb）および充電開始電流Isに設定し、DCDCコンバータ制御装置４０５の基準電圧Vref1および基準電圧Vref2（図１３）を、それぞれ設定した目標電圧および目標電流に対応する値に設定する。また、充電制御部５０３は、DCDC制御信号がオフである場合、DCDC制御信号をオンにする。DCDCコンバータ制御装置４０５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icが、それぞれ設定された目標電圧および目標電流になるように、DCDCコンバータスイッチング回路４０２を制御する。
【０２２７】
ステップＳ１３３において、充電制御部５０３は、充電時間の計測用の充電時間カウンタをリセットする。これにより、充電時間の計測がゼロから行われる。
【０２２８】
ステップＳ１３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbおよび充電電流Icを読み込む。
【０２２９】
ステップＳ１３５において、充電制御部５０３は、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであるか否かを判定する。充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxでないと判定された場合、処理はステップＳ１３６に進む。
【０２３０】
ステップＳ１３６において、充電制御部５０３は、充電電流Ic≧目標電流であるか否かを判定する。充電電流Ic＜目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ１３７に進む。
【０２３１】
ステップＳ１３７において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦ソフトスタート充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ１４０に進む。
【０２３２】
一方、ステップＳ１３６において、充電電流Ic≧目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ１３８に進む。
【０２３３】
ステップＳ１３８において、ステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV1に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic＋電流増加量ΔI1に設定される。
【０２３４】
ステップＳ１３９において、ステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ１４０に進む。
【０２３５】
ステップＳ１４０において、車載用充電器２４は、入力電流制御を行う。入力電流制御は、最大充電電力Wcmax付近で充電を行っている場合に、交流電源１２からの入力電圧Viや入力電流Iiが変動し、入力電流Iiが最大入力電流Iimaxを超えそうになったときに、充電電力Wcを下げる目的で行われる。ここで、図３４のフローチャートを参照して、入力電流制御の詳細について説明する。
【０２３６】
ステップＳ１６１において、充電制御部５０３は、入力電流監視装置４１２から入力電流Iiを読み込む。
【０２３７】
ステップＳ１６２において、充電制御部５０３は、入力電流Ii＞補正閾値電流Icthであるか否かを判定する。ここで、補正閾値電流Icthとは、最大充電電力Wcmaxを補正するか否かを判定するための閾値であり、例えば、以下の式（３７）により求められる。
【０２３８】
Icth＝Iimax−閾値設定値 ・・・（３７）
【０２３９】
なお、閾値設定値は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、例えば、0.5Aに設定される。
【０２４０】
入力電流Ii＞補正閾値電流Icthであると判定された場合、処理はステップＳ１６３に進む。
【０２４１】
ステップＳ１６３において、充電制御部５０３は、最大充電電力Wcmaxおよび目標電流を補正する。具体的には、充電制御部５０３は、以下の式（３８）に基づいて、最大充電電力Wcmaxの補正値である補正最大充電電力Wcmax'を算出する。
【０２４２】
Wcmax'＝Viset×Icth×Pf[Viset×Icth]×Pc[Viset][Icth]×P[Vbfull][Ibrate]
・・・（３８）
【０２４３】
すなわち、最大入力電流Iimaxの代わりに、補正閾値電流Icthを用いて最大充電電力Wcmaxが補正される。
【０２４４】
さらに、充電制御部５０３は、補正最大充電電力Wcmax'を用いて、以下の式（３９）に基づいて、目標電流を補正する。
【０２４５】
目標電流＝Wcmax'÷現在の目標電圧 ・・・（３９）
【０２４６】
充電制御部５０３は、図３３のＳ１３２と同様の処理により、補正した目標電圧および補正した目標電流が車載用充電器２４に設定される。その後、入力電流制御は終了する。
【０２４７】
なお、このとき、車載用充電器２４のDCDC変換効率が高くなるように、目標電圧および目標電流を最適化するようにしてもよい。
【０２４８】
例えば、現在の充電電圧Vcが250V、充電電流Icが4.2A、充電電力Wcが1050Wのときに、充電電流Icが補正閾値電流Icthを超え、補正最大充電電力Wcmax'が1000Wに設定された場合について考える。この場合、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせのうち、充電電圧Vcが250V、充電電流Icが4.2A付近で車載用充電器２４のDCDC変換効率が最も高くなる組み合わせが、目標電圧および目標電流に設定される。
【０２４９】
図３５は、充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせに対する、車載用充電器２４のDCDC変換効率の特性の一例を示している。なお、図内の斜線により示される欄は、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせに対応する欄である。この例の場合、充電電力Wcが1000Wとなる充電電圧Vcおよび充電電流Icの組み合わせのうち、充電電圧Vcが260V、充電電流Icが3.85Aの組み合わせのとき、DCDC変換効率が最大の0.87となる。従って、目標電圧が260Vに設定され、目標電流が3.85Aに設定される。
【０２５０】
一方、ステップＳ１６２において、入力電流Ic≦補正閾値電流Icthであると判定された場合、ステップＳ１６３の処理はスキップされ、入力充電制御は終了する。
【０２５１】
図３３に戻り、ステップＳ１４０の処理の後、処理はステップＳ１３４に戻り、ステップＳ１３５において、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであると判定されるか、ステップＳ１３６において、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であると判定されるまで、ステップＳ１３４乃至Ｓ１４０の処理が繰り返し実行される。
【０２５２】
一方、ステップＳ１３５において、充電電流Ic＝最大充電電流Icmaxであると判定された場合、ソフトスタート制御は終了する。
【０２５３】
また、ステップＳ１３７において、充電時間カウンタ＞ソフトスタート充電時間判定値であると判定された場合、すなわち、充電電流Icが、ソフトスタート充電時間判定値により規定される時間内に目標電流に到達しない場合、処理はステップＳ１４１に進む。
【０２５４】
ステップＳ１４１において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、ソフトスタート制御は終了する。
【０２５５】
図３２に戻り、ステップＳ１０３において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０２の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０４に進む。
【０２５６】
ステップＳ１０４において、車載用充電器２４は、定電流制御を実行する。ここで、図３６のフローチャートを参照して、定電流制御の詳細について説明する。
【０２５７】
ステップＳ１８１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vwに設定され、目標電流が最大充電電流Icmaxに設定される。これにより、ソフトスタート充電工程P1において、すでに充電電流Icが最大充電電流Icに到達しているので、充電電流Icが最大充電電流Icmaxに保たれたまま、充電電圧Vcが上昇していく。
【０２５８】
ステップＳ１８２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２５９】
ステップＳ１８３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介してBMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbを読み込む。
【０２６０】
ステップＳ１８４において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb＜定電力充電開始電圧Vwであると判定された場合、処理はステップＳ１８５に進む。
【０２６１】
ステップＳ１８５において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電流充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ＞定電流充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ１８６に進む。
【０２６２】
ステップＳ１８６において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧変化量≧最小電圧上昇値であると判定された場合、すなわち、定電流充電時間判定値により規定される時間内の高圧バッテリ２６の電圧Vbの上昇値が、最小電圧上昇値に達した場合、処理はステップＳ１８７に進む。
【０２６３】
ステップＳ１８７において、図３３のステップＳ１３２の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ１８８に進む。
【０２６４】
一方、ステップＳ１８５において、充電時間カウンタ≦定電流充電時間判定値であると判定された場合、ステップＳ１８６およびＳ１８７の処理はスキップされ、処理はステップＳ１８８に進む。
【０２６５】
ステップＳ１８８において、図３３のステップＳ１４０の処理と同様に、入力電力制御が実行される。その後、処理はステップＳ１８３に戻り、ステップＳ１８４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであると判定されるか、ステップＳ１８６において、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であると判定されるまで、ステップＳ１８３乃至Ｓ１８８の処理が繰り返し実行される。
【０２６６】
一方、ステップＳ１８４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧定電力充電開始電圧Vwであると判定された場合、定電流制御は終了する。
【０２６７】
また、ステップＳ１８６において、高圧バッテリ２６の電圧変化量＜最小電圧上昇値であると判定された場合、すなわち、定電流充電時間判定値により規定される時間内の高圧バッテリ２６の電圧Vbの上昇値が、最小電圧上昇値に達しなかった場合、処理はステップＳ１８９に進む。
【０２６８】
ステップＳ１８９において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電流制御は終了する。
【０２６９】
図３２に戻り、ステップＳ１０５において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０４の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０６に進む。
【０２７０】
ステップＳ１０６において、車載用充電器２４は、定電力制御を実行する。ここで、図３７のフローチャートを参照して、定電力制御の詳細について説明する。
【０２７１】
ステップＳ２０１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vw＋電圧増加量ΔV2に設定され、目標電流が最大充電電流Icmax−電流減少量ΔI2に設定される。ここで、電圧増加量ΔV2は、定電力充電中に目標電圧を増加させる単位を示し、電流減少量ΔI2は、定電力充電中に目標電流を減少させる単位を示す。電圧増加量ΔV2および電流減少量ΔI2は、例えば、充電設定IF装置２３を介して、ユーザにより任意の値に設定される。
【０２７２】
ステップＳ２０２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２７３】
ステップＳ２０３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vbおよび充電電流Icを読み込む。
【０２７４】
ステップＳ２０４において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb＜最大充電電圧Vcmaxであると判定された場合、処理はステップＳ２０５に進む。
【０２７５】
ステップＳ２０５において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic≧目標電圧×目標電流であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic＜目標電圧×目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ２０６に進む。
【０２７６】
ステップＳ２０６において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦定電力充電時間判定値であると判定された場合、処理はステップＳ２０９に進む。
【０２７７】
一方、ステップＳ２０５において、高圧バッテリ２６の電圧Vb×充電電流Ic≧目標電圧×目標電流であると判定された場合、処理はステップＳ２０７に進む。
【０２７８】
ステップＳ２０７において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV2に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic−電流減少量ΔI2に設定される。
【０２７９】
ステップＳ２０８において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。その後、処理はステップＳ２０９に進む。
【０２８０】
ステップＳ２０９において、図３３のステップＳ１４０の処理と同様に、入力電流制御が実行される。
【０２８１】
その後、処理はステップＳ２０３に戻り、ステップＳ２０４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであると判定されるか、ステップＳ２０６において、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であると判定されるまで、ステップＳ２０３乃至Ｓ２０９の処理が繰り返し実行される。
【０２８２】
一方、ステップＳ２０４において、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧最大充電電圧Vcmaxであると判定された場合、定電力制御は終了する。
【０２８３】
また、ステップＳ２０６において、充電時間カウンタ＞定電力充電時間判定値であると判定された場合、すなわち、充電電力Wcが、定電力充電時間判定値により規定される時間内に最大充電電力Wcmaxに到達しない場合、処理はステップＳ２１０に進む。
【０２８４】
ステップＳ２１０において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電力制御は終了する。
【０２８５】
図３２に戻り、ステップＳ１０７において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０６の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１０８に進む。
【０２８６】
ステップＳ１０８において、車載用充電器２４は、定電圧制御を実行する。ここで、図３８のフローチャートを参照して、定電圧制御の詳細について説明する。
【０２８７】
ステップＳ２３１において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が最大充電電圧Vcmaxに設定される。これにより、前の充電工程において、すでに充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに到達しているので、充電電圧Vcが最大充電電圧Vcmaxに保たれたまま、充電電流Icが減少していく。
【０２８８】
ステップＳ２３２において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０２８９】
ステップＳ２３３において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から充電電流Icを読み込む。
【０２９０】
ステップＳ２３４において、充電制御部５０３は、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであるか否かを判定する。充電電流Ic≧定電圧充電終了電流Iendであると判定された場合、処理はステップＳ２３５に進む。
【０２９１】
ステップＳ２３５において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦定電圧充電時間最大値であると判定された場合、処理はステップＳ２３３に戻る。その後、ステップＳ２３４において、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであると判定されるか、ステップＳ２３５において、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であると判定されるまで、ステップＳ２３３乃至Ｓ２３５の処理が繰り返し実行される。
【０２９２】
一方、ステップＳ２３４において、充電電流Ic＜定電圧充電終了電流Iendであると判定された場合、定電圧制御は終了する。
【０２９３】
また、ステップＳ２３５において、充電時間カウンタ＞定電圧充電時間最大値であると判定された場合、すなわち、定電圧充電時間最大値により規定される時間内に、充電電流Icが定電圧充電終了電流Iendに到達しなかった場合、処理はステップＳ２３６に進む。
【０２９４】
ステップＳ２３６において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、定電圧充電制御は終了する。
【０２９５】
図３２に戻り、ステップＳ１０９において、充電制御部５０３は、ステップＳ１０８の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かをする。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ１１１に進む。
【０２９６】
一方、ステップＳ１０３、Ｓ１０５、Ｓ１０７、または、Ｓ１０９において、充電異常が発生していると判定された場合、処理はステップＳ１１０に進む。
【０２９７】
ステップＳ１１０において、通知部５０４は、充電異常を通知する。具体的には、充電制御部５０３は、充電異常が発生していることを通知部５０４に通知する。通知部５０４は、例えば、充電設定IF装置２３に設けられている表示装置に、充電異常の発生およびその内容を通知する画面を表示させる。その後、処理はステップＳ１１１に進む。
【０２９８】
ステップＳ１１１において、BMU２７は、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎをオフする。その後、充電シーケンス実行処理は終了する。
【０２９９】
以上のようにして、入力電流Iiが、予め設定されている最大入力電流Iimaxを超えないように高圧バッテリ２６の充電が行われる。その結果、車載用充電器２４に過大な電流が流れ込み、例えば、他のコンセントから出力される電圧が大幅に降下したり、ブレーカが作動し、交流電源１２からの電力の供給がストップしたりして、他の電気製品に悪影響を及ぼしたり、高圧バッテリ２６の充電が停止したりすることが防止される。
【０３００】
また、車載用充電器２４の変換効率Kを考慮して最大充電電力Wcmaxが設定されるため、入力電流Iiが最大入力電流Iimaxを超えることがより確実に防止される。また、設定された設定入力電圧Visetおよび最大入力電流Iimaxの範囲内で、より迅速に高圧バッテリ２６の充電を行うことができる。
【０３０１】
次に、本発明の実施の形態の変形例、応用例について説明する。
【０３０２】
高圧バッテリ２６は、充電が完了した状態でさらに余分な充電を行おうとすると、過大に発熱する。これを利用して、充電シーケンスにおいて、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて、充電の完了を判定するようにしてもよい。
【０３０３】
図３９は、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて充電の完了を判定するようにした場合に、図１９のステップＳ３５において作成される充電シーケンスの例を示すグラフである。図３９の充電シーケンスは、図２６の充電シーケンスと比較して、定電力充電工程P3および定電圧充電工程P4の代わりに、温度制御充電工程P11が設けられている点が異なる。温度制御充電工程P11では、充電電圧Vcが、定電力充電開始電圧Vwから最大充電電圧Vcmaxまで上昇し、充電電流Icが、最大充電電流Icmaxから定電圧充電終了電流Iendまで下降するように、高圧バッテリ２６の充電が制御される。
【０３０４】
ここで、図４０のフローチャートを参照して、高圧バッテリ２６の温度変化に基づいて、高圧バッテリ２６の充電の完了を判定するようにした場合の、図１９のステップＳ３８の充電シーケンス実行処理の詳細について説明する。
【０３０５】
ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４の処理は、図３２のステップＳ１０１乃至Ｓ１０４の処理と同様であり、その説明は繰り返しになるため省略する。なお、ステップＳ３０１乃至Ｓ３０４において、高圧バッテリ２６のソフトスタート充電および定電流充電が行われる。
【０３０６】
ステップＳ３０５において、充電制御部３０５は、充電異常が発生していないか否かを判定する。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ３０６に進む。
【０３０７】
ステップＳ３０６において、車載用充電器２４は、温度制御を実行する。ここで、図４１のフローチャートを参照して、温度制御の詳細について説明する。
【０３０８】
ステップＳ３３１において、充電制御部５０３は、以下の式（４０）および式（４１）に基づいて、電圧増加量ΔV3および電流増加量ΔI3を設定する。
【０３０９】
電圧増加量ΔV3＝（Vcmax−Vw）÷温度制御電圧分解能 ・・・（４０）
電流増加量ΔI3＝（Icmax−Iend）÷温度制御電流分解能 ・・・（４１）
【０３１０】
なお、温度制御電圧分解能および温度制御電流分解能は、温度制御充電工程P11において、目標電圧および目標電流を変化させる回数を示す値である。温度制御電圧分解能および温度制御電流分解能は、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定され、５、１０などの値に設定される。
【０３１１】
ステップＳ３３２において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が定電力充電開始電圧Vwに設定され、目標電流が最大充電電流Icmaxに設定される。
【０３１２】
ステップＳ３３３において、図３３のステップＳ１３３の処理と同様に、充電時間カウンタがリセットされる。
【０３１３】
ステップＳ３３４において、充電制御部５０３は、通信装置４１６を介して、BMU２７から高圧バッテリ２６の電圧Vb、充電電流Icおよび温度を読み込む。
【０３１４】
ステップＳ３３５において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の電圧Vb≧目標電圧であるか否かを判定する。高圧バッテリ２６の電圧Vb≧目標電圧であると判定された場合、処理はステップＳ３３６に進む。
【０３１５】
ステップＳ３３６において、図３３のステップＳ１３２と同様の処理により、目標電圧が現在の高圧バッテリ２６の電圧Vb＋電圧増加量ΔV3に設定され、目標電流が現在の充電電流Ic−電流減少量ΔI3に設定される。その後、処理はステップＳ３３７に進む。
【０３１６】
一方、ステップＳ３３５において、高圧バッテリ２６の電圧Vb＜目標電圧であると判定された場合、ステップＳ３３６の処理はスキップされ、処理はステップＳ３３７に進む。
【０３１７】
ステップＳ３３７において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の温度変化率を算出する。具体的には、充電制御部５０３は、現在の高圧バッテリ２６の温度と、所定の時間前（例えば、１分前）の高圧バッテリ２６の温度との差分を求め、その期間における単位時間（例えば、１秒）あたりの温度の変化率を算出する。
【０３１８】
ステップＳ３３８において、充電制御部５０３は、高圧バッテリ２６の温度変化率＞設定閾値であるか否かを判定する。この設定閾値は、高圧バッテリ２６の充電が完了したか否かを判定するための閾値であり、例えば、充電設定IF装置２３を介してユーザにより設定される。温度変化率≦設定閾値であると判定された場合、処理はステップＳ３３９に進む。
【０３１９】
ステップＳ３３９において、充電制御部５０３は、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であるか否かを判定する。充電時間カウンタ≦温度制御時間最大値であると判定された場合、処理はステップＳ３３４に戻る。その後、ステップＳ３３８において、温度変化率＞設定閾値であると判定されるか、ステップＳ３３９において、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であると判定されるまで、ステップＳ３３４乃至Ｓ３３９の処理が繰り返し実行される。
【０３２０】
一方、ステップＳ３３８において、温度変化率＞設定閾値であると判定された場合、温度制御は終了する。
【０３２１】
また、ステップＳ３３９において、充電時間カウンタ＞温度制御時間最大値であると判定された場合、すなわち、温度制御時間最大値により規定される時間内に、高圧バッテリ２６の温度変化率が設定閾値を超えなかった場合、処理はステップＳ３４０に進む。
【０３２２】
ステップＳ３４０において、充電制御部５０３は、充電異常が発生していると判定する。その後、温度制御は終了する。
【０３２３】
図４０に戻り、ステップＳ３０７において、充電制御部３０５は、ステップＳ３０６の処理の結果に基づいて、充電異常が発生していないか否かを判定する。充電異常が発生していないと判定された場合、処理はステップＳ３０９に進む。
【０３２４】
一方、ステップＳ３０３、Ｓ３０５、または、Ｓ３０７において、充電異常が発生していると判定された場合、処理はステップＳ３０８に進む。
【０３２５】
ステップＳ３０８において、図３２のステップＳ１１０の処理と同様に、充電異常が通知され、処理はステップＳ３０９に進む。
【０３２６】
ステップＳ３０９において、図３２のステップＳ１１１の処理と同様に、接続リレー２５Ｐ，２５Ｎがオフされ、充電シーケンス実行処理は終了する。
【０３２７】
なお、以上の説明では、高圧バッテリ２６の温度の判定を充電制御部５０３が行う例を示したが、温度監視装置４１５が行うようにしてもよい。
【０３２８】
次に、図４２を参照して、高圧バッテリ２６の充電異常の検出方法の変形例について説明する。例えば、単位時間（例えば、１分間）あたりの充電電圧Vcの変化率ΔVc／ΔTを検出し、変化率ΔVc／ΔTが、以下の式（４２）を満足しない場合、すなわち、変化率ΔVc／ΔTが規定の範囲を下回るか、超えている場合、充電異常が発生していると判定し、高圧バッテリ２６の充電を停止するようにしてもよい。
【０３２９】
最小変化量＜変化率ΔVc／ΔT＜最大変化量 ・・・（４２）
【０３３０】
次に、図４３のフローチャートを参照して、図１９の高圧バッテリ診断の変形例について説明する。この処理は、例えば、車載用充電システム１１にBMU２７が設けられておらず、代わりに高圧バッテリ２６の温度を計測する温度センサが設けられている場合に適用される。
【０３３１】
ステップＳ３５１において、高圧バッテリ診断部５０５は、図示せぬ温度センサから、高圧バッテリ２６の温度を読み込む。
【０３３２】
ステップＳ３５２において、高圧バッテリ診断部５０５は、充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値であるか否かを判定する。なお、充電不可低温値および充電不可高温値は、高圧バッテリ２６の温度が正常であるか否かを判定するために予め設定される閾値である。充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値であると判定された場合、すなわち、高圧バッテリ２６の温度が正常な範囲内である場合、処理はステップＳ３５３に進む。
【０３３３】
ステップＳ３５３において、高圧バッテリ診断部５０５は、図示せぬ電流測定部から高圧バッテリ２６の電流（放電電流）を読み込む。
【０３３４】
ステップＳ３５４において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の電流＜過電流判定値であるか否かを判定する。なお、過電流判定値は、高圧バッテリ２６の放電電流が正常であるか否かを判定するために予め設定される閾値である。高圧バッテリ２６の電流＜過電流判定値と判定された場合、処理はステップＳ３５５に進む。
【０３３５】
ステップＳ３５５において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が正常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０３３６】
一方、ステップＳ３５２において、充電不可低温値＜高圧バッテリ２６の温度＜充電不可高温値でないと判定された場合、または、ステップＳ３５４において、高圧バッテリ２６の電流≧過電流判定値であると判定された場合、処理はステップＳ３５６に進む。
【０３３７】
ステップＳ３５６において、高圧バッテリ診断部５０５は、高圧バッテリ２６の診断結果が異常であると判定し、充電制御部５０３に診断結果を通知する。その後、高圧バッテリ診断処理は終了する。
【０３３８】
次に、図４４を参照して、車載用充電システムの変形例について説明する。図４４の車載用充電システム６１１は、給電口６２１、充電制御トリガ６２２、充電設定IF装置６２３、車載用充電器６２４、接続リレー６２５、高圧バッテリ６２６、および、温度センサ６２７を含むように構成される。なお、図中、図１と対応する部分については下２桁が同じ符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０３３９】
車載用充電システム６１１は、図１の車載用充電システム１１と比較して、BMUの代わりに温度センサ６３１が設けられている点が異なる。そして、車載用充電システム６１１では、高圧バッテリ６２６の状態を車載用充電器６２４により監視する。具体的には、車載用充電器６２４では、高圧バッテリ６２６の電圧として車載用充電器６２４の出力電圧を出力電圧監視装置４１３（図１２）により測定および監視し、高圧バッテリ６２６の充電電流として車載用充電器６２４の出力電流を出力電流監視装置４１４（図１２）により測定および監視する。また、車載用充電器６２４では、高圧バッテリ２６に取り付けられている温度センサ６３１からの信号に基づいて、高圧バッテリ６２６の温度を温度監視装置４１５（図１２）により測定および監視する。さらに、車載用充電システム６１１では、接続リレー６２５のオンまたはオフの制御を車載用充電器６２４が行う。
【０３４０】
次に、図４５を参照して、車載用充電器の変形例について説明する。図４５の車載用充電器７００は、整流器７０１、DCDCコンバータスイッチング回路７０２、降圧回路７０３、および、制御装置７０４を含むように構成される。また、制御装置７０４は、入力電圧監視装置７１１、入力電流監視装置７１２、出力電圧監視装置７１３、出力電流監視装置７１４、温度監視装置７１５、通信装置７１６、EEPROM７１７、マイクロコンピュータ７１８、および、DCDCコンバータ制御装置７１９を含むように構成される。なお、図中、図１２と対応する部分については下２桁が同じ符号を付してあり、処理が同じ部分に関しては、その説明は繰り返しになるので省略する。
【０３４１】
車載用充電器７００と図１２の車載用充電器２４を比較して、車載用充電器２４では、制御装置４０４とDCDCコンバータ制御装置４０５とが別々に設けられているのに対し、車載用充電器７００では、DCDCコンバータ制御装置７１９が制御装置７０４に組み込まれている点が異なる。
【０３４２】
DCDCコンバータ制御装置７１９は、例えば、PWM出力機能を有するマイクロコンピュータなどにより構成され、PID制御などの処理をソフトウエアにより実現する。DCDCコンバータ制御装置７１９は、そして、DCDCコンバータスイッチング回路７０２に供給するスイッチング信号に示されるPWMのスイッチング波形の周期やDuty比などを制御する。
【０３４３】
次に、図４６および図４７を参照して、交流電源情報の取得方法の変形例について説明する。
【０３４４】
例えば、図４６に示されるように、車載用充電システム１１が設けられている車両８０１の高圧バッテリ２６を充電するために、ケーブル８０３を介して車両８０１を交流電源８０２に接続した場合について考える。この場合、ケーブル８０３を介して車両８０１と交流電源８０２が通信を行い、交流電源８０２に関する交流電源情報を交流電源８０２から車両８０１に供給するようにしてもよい。また、車両８０１および交流電源８０２に無線装置８１１および無線装置８２１をそれぞれ設けておき、無線通信により交流電源８０２から車両８０１に交流電源情報を供給するようにしてもよい。
【０３４５】
また、テレマティクス、VICS（Vehicle Information and Communication System）などのサービスを提供する外部設定所８０４に設けられている設定装置８３１と車両８０１が所定の通信方法により通信を行い、交流電源８０２に関する交流電源情報を設定装置８３１から車両８０１に供給するようにしてもよい。
【０３４６】
図４７は、交流電源８０２または設定装置８３１から車両８０１に交流電源情報を提供する場合の通信シーケンスの例を示している。
【０３４７】
例えば、車両８０１は、交流電源情報の送信を交流電源８０２または設定装置８３１に要求する。なお、車両８０１が交流電源情報を要求するタイミングは、例えば、車両８０１のユーザにより指令されたとき、車両８０１と交流電源８０２がケーブル８０３により接続されたときなどが考えられる。また、このとき、必要に応じて、車載用充電器２４の設定情報を車両８０１から交流電源８０２または設定装置８３１に送信するようにしてもよい。交流電源情報の送信の要求を受けた交流電源８０２または設定装置８３１は、交流電源情報を車両８０１に送信する。
【０３４８】
これにより、交流電源８０２の電圧、最大入力電流などを含む交流電源情報を簡単かつ確実に取得することができる。
【０３４９】
なお、以上の説明では、充電電圧Vcおよび充電電流IcをBMU２７から読み込んで充電制御を行う例を示したが、出力電圧監視装置４１３および出力電流監視装置４１４から読み込んで充電制御を行うようにしてもよい。
【０３５０】
なお、上述した一連のマイクロコンピュータ４１８（図１２）およびマイクロコンピュータ７１８（図４５）の処理は、ハードウエアにより実行させるようにすることも可能である。
【０３５１】
また、マイクロコンピュータ４１８およびマイクロコンピュータ７１８が実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
【０３５２】
なお、本明細書において、システムの用語は、複数の装置、手段などより構成される全体的な装置を意味するものとする。
【０３５３】
また、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【０３５４】
１１ 車載用充電システム
１２ 交流電源
１３ ケーブル
２１ 給電口
２２ 充電制御トリガ
２３ 充電設定IF装置
２４ 車載用充電器
２５Ｐ，２５Ｎ 接続リレー
２６ 高圧バッテリ
２７ BMU
４０１ 整流器
４０２ DCDCコンバータスイッチング回路
４０３ 降圧回路
４０４ 制御装置
４０５ DCDCコンバータ制御装置
４１１ 入力電圧監視装置
４１２ 入力電流監視装置
４１３ 出力電圧監視装置
４１４ 出力電流監視装置
４１５ 温度監視装置
４１６ 通信装置
４１８ マイクロコンピュータ
５０１ 充電電力設定部
５０２ 充電シーケンス作成部
５０３ 充電制御部
５０４ 通知部
５０５ 高圧バッテリ診断部
６１１ 車載用充電システム
６２１ 給電口
６２２ 充電制御トリガ
６２３ 充電設定IF装置
６２４ 車載用充電器
６２５ 接続リレー
６２６ 高圧バッテリ
６３１ 温度センサ
７０１ 整流器
７０２ DCDCコンバータスイッチング回路
７０３ 降圧回路
７０４ 制御装置
７１１ 入力電圧監視装置
７１２ 入力電流監視装置
７１３ 出力電圧監視装置
７１４ 出力電流監視装置
７１５ 温度監視装置
７１６ 通信装置
７１８ マイクロコンピュータ
７１９ DCDCコンバータ制御装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置において、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段と
を含む充電制御装置。
【請求項２】
前記充電電力設定手段は、前記入力電圧および前記最大入力電流から求められる最大入力電力、並びに、前記充電装置の電力の変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項３】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の使用条件に基づいて、前記変換効率を変化させる
請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置への入力に対する前記変換効率の特性に、前記入力電圧および前記最大入力電流のうち少なくとも１つを適用することにより求められる前記変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の出力に対する前記変換効率の特性に、前記充電電圧の最大値および前記充電電流の最大値のうち少なくとも１つを適用することにより求められる前記変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項６】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の力率の特性、前記充電装置の交流−直流変換効率の特性、および、前記充電装置の直流−直流変換効率の特性に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項７】
前記バッテリの前記充電電圧および前記充電電流の遷移を規定する充電シーケンスを前記最大充電電力の範囲内で作成する充電シーケンス作成手段を
さらに含み、
前記充電制御手段は、前記充電シーケンスに従って、前記充電電圧および前記充電電流を制御する
請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項８】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置が、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する
ステップを含む充電制御方法。
【請求項９】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御するコンピュータに、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する
ステップを含む処理を実行させるプログラム。
【請求項１０】
車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置において、
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、前記バッテリに供給する電力変換手段と、
前記交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される前記交流電源に関する交流電源情報に示される、前記交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、
前記最大充電電力の範囲内で、前記バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段と
を含む充電装置。
【請求項１１】
前記交流電源情報には、前記入力電圧がさらに示され、
前記充電電力設定手段は、前記交流電源情報に示される前記入力電圧および前記最大入力電流に基づいて、前記最大入力電力を設定する
請求項１０に記載の充電装置。
【請求項１２】
前記交流電源情報には、前記交流電源の所在地がさらに示され、
前記充電電力設定手段は、前記交流電源の所在地から求められる前記入力電圧、および、前記交流電源情報に示される前記最大入力電流に基づいて、前記最大入力電力を設定する
請求項１０に記載の充電装置。
【請求項１３】
車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置が、
交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される前記交流電源に関する交流電源情報に示される、前記交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御しながら、前記交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、前記バッテリに供給する
ステップを含む充電方法。
【請求項１】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置において、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段と
を含む充電制御装置。
【請求項２】
前記充電電力設定手段は、前記入力電圧および前記最大入力電流から求められる最大入力電力、並びに、前記充電装置の電力の変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項３】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の使用条件に基づいて、前記変換効率を変化させる
請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項４】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置への入力に対する前記変換効率の特性に、前記入力電圧および前記最大入力電流のうち少なくとも１つを適用することにより求められる前記変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項５】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の出力に対する前記変換効率の特性に、前記充電電圧の最大値および前記充電電流の最大値のうち少なくとも１つを適用することにより求められる前記変換効率に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項３に記載の充電制御装置。
【請求項６】
前記充電電力設定手段は、前記充電装置の力率の特性、前記充電装置の交流−直流変換効率の特性、および、前記充電装置の直流−直流変換効率の特性に基づいて、前記最大充電電力を設定する
請求項２に記載の充電制御装置。
【請求項７】
前記バッテリの前記充電電圧および前記充電電流の遷移を規定する充電シーケンスを前記最大充電電力の範囲内で作成する充電シーケンス作成手段を
さらに含み、
前記充電制御手段は、前記充電シーケンスに従って、前記充電電圧および前記充電電流を制御する
請求項１に記載の充電制御装置。
【請求項８】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御する充電制御装置が、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する
ステップを含む充電制御方法。
【請求項９】
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、車両の動力源であるバッテリに供給する充電装置を制御するコンピュータに、
前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電圧、および、前記交流電源から前記充電装置に入力される入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記充電装置から前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記充電装置から前記バッテリに供給される充電電圧および充電電流を制御する
ステップを含む処理を実行させるプログラム。
【請求項１０】
車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置において、
交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、前記バッテリに供給する電力変換手段と、
前記交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される前記交流電源に関する交流電源情報に示される、前記交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定する充電電力設定手段と、
前記最大充電電力の範囲内で、前記バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御する充電制御手段と
を含む充電装置。
【請求項１１】
前記交流電源情報には、前記入力電圧がさらに示され、
前記充電電力設定手段は、前記交流電源情報に示される前記入力電圧および前記最大入力電流に基づいて、前記最大入力電力を設定する
請求項１０に記載の充電装置。
【請求項１２】
前記交流電源情報には、前記交流電源の所在地がさらに示され、
前記充電電力設定手段は、前記交流電源の所在地から求められる前記入力電圧、および、前記交流電源情報に示される前記最大入力電流に基づいて、前記最大入力電力を設定する
請求項１０に記載の充電装置。
【請求項１３】
車両の動力源であるバッテリを充電する充電装置が、
交流電源からの入力電圧、および、入力手段から入力される前記交流電源に関する交流電源情報に示される、前記交流電源からの入力電流の上限である最大入力電流に基づいて、前記バッテリに供給する電力の上限である最大充電電力を設定し、
前記最大充電電力の範囲内で、前記バッテリに供給する充電電圧および充電電流を制御しながら、前記交流電源から供給される交流電力を直流電力に変換して、前記バッテリに供給する
ステップを含む充電方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【公開番号】特開２０１０−２００５３０（Ｐ２０１０−２００５３０Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４３９６０（Ｐ２００９−４３９６０）
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２６日（２００９．２．２６）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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