电动汽车用的充电装置制造方法及图纸

技术编号:10077675 阅读:161 留言:0更新日期:2014-05-24 16:48
本发明专利技术提供一种充电装置,该充电装置对车载电池充电,能够取得外部电源的可供给电力来决定充电开始时刻并直到通过定时器所设定的充电结束时刻为止结束充电。充电装置10具备:AC/DC转换器13,其将外部电源93供给的交流电力变换为直流电力;交流继电器8b(AC继电器),其将外部电源93与AC/DC转换器13连接或者切断;直流继电器31(DC继电器),其将AC/DC转换器13与电池4连接或者切断;定时器;以及控制器18。用户通过定时器9来设定充电结束时刻。在设定了充电结束时刻之后,控制器18使交流继电器8b闭合来确定外部电源93的可供给电力。接着,控制器18根据所确定的可供给电力和充电结束时刻来决定充电开始时刻。控制器18在所决定的充电开始时刻再起动,开始充电。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种充电装置,该充电装置对车载电池充电,能够取得外部电源的可供给电力来决定充电开始时刻并直到通过定时器所设定的充电结束时刻为止结束充电。充电装置10具备:AC/DC转换器13,其将外部电源93供给的交流电力变换为直流电力;交流继电器8b(AC继电器),其将外部电源93与AC/DC转换器13连接或者切断;直流继电器31(DC继电器),其将AC/DC转换器13与电池4连接或者切断;定时器;以及控制器18。用户通过定时器9来设定充电结束时刻。在设定了充电结束时刻之后,控制器18使交流继电器8b闭合来确定外部电源93的可供给电力。接着,控制器18根据所确定的可供给电力和充电结束时刻来决定充电开始时刻。控制器18在所决定的充电开始时刻再起动,开始充电。【专利说明】电动汽车用的充电装置
本专利技术涉及使用外部电源对车载电池进行充电的技术。尤其涉及对车轮驱动马达用的高输出大容量电池进行充电的装置。本说明书中的“电动汽车”也包括具备车轮驱动用的马达和发动机的混合动力车。进一步,“电动汽车”还包括燃料电池车。
技术介绍
为了实现用户的便利性,有时车载电池的充电装置具备定时器。用户将电动汽车与外部电源连接,并设置定时器。在所设置的时刻到来时充电装置起动。在专利文献I中公开了与具有定时器的充电装置相关的一种改良技术。在专利文献I中公开了着眼于有时在夜间进行充电而降低充电期间的冷却风扇、水泵的噪音的技术。现有技术文献专利文献1:日本特开2010-246320号公报
技术实现思路
本说明书提供一种与具有定时器的充电装置相关的其他改良技术。用户使用定时器来设定充电结束时刻。充电装置需要根据充电结束时刻算出充电开始时刻。在外部电源的可供给电力已知的情况下,能够根据已知的可供给电力和充电结束时刻来决定充电开始时刻。然而,例如,充电装置的销售地域范围广,有时商用电力(外部电源)的可供给电力会根据地域而不同。即,有时充电装置会无法预先确定可供给电力。若可供给电力未知,则充电装置无法决定充电开始时刻。本说明书提供一种充电装置和充电方法,能够取得外部电源的可供给电力而决定充电开始时刻,并能够直到通过定时器设定的充电结束时刻为止结束充电。通常,充电装置具备:AC/DC转换器,其将外部电源所供给的交流电力变换为直流电力;交流继电器(AC继电器),其将外部电源与AC/DC转换器连接或者切断;直流继电器(DC继电器),其将AC/DC转换器与电池连接或者切断;定时器以及控制器。此外,“交流继电器”与“直流继电器”在构造上没有不同。在本说明书中,为了对两个继电器进行区别而使用“交流继电器”和“直流继电器”这样的用语。如上所述,定时器用来设定充电结束时刻。控制器基于定时器的设定来控制交流继电器和直流继电器。此外,交流继电器和直流继电器最初均断开。即,在充电开始之前,外部电源与AC/DC转换器不连接,AC/DC转换器与电池也不连接。在本说明书所公开的充电装置中,在设定了充电结束时刻之后,控制器使交流继电器闭合来计测外部电源的供给电压,由此确定该外部电源的可供给电力。接着,控制器根据确定出的可供给电力和充电结束时刻来设定充电开始时刻。当充电开始时刻比当前时刻靠后时,控制器设置本身定时器并转变为睡眠模式,以在充电开始时刻再起动。然后,控制器在所决定的充电开始时刻再起动,使交流继电器和直流继电器闭合而开始充电。通过使交流继电器闭合,即通过与外部电源连接,充电装置能够得知外部电源的输出电压。为了确定可供给电力,除了输出电压之外也需要得知可供给电流容量。外部电源的可供给电流容量例如能够使用由SAE (Society of Automotive Engineers:美国汽车工程师协会)的J1772 (电动汽车的充电接口的规格)定义的导频信号来得知。在J1772中定义了连接在外部电源与充电装置(AC/DC转换器)之间的被称作EVSE (Electric VehicleSupply Equipment:电动汽车供电设备)的设备。EVSE是具备了将外部电源可供给的电流容量向汽车传递的信号输出、在汽车离开时停止电力供给的联锁机构的设备。SAE-J1772规定了 EVSE与电动汽车(充电装置)的通信协议,在通信线之一具有称作导频信号的信号。导频信号从EVSE向充电装置传递外部电源可供给的电流容量。换言之,导频信号表示外部电源可供给的电流容量。此外,传递导频信号的通信线被规定成能够进行双向通信,也能够从充电装置侧向EVSE指示电力供给开始。在该意义上,导频信号线被称作控制导频线。在外部电源的输出电压上乘以可供给电流容量而得到的功率相当于外部电源的可供给电力。只要本说明书所公开的充电装置遵循SAE-J1772,就能够利用上述导频信号。只要能够得知外部电源的输出电压和可供给电流容量,就能够决定可供给电力(=输出电压X可供给电流容量)。此外,在SAE-J1772 中也定义了 CCID (Charging Circuit Interrupt Device:充电电路中断设备)这一设备,该设备具备将外部电源与充电装置(AC/DC转换器)切断的交流继电器。CCID的交流继电器是本说明书所公开的充电装置应该具有的交流继电器的典型。本说明书所公开的充电装置还具备以下优点。如上所述,在外部电源与电池之间连接有两个继电器(交流继电器和直流继电器)。上述充电装置在实际开始充电之前不使直流继电器闭合。本说明书所公开的充电装置中,直流继电器的切换次数少,因此不会损害直流继电器的耐久性。对于电池的闭路电压(Closed Circuit Voltage:CCV),不使直流继电器闭合就无法计测。因此,控制器可以构成为:在充电开始之前(不使直流继电器闭合)计测电池的开路电压(Open Circuit Voltage:0CV),在开路电压比预先确定的电压阈值高的情况下,即,在电池的SOC (State Of Charge)足够高的情况下,不使直流继电器闭合而结束充电处理。通过减少闭合直流继电器的次数,使直流继电器的耐久性不会降低。本说明书也提供一种新的充电方法。该方法包括以下三个步骤。(I)确定外部交流电源的可供给电力的步骤;(2)根据用户设定的充电结束时刻和所确定的可供给电力来决定充电开始时刻的步骤;(3)在充电开始时刻使将外部交流电源变换为直流的AC/DC转换器与电池连接的继电器闭合的步骤。这样的方法也能够到通过定时器设定的充电结束时刻为止结束充电。本说明书所公开的充电装置或者搭载有充电装置的一部分的电动汽车也是本说明书所公开的新的技术的一个方面。本说明书所公开的技术的详细内容和进一步的改良通过专利技术的实施方式来说明。【专利附图】【附图说明】图1是表不电动汽车的充电系统的不意图。图2是充电系统的框图。图3是充电处理的流程图。【具体实施方式】参照附图,对实施例的电动汽车100进行说明。在图1示出电动汽车100的充电系统的示意图。在图2示出充电系统的框图。在此,充电系统意味着对从外部电源到电池的电力流动进行规定的设备组。此外,希望注意:图1和图2仅表示本专利技术的说明所需要的设备,并不表示电动汽车具有的所有设备。参照图1,对充电系统的概要进行说明。电动汽车100是通过马达3进行行驶的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车用的充电装置,通过外部电源供给的电力来对车载的电池充电,其特征在于,具备:AC/DC转换器,其将外部的电源供给的交流电力变换为直流电力;交流继电器,其将AC/DC转换器与外部的电源连接或者切断;直流继电器,其将AC/DC转换器与电池连接或者切断;定时器,其用于设定充电结束时刻;以及控制器,其基于定时器的设定来控制交流继电器和直流继电器,控制器,在充电结束时刻被设定之后,使交流继电器闭合来确定外部电源的可供给电力,根据所确定的可供给电力和充电结束时刻来决定充电开始时刻,在所决定的充电开始时刻使交流继电器和直流继电器闭合而开始充电。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:光谷典丈
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:
国别省市:

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