電気自動車用充電装置
【課題】電気自動車用の充電装置であって、供給電圧の低下、ＡＣＤＣコンバータの停止、供給電圧の回復、ＡＣＤＣコンバータの再開というハンチング現象が長く繰り返されることを防止するとともに、一時的な電圧降下である場合には、充電動作を保持し、ハンチング現象が終わった後に充電を継続する。
【解決手段】充電装置１０は、外部電源９３が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータ１３と、ＡＣＤＣコンバータ１３を制御するコントローラ１８を備える。コントローラ１８は、ＡＣＤＣコンバータ１３が受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータ１３の駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合には充電処理を終了する。
【解決手段】充電装置１０は、外部電源９３が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータ１３と、ＡＣＤＣコンバータ１３を制御するコントローラ１８を備える。コントローラ１８は、ＡＣＤＣコンバータ１３が受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータ１３の駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合には充電処理を終了する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部の電源を使って車載のバッテリを充電する装置に関する。特に、電気自動車に搭載された、車輪駆動モータ用の高電圧大容量バッテリを充電する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部電源の電力供給能力が十分でないと、充電装置の入力端に供給される電圧が下がり、充電装置が機能しなくなる場合がある。ここで、外部電源とは、典型的には、各家庭に供給されている商用電源である。例えば、コンセントと充電装置の間に長いケーブルが介在すると、ケーブルのインピーダンスの影響により電圧降下が生じる。供給される電圧が充電装置の駆動下限値を下回ると充電装置が機能しなくなる。そこで、例えば特許文献１には、電源からバッテリまでの充電経路のインピーダンスを推定し充電が正常に行われるか以下を判断する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２０２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
外部電源の電力供給能力の不足（一例は、上述したように、電力供給能力がケーブルインピーダンスの増加に耐えられない場合）が原因で電圧降下が生じる場合、充電装置の入力端の電圧が充電装置（具体的にはＡＣＤＣコンバータ）の駆動下限値を下回り次いで再び回復するハンチング現象が繰り返されることになる。ハンチング現象は詳しくは次の通りである。充電装置に供給される電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回るとＡＣＤＣコンバータが停止する。ＡＣＤＣコンバータが停止すると電流を引き込まなくなるので、充電装置入力端の電圧は回復する。電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を上回る程に回復すると、ＡＣＤＣコンバータは再び作動する。ＡＣＤＣコンバータが作動すると再び電圧降下が発生する。そのようなハンチングはずっと繰り返されるので、そのような場合には充電装置は動作を停止した方がよい。
【０００５】
他方、電圧降下が生じる原因はインピーダンスによるものだけではない。何らかの原因で一時的な電圧降下が生じることもある。電圧降下が一時的なものであってすぐに回復するのであれば、充電装置はそのまま待機し、電圧降下が収まった後に充電を継続する方がよい。本明細書が開示する技術は、供給電圧のハンチング現象が長く繰り返されることを防止するとともに、一時的な電圧降下（少数回のハンチング）である場合には、充電動作を保持し、電圧降下が収まった後に充電を継続する充電装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する技術は、外部電源が供給する電力で車載のバッテリを充電する充電装置に具現化される。その充電装置は、外部電源が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータと、ＡＣＤＣコンバータを制御するコントローラを備える。コントローラは、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合には充電処理を終了する。ここで、「ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧」とは、ＡＣＤＣコンバータの入力端に加えられる外部電源電圧を意味する。また、「外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回る」とは、外部電源と充電装置との間の電気的接続が遮断されることを含む。典型的にはＥＶＳＥ（後述）の交流リレーが開放されることを含む。
【０００７】
前述したように、ハンチング現象は、典型的には、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下し、それによってＡＣＤＣコンバータが停止し、それによって外部電源電圧が駆動下限値よりも上昇し、それによってＡＣＤＣコンバータが再開するサイクルである。そのようなサイクルが繰り返された場合に、コントローラはそのサイクルの繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了する。
【０００８】
回数閾値には、例えば１０回が設定される。即ち、上記の充電装置は、電圧の降下と回復のサイクルが１０回未満であれば、充電を再開するが、サイクルが１０回繰り返されると自身を終了し、それ以上にハンチング現象が起こらないようにする。本明細書が開示する充電装置は、一時的な電圧降下であればバッテリへの充電を継続することができ、その一方で、電源の電力供給能力不足が原因でハンチングが長く繰り返されることは防止する。
【０００９】
電気自動車（ハイブリッド車含む）用の充電インターフェイスは、ＳＡＥ（Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ：米国自動車技術者協会）のＪ１７７２で規格化されている。その規格によると、外部電源と充電装置（ＡＣＤＣコンバータ）の間に接続されるＥＶＳＥ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と呼ばれるデバイスが定義されている。ＥＶＳＥは、外部電源が供給可能な電流容量を自動車伝える信号出力や、自動車が離れたときに電力供給を停止するインターロック機構を備えたデバイスである。また、ＳＡＥ−Ｊ１７７２は、ＥＶＳＥと充電装置との間の通信プロトコルを規定しており、通信線の一つにパイロット信号と呼ばれる信号がある。パイロット信号は、ＥＶＳＥから充電装置へ向けて、外部電源が供給可能な電流容量を伝える。別言すれば、パイロット信号は、外部電源が供給可能な電流容量を表す。なお、パイロット信号を伝える通信線は、双方向通信が可能であるように規定されており、充電装置からＥＶＳＥへ、電力供給開始を指令することもできる。その意味では、パイロット信号線は、コントロールパイロット線と呼ばれている。
【００１０】
本明細書が開示する充電装置のコントローラも、上記ＳＡＥ−Ｊ１７７２の規格に準拠していることが好ましい。その場合、コントローラは、ＥＶＳＥが出力するパイロット信号に基づいて、外部電源の電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下したことを検知することができる。
【００１１】
カウント数が予め定められた回数閾値に達し、充電装置が終了したことのログ（記録）が残っていると後のメンテナンスに有用である。そこで、充電装置のコントローラは、カウント数が予め定められた回数閾値に達したことを不揮発メモリに記憶しておくのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電気自動車の充電系を表す模式図である。
【図２】充電系のブロック図である。
【図３】充電処理のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照して実施例の電気自動車１００を説明する。図１に、電気自動車１００の充電系の模式図を示す。図２に充電系のブロック図を示す。ここで、充電系とは、外部電源からバッテリまでの電力の流れを規定するデバイス群を意味する。なお、図１と図２は、本発明の説明に必要なデバイスのみを示しており、電気自動車が有する全てのデバイスを示してはいないことに留意されたい。
【００１４】
図１を参照して充電系の概要を説明する。電気自動車１００は、モータ３によって走行する１モータの自動車である。電気自動車１００は、高出力大容量のバッテリ４を搭載しており、そのバッテリ４の直流電力をインバータ２が交流電力に変換し、モータ３へ供給する。バッテリ４は、車両減速時の運動エネルギを利用した回生電力によって充電することもできるが、外部電源（商用１００Ｖ電源９３）から充電することもできる。
【００１５】
外部電源９３からの充電は、ＥＶＳＥ８を通して行う。ＥＶＳＥ８は、家庭用の交流１００Ｖコンセント９２にプラグ９１を差し込み、外部電源９３から電力を取得する。なお、図２ではコンセント９２とプラグ９１の図示は省略している。ＥＶＳＥ８からはケーブル７が伸びており、その先端に充電プラグ６が取り付けられている。充電プラグ６を車両１００のコネクタ５に差し込み、ＥＶＳＥ８を介して外部電源９３から車両１００へ電力を供給する。電気自動車１００には外部電源９３が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力する充電装置１０が備えられている。
【００１６】
図２を参照して充電系を詳しく説明する。なお、図２において、コネクタ５よりも右側が電気自動車１００に搭載されたデバイスを表しており、充電プラグ６よりも左側は、車両の外部に相当する。ＥＶＳＥ８は、漏電検知器８ａ、交流リレー８ｂ、及び、制御回路８ｃを備える。交流リレー８ｂは、外部電源９３と車両１００を接続したり切断するスイッチである。交流リレー８ｂは、制御回路８ｃによって制御される。漏電検知器８ａが漏電と検知すると、制御回路８ｃは交流リレー８ｂを開放する。すなわち、外部電源９３を充電装置１０から切り離す。制御回路８ｃは、ケーブル７を介してパイロット信号を充電装置１０に送る。図の「ＣＰＬＴ」は、コントロールパイロット信号線（以下、ＣＰＬＴ線）を示しており、この線を通じてパイロット信号が送られる。ＣＰＬＴ線は双方向通信が可能である。詳しくは後述する。
【００１７】
ＥＶＳＥ８から電力を受ける充電装置１０は、ＡＣＤＣコンバータ１３と整流回路１７を備える。ＥＶＳＥ８から供給された交流電力は、ＡＣＤＣコンバータ１３によって直流電力に変換される。例えば、ＡＣＤＣコンバータ１３は、入力される商用１００Ｖ交流電力を、バッテリ４の電圧である直流３００［Ｖ］に変換する。直流電力は、整流回路１７によって整えられ、バッテリ４へ供給される。ＡＣＤＣコンバータ１３の入力側には交流電圧を計測する第１電圧センサ１２が備えられており、ＡＣＤＣコンバータ１３の出力側には直流電圧を計測する第２電圧センサ１５が備えられている。また、整流回路１７の入力側と出力側にそれぞれ電流平滑化のためのコンデンサ１４、１６が接続されている。電圧センサ１２、１５のセンサデータは充電コントローラ１８に送られる。充電コントローラ１８は、電圧センサのセンサデータやＣＰＬＴ信号に基づき、ＡＣＤＣコンバータ１３と整流回路１７を制御する。ＡＣＤＣコンバータ１３は多数のスイッチング回路を備えており、充電コントローラ１８はそれらスイッチング回路に対するスイッチング指令（ＰＷＭ信号）を与える。別言すると、充電コントローラ１８はＡＣＤＣコンバータ１３の作動と停止を切り換えることができる。例えば、デューティ比ゼロ（あるいはデューティ比１）のＰＷＭ信号を与えると、ＡＣＤＣコンバータ１３は出力ゼロを保持する。
【００１８】
充電コントローラ１８はまた、ＣＰＬＴ線を介して、ＥＶＳＥ８に指令を与えることもできる（後述）。さらに、充電コントローラ１８は、車両のシステムメインリレー３１を制御したり、バッテリ４の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）や結果を不揮発性メモリ１９に記憶させたりする。なお、システムメインリレー３１とは、バッテリ４を電力系に接続したり切り離したりするスイッチである。
【００１９】
バッテリ４はシステムメインリレー３１を介してインバータ２にも接続されている。インバータ２は昇圧回路２ａと交流生成回路２ｂを備えており、モータコントローラ２ｃが、それらのデバイスが有するスイッチング回路へ指令（ＰＷＭ信号）を与える。
【００２０】
パイロット信号のプロトコルを概説する。ＥＶＳＥ８（制御回路８ｃ）は、外部電源９３が接続されると、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］（典型的には１２［Ｖ］）に上げる。充電装置１０（充電コントローラ１８）は、ＣＰＬＴ線の電位を監視しており、電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知して、ＥＶＳＥ８から電力供給を受けられることを知る。充電コントローラ１８は、受けることができる電流の値を知るために、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］（典型的には９［Ｖ］）に下げる。ＥＶＳＥ８（制御回路８ｃ）は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ２［Ｖ］に下がったことを検知すると、外部電源９３の電圧と電流をチェックして供給可能な電流容量を特定し、充電コントローラ１８へ伝える。具体的にはＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線にパルス波を出力する。このとき、パルス波のデューティ比が供給可能電流容量を示す。充電装置１０は、ＣＰＬＴ線のパルス波をモニタし、供給可能電流容量を知る。充電の準備が整ったら、充電装置１０は、システムメインリレー３１を閉じる（即ち、充電装置１０とバッテリ４を接続する）とともに、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］（典型的には６［Ｖ］）に下げる。ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、給電開始を指示することを意味する。ＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に下がったことを検知すると、交流リレー８ｂを閉じる。こうして、外部電源９３と充電装置１０が電気的に接続され、給電が開始される。パイロット信号のプロトコルは、ＳＥＡ−Ｊ１７７２で規定されているので詳しくはそちらを参照されたい。
【００２１】
充電装置１０のＡＣＤＣコンバータ１３が作動し、電流を引き込み始めるとＡＣＤＣコンバータ１３の入力端の電圧（外部電源電圧）が降下する。外部電源９３の電力供給能力が低い場合、例えば、ケーブル７が長くてインピーダンスが高い場合、外部電源電圧は、ＡＣＤＣコンバータ１３の駆動下限値を下回ることがある。外部電源電圧が駆動下限値を下回ると、ＡＣＤＣコンバータ１３は予定された直流電力を出力できなくなり、停止する。ＡＣＤＣコンバータ１３が停止すると、電流の消費がなくなるので電圧降下が解消し、外部電源電圧は元に戻る。即ち、外部電源電圧が駆動下限値を上回る。そうすると再びＡＣＤＣコンバータ１３が作動開始するというハンチング現象が生じる。充電装置１０の充電コントローラ１８は、そのような場合に対処することができる。
【００２２】
図３を参照して、充電装置１０（充電コントローラ１８）が実行する充電処理を説明する。図３の処理は、ユーザが充電開始のスイッチを入れたとき、あるいは、ユーザがセットしたタイマが作動し、充電開始時刻が到来したときに開始される。なお、充電プラグ６の車両側コネクタ５への接続が、充電開始のスイッチとして機能する場合もある。即ち、充電プラグ６が車両側コネクタ５に接続されたときに図３の処理が開始されることもあり得る。
【００２３】
充電処理を開始すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線を監視し、ＥＶＳＥ８の給電準備が整ったことを示すパイロット信号をチェックする。具体的には、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、充電コントローラ１８は、ＥＶＳＥ８の給電準備が整ったことを知る。充電コントローラ１８は、予め定められた時間だけ、ＣＰＬＴ線を監視し、その電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がらなければ（Ｓ２：ＮＯ、Ｓ３：ＹＥＳ）、バッテリ４の充電を達成せずに充電処理を終える旨のエラーコードをメモリ１９に書き込んで処理を終了する（Ｓ４）。メモリ１９に記憶されたデータは、後に車両のメンテナンス時の情報として用いられる。メモリ１９は、電力供給が停止してもデータを失わない不揮発性メモリである。エラーコードは、車両１００の表示装置にも表示される。
【００２４】
ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］（Ｖ３＞Ｖ２）に下げる（Ｓ５）。前述したように、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、供給可能電流容量を示すパルス波の出力を要求することを意味する。ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ２［Ｖ］に下がったことに反応して、ＥＶＳＥ８は、デューディ比が供給可能電流容量を表すパルス波をＣＰＬＴ線に出力する。充電コントローラ１８は、パルス波によって示される供給可能電流容量を確認し、接続されているＥＶＳＥ８からの給電を受けてバッテリ４を充電できるか否かをチェックする（Ｓ６）。充電可能と判断すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］（Ｖ２＞Ｖ１）に下げる（Ｓ７）。前述したように、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、交流リレー８ｂを閉じること、即ち給電開始を要求することを意味する。
【００２５】
次いで充電コントローラ１８は、システムメインリレー３１を閉じるとともに、ＡＣＤＣコンバータ１３を駆動する（Ｓ８）。こうして充電が開始される。充電中、充電コントローラ１８は、常に、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ０［Ｖ］（Ｖ１＞Ｖ０）まで低下していないか監視する。ＥＶＳＥ８は、充電装置１０へ供給する交流電圧（即ち外部電源電圧）を常に監視しており、外部電源電圧が予め定められた電圧閾値を下回ると、交流リレー８ｂを開き（外部電源９３と充電装置１０との接続を遮断し）、ＣＰＬＴ線の電位を電圧０Ｖ［Ｖ］まで下げる。ここで、「電圧閾値」は、ＡＣＤＣコンバータ１３が動作することのできる最低の電圧（駆動下限値）に相当する。
【００２６】
ＣＰＬＴ線の電圧がＶ０［Ｖ］に低下することなくバッテリ４が満充電に達したら（Ｓ１０：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げて充電処理を終了する（Ｓ１１）。ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げることは、ＥＶＳＥ８に対して交流リレー８ｂの開放を要求することを意味する。ＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、交流リレー８ｂを開放する。即ち、外部電源９３と充電装置１０との接続を切断する。ステップＳ１１の処理が実行された場合は、充電が正常に終了した場合である。
【００２７】
交流リレー８ｂが開放されると、電力供給が遮断されるので、ＡＣＤＣコンバータ１３は動かなくなる。即ち、充電が停止する。充電中にＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ０に下がった場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、自身のプログラム上に設定されたカウンタを一つ増加させる（Ｓ１２）。このカウンタは、充電中に供給電力の遮断が生じた回数を示すものである。カウンタ（カウント数）が予め定められた回数閾値を下回っている場合（Ｓ１３：ＮＯ）、充電コントローラ１８は、ステップＳ２の処理に戻り、ＣＰＬＴ線の電位をモニタする。なお、このとき、ＡＣＤＣコンバータ１３は停止したままである。
【００２８】
電圧降下が外部電源の電力供給能力の不足にある場合には、交流リレー８ｂを開放して充電装置１０との接続を遮断すると、外部電源電圧は回復する。ＥＶＳＥ８は、外部電源電圧が回復すると、充電可能と判断して再びＰＣＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げる。そうすると、ステップＳ２の判断が「ＹＥＳ」となり、上記の説明と同様の処理が繰り返される。
【００２９】
電圧降下が外部電源の電力供給能力の不足にある場合には、充電開始→電圧降下→交流リレー８ｂ開放（ＡＣＤＣコンバータ１３停止）→電圧回復→充電再開のハンチングのサイクルが繰り返されることになる。その場合、ハンチングのサイクルが繰り返される毎にカウンタが一つ増加する（Ｓ１２）。カウンタ（カウント数）が予め定められた回数閾値に達した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、異常終了（ハンチング繰り返し数が回数閾値に達したことによる終了）を示すエラーコードをメモリ１９に書き込み、充電処理を終了する（Ｓ１４）。
【００３０】
他方、外部電源の電力供給能力の不足に原因があるのではなく、他の何らかの要因で一時的に電圧降下が生じ、その後に電力供給が安定した場合には、１回あるいは数回の繰り返しの後、即ち、カウンタの値が回数閾値に達する前に、バッテリ４は満充電となり、正常に終了することができる。なお、図示を省略しているが、図３の処理が開始される際、あるいは、図３の処理を終了する際、ステップＳ１２で用いるカウンタはゼロにクリアされる。
【００３１】
上記説明した実施例の留意点を述べる。実施例の充電コントローラ１８は、ＥＶＳＥ８からのパイロット信号によって、外部電源電圧低下を検知した。充電コントローラ１８は、パイロット信号によることなく、供給電圧の低下あるいは途絶によるＡＣＤＣコンバータ１３の作動停止によって、外部電源電圧の低下を検知してもよい。あるいは、充電コントローラは、電圧センサ１２（図２参照）のセンサデータによって直接的に外部電源電圧の低下を検知してもよい。
【００３２】
実施例の車両は一つのモータを有する電気自動車であった。本明細書が開示する技術は、車輪駆動用のモータとエンジンを共に備えるいわゆるプラグイン−ハイブリッド車に適用することも可能である。
【００３３】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３４】
２：インバータ
２ａ：昇圧回路
２ｂ：インバータ回路
２ｃ：モータコントローラ
３：モータ
４：バッテリ
５：コネクタ
６：充電プラグ
７：ケーブル
８ａ：漏電検知器
８ｂ：交流リレー
８ｃ：制御回路
１０：充電装置
１２、１５：電圧センサ
１３：ＡＣＤＣコンバータ
１４、１６：コンデンサ
１７：整流回路
１８：充電コントローラ
１９：メモリ
３１：システムメインリレー
９３：外部電源
１００：電気自動車
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外部の電源を使って車載のバッテリを充電する装置に関する。特に、電気自動車に搭載された、車輪駆動モータ用の高電圧大容量バッテリを充電する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
外部電源の電力供給能力が十分でないと、充電装置の入力端に供給される電圧が下がり、充電装置が機能しなくなる場合がある。ここで、外部電源とは、典型的には、各家庭に供給されている商用電源である。例えば、コンセントと充電装置の間に長いケーブルが介在すると、ケーブルのインピーダンスの影響により電圧降下が生じる。供給される電圧が充電装置の駆動下限値を下回ると充電装置が機能しなくなる。そこで、例えば特許文献１には、電源からバッテリまでの充電経路のインピーダンスを推定し充電が正常に行われるか以下を判断する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２０２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
外部電源の電力供給能力の不足（一例は、上述したように、電力供給能力がケーブルインピーダンスの増加に耐えられない場合）が原因で電圧降下が生じる場合、充電装置の入力端の電圧が充電装置（具体的にはＡＣＤＣコンバータ）の駆動下限値を下回り次いで再び回復するハンチング現象が繰り返されることになる。ハンチング現象は詳しくは次の通りである。充電装置に供給される電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回るとＡＣＤＣコンバータが停止する。ＡＣＤＣコンバータが停止すると電流を引き込まなくなるので、充電装置入力端の電圧は回復する。電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を上回る程に回復すると、ＡＣＤＣコンバータは再び作動する。ＡＣＤＣコンバータが作動すると再び電圧降下が発生する。そのようなハンチングはずっと繰り返されるので、そのような場合には充電装置は動作を停止した方がよい。
【０００５】
他方、電圧降下が生じる原因はインピーダンスによるものだけではない。何らかの原因で一時的な電圧降下が生じることもある。電圧降下が一時的なものであってすぐに回復するのであれば、充電装置はそのまま待機し、電圧降下が収まった後に充電を継続する方がよい。本明細書が開示する技術は、供給電圧のハンチング現象が長く繰り返されることを防止するとともに、一時的な電圧降下（少数回のハンチング）である場合には、充電動作を保持し、電圧降下が収まった後に充電を継続する充電装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書が開示する技術は、外部電源が供給する電力で車載のバッテリを充電する充電装置に具現化される。その充電装置は、外部電源が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータと、ＡＣＤＣコンバータを制御するコントローラを備える。コントローラは、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合には充電処理を終了する。ここで、「ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧」とは、ＡＣＤＣコンバータの入力端に加えられる外部電源電圧を意味する。また、「外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回る」とは、外部電源と充電装置との間の電気的接続が遮断されることを含む。典型的にはＥＶＳＥ（後述）の交流リレーが開放されることを含む。
【０００７】
前述したように、ハンチング現象は、典型的には、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下し、それによってＡＣＤＣコンバータが停止し、それによって外部電源電圧が駆動下限値よりも上昇し、それによってＡＣＤＣコンバータが再開するサイクルである。そのようなサイクルが繰り返された場合に、コントローラはそのサイクルの繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了する。
【０００８】
回数閾値には、例えば１０回が設定される。即ち、上記の充電装置は、電圧の降下と回復のサイクルが１０回未満であれば、充電を再開するが、サイクルが１０回繰り返されると自身を終了し、それ以上にハンチング現象が起こらないようにする。本明細書が開示する充電装置は、一時的な電圧降下であればバッテリへの充電を継続することができ、その一方で、電源の電力供給能力不足が原因でハンチングが長く繰り返されることは防止する。
【０００９】
電気自動車（ハイブリッド車含む）用の充電インターフェイスは、ＳＡＥ（Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ：米国自動車技術者協会）のＪ１７７２で規格化されている。その規格によると、外部電源と充電装置（ＡＣＤＣコンバータ）の間に接続されるＥＶＳＥ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）と呼ばれるデバイスが定義されている。ＥＶＳＥは、外部電源が供給可能な電流容量を自動車伝える信号出力や、自動車が離れたときに電力供給を停止するインターロック機構を備えたデバイスである。また、ＳＡＥ−Ｊ１７７２は、ＥＶＳＥと充電装置との間の通信プロトコルを規定しており、通信線の一つにパイロット信号と呼ばれる信号がある。パイロット信号は、ＥＶＳＥから充電装置へ向けて、外部電源が供給可能な電流容量を伝える。別言すれば、パイロット信号は、外部電源が供給可能な電流容量を表す。なお、パイロット信号を伝える通信線は、双方向通信が可能であるように規定されており、充電装置からＥＶＳＥへ、電力供給開始を指令することもできる。その意味では、パイロット信号線は、コントロールパイロット線と呼ばれている。
【００１０】
本明細書が開示する充電装置のコントローラも、上記ＳＡＥ−Ｊ１７７２の規格に準拠していることが好ましい。その場合、コントローラは、ＥＶＳＥが出力するパイロット信号に基づいて、外部電源の電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下したことを検知することができる。
【００１１】
カウント数が予め定められた回数閾値に達し、充電装置が終了したことのログ（記録）が残っていると後のメンテナンスに有用である。そこで、充電装置のコントローラは、カウント数が予め定められた回数閾値に達したことを不揮発メモリに記憶しておくのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】電気自動車の充電系を表す模式図である。
【図２】充電系のブロック図である。
【図３】充電処理のフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図面を参照して実施例の電気自動車１００を説明する。図１に、電気自動車１００の充電系の模式図を示す。図２に充電系のブロック図を示す。ここで、充電系とは、外部電源からバッテリまでの電力の流れを規定するデバイス群を意味する。なお、図１と図２は、本発明の説明に必要なデバイスのみを示しており、電気自動車が有する全てのデバイスを示してはいないことに留意されたい。
【００１４】
図１を参照して充電系の概要を説明する。電気自動車１００は、モータ３によって走行する１モータの自動車である。電気自動車１００は、高出力大容量のバッテリ４を搭載しており、そのバッテリ４の直流電力をインバータ２が交流電力に変換し、モータ３へ供給する。バッテリ４は、車両減速時の運動エネルギを利用した回生電力によって充電することもできるが、外部電源（商用１００Ｖ電源９３）から充電することもできる。
【００１５】
外部電源９３からの充電は、ＥＶＳＥ８を通して行う。ＥＶＳＥ８は、家庭用の交流１００Ｖコンセント９２にプラグ９１を差し込み、外部電源９３から電力を取得する。なお、図２ではコンセント９２とプラグ９１の図示は省略している。ＥＶＳＥ８からはケーブル７が伸びており、その先端に充電プラグ６が取り付けられている。充電プラグ６を車両１００のコネクタ５に差し込み、ＥＶＳＥ８を介して外部電源９３から車両１００へ電力を供給する。電気自動車１００には外部電源９３が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力する充電装置１０が備えられている。
【００１６】
図２を参照して充電系を詳しく説明する。なお、図２において、コネクタ５よりも右側が電気自動車１００に搭載されたデバイスを表しており、充電プラグ６よりも左側は、車両の外部に相当する。ＥＶＳＥ８は、漏電検知器８ａ、交流リレー８ｂ、及び、制御回路８ｃを備える。交流リレー８ｂは、外部電源９３と車両１００を接続したり切断するスイッチである。交流リレー８ｂは、制御回路８ｃによって制御される。漏電検知器８ａが漏電と検知すると、制御回路８ｃは交流リレー８ｂを開放する。すなわち、外部電源９３を充電装置１０から切り離す。制御回路８ｃは、ケーブル７を介してパイロット信号を充電装置１０に送る。図の「ＣＰＬＴ」は、コントロールパイロット信号線（以下、ＣＰＬＴ線）を示しており、この線を通じてパイロット信号が送られる。ＣＰＬＴ線は双方向通信が可能である。詳しくは後述する。
【００１７】
ＥＶＳＥ８から電力を受ける充電装置１０は、ＡＣＤＣコンバータ１３と整流回路１７を備える。ＥＶＳＥ８から供給された交流電力は、ＡＣＤＣコンバータ１３によって直流電力に変換される。例えば、ＡＣＤＣコンバータ１３は、入力される商用１００Ｖ交流電力を、バッテリ４の電圧である直流３００［Ｖ］に変換する。直流電力は、整流回路１７によって整えられ、バッテリ４へ供給される。ＡＣＤＣコンバータ１３の入力側には交流電圧を計測する第１電圧センサ１２が備えられており、ＡＣＤＣコンバータ１３の出力側には直流電圧を計測する第２電圧センサ１５が備えられている。また、整流回路１７の入力側と出力側にそれぞれ電流平滑化のためのコンデンサ１４、１６が接続されている。電圧センサ１２、１５のセンサデータは充電コントローラ１８に送られる。充電コントローラ１８は、電圧センサのセンサデータやＣＰＬＴ信号に基づき、ＡＣＤＣコンバータ１３と整流回路１７を制御する。ＡＣＤＣコンバータ１３は多数のスイッチング回路を備えており、充電コントローラ１８はそれらスイッチング回路に対するスイッチング指令（ＰＷＭ信号）を与える。別言すると、充電コントローラ１８はＡＣＤＣコンバータ１３の作動と停止を切り換えることができる。例えば、デューティ比ゼロ（あるいはデューティ比１）のＰＷＭ信号を与えると、ＡＣＤＣコンバータ１３は出力ゼロを保持する。
【００１８】
充電コントローラ１８はまた、ＣＰＬＴ線を介して、ＥＶＳＥ８に指令を与えることもできる（後述）。さらに、充電コントローラ１８は、車両のシステムメインリレー３１を制御したり、バッテリ４の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ Ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）や結果を不揮発性メモリ１９に記憶させたりする。なお、システムメインリレー３１とは、バッテリ４を電力系に接続したり切り離したりするスイッチである。
【００１９】
バッテリ４はシステムメインリレー３１を介してインバータ２にも接続されている。インバータ２は昇圧回路２ａと交流生成回路２ｂを備えており、モータコントローラ２ｃが、それらのデバイスが有するスイッチング回路へ指令（ＰＷＭ信号）を与える。
【００２０】
パイロット信号のプロトコルを概説する。ＥＶＳＥ８（制御回路８ｃ）は、外部電源９３が接続されると、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］（典型的には１２［Ｖ］）に上げる。充電装置１０（充電コントローラ１８）は、ＣＰＬＴ線の電位を監視しており、電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知して、ＥＶＳＥ８から電力供給を受けられることを知る。充電コントローラ１８は、受けることができる電流の値を知るために、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］（典型的には９［Ｖ］）に下げる。ＥＶＳＥ８（制御回路８ｃ）は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ２［Ｖ］に下がったことを検知すると、外部電源９３の電圧と電流をチェックして供給可能な電流容量を特定し、充電コントローラ１８へ伝える。具体的にはＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線にパルス波を出力する。このとき、パルス波のデューティ比が供給可能電流容量を示す。充電装置１０は、ＣＰＬＴ線のパルス波をモニタし、供給可能電流容量を知る。充電の準備が整ったら、充電装置１０は、システムメインリレー３１を閉じる（即ち、充電装置１０とバッテリ４を接続する）とともに、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］（典型的には６［Ｖ］）に下げる。ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、給電開始を指示することを意味する。ＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に下がったことを検知すると、交流リレー８ｂを閉じる。こうして、外部電源９３と充電装置１０が電気的に接続され、給電が開始される。パイロット信号のプロトコルは、ＳＥＡ−Ｊ１７７２で規定されているので詳しくはそちらを参照されたい。
【００２１】
充電装置１０のＡＣＤＣコンバータ１３が作動し、電流を引き込み始めるとＡＣＤＣコンバータ１３の入力端の電圧（外部電源電圧）が降下する。外部電源９３の電力供給能力が低い場合、例えば、ケーブル７が長くてインピーダンスが高い場合、外部電源電圧は、ＡＣＤＣコンバータ１３の駆動下限値を下回ることがある。外部電源電圧が駆動下限値を下回ると、ＡＣＤＣコンバータ１３は予定された直流電力を出力できなくなり、停止する。ＡＣＤＣコンバータ１３が停止すると、電流の消費がなくなるので電圧降下が解消し、外部電源電圧は元に戻る。即ち、外部電源電圧が駆動下限値を上回る。そうすると再びＡＣＤＣコンバータ１３が作動開始するというハンチング現象が生じる。充電装置１０の充電コントローラ１８は、そのような場合に対処することができる。
【００２２】
図３を参照して、充電装置１０（充電コントローラ１８）が実行する充電処理を説明する。図３の処理は、ユーザが充電開始のスイッチを入れたとき、あるいは、ユーザがセットしたタイマが作動し、充電開始時刻が到来したときに開始される。なお、充電プラグ６の車両側コネクタ５への接続が、充電開始のスイッチとして機能する場合もある。即ち、充電プラグ６が車両側コネクタ５に接続されたときに図３の処理が開始されることもあり得る。
【００２３】
充電処理を開始すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線を監視し、ＥＶＳＥ８の給電準備が整ったことを示すパイロット信号をチェックする。具体的には、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、充電コントローラ１８は、ＥＶＳＥ８の給電準備が整ったことを知る。充電コントローラ１８は、予め定められた時間だけ、ＣＰＬＴ線を監視し、その電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がらなければ（Ｓ２：ＮＯ、Ｓ３：ＹＥＳ）、バッテリ４の充電を達成せずに充電処理を終える旨のエラーコードをメモリ１９に書き込んで処理を終了する（Ｓ４）。メモリ１９に記憶されたデータは、後に車両のメンテナンス時の情報として用いられる。メモリ１９は、電力供給が停止してもデータを失わない不揮発性メモリである。エラーコードは、車両１００の表示装置にも表示される。
【００２４】
ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］（Ｖ３＞Ｖ２）に下げる（Ｓ５）。前述したように、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ２［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、供給可能電流容量を示すパルス波の出力を要求することを意味する。ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ２［Ｖ］に下がったことに反応して、ＥＶＳＥ８は、デューディ比が供給可能電流容量を表すパルス波をＣＰＬＴ線に出力する。充電コントローラ１８は、パルス波によって示される供給可能電流容量を確認し、接続されているＥＶＳＥ８からの給電を受けてバッテリ４を充電できるか否かをチェックする（Ｓ６）。充電可能と判断すると、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］（Ｖ２＞Ｖ１）に下げる（Ｓ７）。前述したように、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ１［Ｖ］に下げることは、ＥＶＳＥ８に対して、交流リレー８ｂを閉じること、即ち給電開始を要求することを意味する。
【００２５】
次いで充電コントローラ１８は、システムメインリレー３１を閉じるとともに、ＡＣＤＣコンバータ１３を駆動する（Ｓ８）。こうして充電が開始される。充電中、充電コントローラ１８は、常に、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ０［Ｖ］（Ｖ１＞Ｖ０）まで低下していないか監視する。ＥＶＳＥ８は、充電装置１０へ供給する交流電圧（即ち外部電源電圧）を常に監視しており、外部電源電圧が予め定められた電圧閾値を下回ると、交流リレー８ｂを開き（外部電源９３と充電装置１０との接続を遮断し）、ＣＰＬＴ線の電位を電圧０Ｖ［Ｖ］まで下げる。ここで、「電圧閾値」は、ＡＣＤＣコンバータ１３が動作することのできる最低の電圧（駆動下限値）に相当する。
【００２６】
ＣＰＬＴ線の電圧がＶ０［Ｖ］に低下することなくバッテリ４が満充電に達したら（Ｓ１０：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げて充電処理を終了する（Ｓ１１）。ＣＰＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げることは、ＥＶＳＥ８に対して交流リレー８ｂの開放を要求することを意味する。ＥＶＳＥ８は、ＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ３［Ｖ］に上がったことを検知すると、交流リレー８ｂを開放する。即ち、外部電源９３と充電装置１０との接続を切断する。ステップＳ１１の処理が実行された場合は、充電が正常に終了した場合である。
【００２７】
交流リレー８ｂが開放されると、電力供給が遮断されるので、ＡＣＤＣコンバータ１３は動かなくなる。即ち、充電が停止する。充電中にＣＰＬＴ線の電位が電圧Ｖ０に下がった場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、自身のプログラム上に設定されたカウンタを一つ増加させる（Ｓ１２）。このカウンタは、充電中に供給電力の遮断が生じた回数を示すものである。カウンタ（カウント数）が予め定められた回数閾値を下回っている場合（Ｓ１３：ＮＯ）、充電コントローラ１８は、ステップＳ２の処理に戻り、ＣＰＬＴ線の電位をモニタする。なお、このとき、ＡＣＤＣコンバータ１３は停止したままである。
【００２８】
電圧降下が外部電源の電力供給能力の不足にある場合には、交流リレー８ｂを開放して充電装置１０との接続を遮断すると、外部電源電圧は回復する。ＥＶＳＥ８は、外部電源電圧が回復すると、充電可能と判断して再びＰＣＬＴ線の電位を電圧Ｖ３［Ｖ］に上げる。そうすると、ステップＳ２の判断が「ＹＥＳ」となり、上記の説明と同様の処理が繰り返される。
【００２９】
電圧降下が外部電源の電力供給能力の不足にある場合には、充電開始→電圧降下→交流リレー８ｂ開放（ＡＣＤＣコンバータ１３停止）→電圧回復→充電再開のハンチングのサイクルが繰り返されることになる。その場合、ハンチングのサイクルが繰り返される毎にカウンタが一つ増加する（Ｓ１２）。カウンタ（カウント数）が予め定められた回数閾値に達した場合（Ｓ１３：ＹＥＳ）、充電コントローラ１８は、異常終了（ハンチング繰り返し数が回数閾値に達したことによる終了）を示すエラーコードをメモリ１９に書き込み、充電処理を終了する（Ｓ１４）。
【００３０】
他方、外部電源の電力供給能力の不足に原因があるのではなく、他の何らかの要因で一時的に電圧降下が生じ、その後に電力供給が安定した場合には、１回あるいは数回の繰り返しの後、即ち、カウンタの値が回数閾値に達する前に、バッテリ４は満充電となり、正常に終了することができる。なお、図示を省略しているが、図３の処理が開始される際、あるいは、図３の処理を終了する際、ステップＳ１２で用いるカウンタはゼロにクリアされる。
【００３１】
上記説明した実施例の留意点を述べる。実施例の充電コントローラ１８は、ＥＶＳＥ８からのパイロット信号によって、外部電源電圧低下を検知した。充電コントローラ１８は、パイロット信号によることなく、供給電圧の低下あるいは途絶によるＡＣＤＣコンバータ１３の作動停止によって、外部電源電圧の低下を検知してもよい。あるいは、充電コントローラは、電圧センサ１２（図２参照）のセンサデータによって直接的に外部電源電圧の低下を検知してもよい。
【００３２】
実施例の車両は一つのモータを有する電気自動車であった。本明細書が開示する技術は、車輪駆動用のモータとエンジンを共に備えるいわゆるプラグイン−ハイブリッド車に適用することも可能である。
【００３３】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００３４】
２：インバータ
２ａ：昇圧回路
２ｂ：インバータ回路
２ｃ：モータコントローラ
３：モータ
４：バッテリ
５：コネクタ
６：充電プラグ
７：ケーブル
８ａ：漏電検知器
８ｂ：交流リレー
８ｃ：制御回路
１０：充電装置
１２、１５：電圧センサ
１３：ＡＣＤＣコンバータ
１４、１６：コンデンサ
１７：整流回路
１８：充電コントローラ
１９：メモリ
３１：システムメインリレー
９３：外部電源
１００：電気自動車
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載バッテリを充電する充電装置であり、
外部電源が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータと、
ＡＣＤＣコンバータを制御するコントローラと、
を備えており、
ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、コントローラは当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了することを特徴とする充電装置。
【請求項２】
コントローラは、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下し、それによってＡＣＤＣコンバータが停止し、それによって外部電源電圧が前記駆動下限値よりも上昇し、それによってＡＣＤＣコンバータが再開するサイクルが繰り返された場合に、当該サイクルの繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了することを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
外部電源とＡＣＤＣコンバータの間にＥＶＳＥ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が接続されており、
前記コントローラは、ＥＶＳＥが出力するパイロット信号に基づいて、外部電源の電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下したことを検知する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記コントローラは、カウント数が予め定められた回数閾値に達したことを不揮発性メモリに記憶することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の充電装置。
【請求項１】
車載バッテリを充電する充電装置であり、
外部電源が供給する交流電力を直流電力に変換してバッテリに出力するＡＣＤＣコンバータと、
ＡＣＤＣコンバータを制御するコントローラと、
を備えており、
ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値を下回り再び回復するハンチング現象が繰り返された場合に、コントローラは当該現象の繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了することを特徴とする充電装置。
【請求項２】
コントローラは、ＡＣＤＣコンバータが受ける外部電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下し、それによってＡＣＤＣコンバータが停止し、それによって外部電源電圧が前記駆動下限値よりも上昇し、それによってＡＣＤＣコンバータが再開するサイクルが繰り返された場合に、当該サイクルの繰り返し数をカウントし、カウント数が予め定められた回数閾値に達した場合に充電処理を終了することを特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
外部電源とＡＣＤＣコンバータの間にＥＶＳＥ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｓｕｐｐｌｙ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が接続されており、
前記コントローラは、ＥＶＳＥが出力するパイロット信号に基づいて、外部電源の電源電圧がＡＣＤＣコンバータの駆動下限値よりも低下したことを検知する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の充電装置。
【請求項４】
前記コントローラは、カウント数が予め定められた回数閾値に達したことを不揮発性メモリに記憶することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の充電装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１３−９０４５９（Ｐ２０１３−９０４５９Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２９１９８（Ｐ２０１１−２２９１９８）
【出願日】平成２３年１０月１８日（２０１１．１０．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１８日（２０１１．１０．１８）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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