车辆的充电系统及包含该车辆的充电系统的电动车辆技术方案

技术编号:7570945 阅读:144 留言:0更新日期:2012-07-15 04:18
AC/DC转换器(24),构成为:在通过交流电源(50)对主蓄电装置(10)充电的外部充电时,将从交流电源(50)供给的电力进行电压转换,向辅机负载(16)供给。辅机用蓄电装置(18),储存向辅机负载(16)供给的电力。二极管(26),在外部充电时,防止辅机用蓄电装置(18)的充电,并且,允许辅机用蓄电装置(18)的充电。电流传感器(28),检测辅机用蓄电装置(18)的放电。控制器(30),基于电流传感器(28)的检测值,确认有无辅机用蓄电装置(18)的放电,并且调整AC/DC转换器(24)的输出电压(Vc)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术关于车辆的充电系统及包含该车辆的充电系统的电动车辆,特别是关于构成为能够通过车辆外部电源对搭载于车辆的蓄电装置充电的车辆的充电系统及包含该车辆的充电系统的电动车辆。
技术介绍
作为构成为能够使用以二次电池为代表的车载蓄电装置储蓄的电力驱动车辆驱动用电动机的电动车辆,公知电动车辆、混合动力车辆、燃料电池车辆等。并且,关于这些电动车辆,提出了通过车辆外部电源(以下,也简称为“外部电源”,还将外部电源对车载蓄电装置的充电也简称为“外部充电”。)对车载蓄电装置充电的结构。特开2009-27774号公报(特许文献1),公开了改善外部充电时的效率的车辆。此车辆包含能够通过外部电源充电的电池、对电池的电压降压并输出的DC/DC转换器、通过 DC/DC转换器的输出电压充电且对辅机负载供给电力的辅机电池、以及控制装置。控制装置,在车辆运行时,连续运行DC/DC转换器,在外部充电时间歇运行DC/DC转换器。根据此车辆,因为在外部充电时间歇运行DC/DC转换器,所以能够抑制外部充电时的损失并且对蓄电装置进行充电(参照特许文献1)。特许文献1 特开2009-27774号公报
技术实现思路
上述公报中公开的车辆中,能够通过在外部充电时,间歇运行在车辆运行时生成辅机电压的DC/DC转换器,抑制外部充电时的损失,提高充电效率。但是,外部充电时,因为仅仅是执行充电控制的控制器和最小必要限度的显示功能等的一部分的辅机动作,和车辆运行时相比需要的辅机电力小,所以,在低负荷的外部充电时使用车辆运行时使用的大的 DC/DC转换器时,效率差。并且,因为,在外部充电时对辅机电池充电时,由于辅机电池的内部电阻消耗电力,从而产生损失,所以理想的是,在外部充电时,能够不对辅机电池充电,而仅仅供给必要的辅机电力。进一步的,因为,由辅机负载的电阻成分等消耗的电力与电压的2次方成比例,所以外部充电时的辅机电压高时,相应地辅机负载的消耗电力也会变大,充电效率恶化。此处,本专利技术是为了解决此课题而作出的,其目的是,提供能够实现进一步提高外部充电时的充电效率的车辆充电系统及包含该车辆的充电系统的电动车辆。根据本专利技术,充电系统,是构成为能够由车辆外部的外部电源对在车辆搭载的蓄电装置进行充电的车辆充电系统,包含转换器,辅机电源,二极管,电流传感器,控制装置。 转换器,构成为在由外部电源对蓄电装置充电的外部充电时,对从外部电源供给的电力进行电压转换而向辅机负载供给。辅机电源,储存向辅机负载供给的电力。二极管,用于在外部充电时防止辅机电源的充电并且允许辅机电源的放电。电流传感器,用于检测辅机电源的放电。控制装置,用于基于电流传感器的检测值,确认有无辅机电源的放电并且调整转换器的输出电压。优选的,控制装置,控制转换器,使得在电流传感器的检测值为零时,降低转换器的输出电压。进一步优选的,控制装置,控制转换器,使得在电流传感器的检测值为非零时,增加转换器的输出电压。优选的,控制装置,控制转换器,使得在检测出电流传感器的异常时,将转换器的输出电压设为预定的最大值。优选的,充电系统,还包含DC/DC转换器。DC/DC转换器,构成为在车辆能够行驶的系统启动时,对从蓄电装置输出的电力进行电压转换,向辅机负载供给电力。然后,在外部充电时,通过转换器不足以供给辅机负载的动作电力的情况下,DC/DC转换器也动作。优选的,外部电源是交流电源,转换器由AC/DC转换器构成。并且,根据本专利技术,电源车辆,包含上述任一个的充电系统,和使用由充电系统充电的蓄电装置储蓄的电力,产生行驶转矩的车辆驱动系统。在本专利技术中,因为设置了在外部充电时防止辅机电源的充电并且允许辅机电源的放电的二极管,所以在外部充电时,不进行辅机电源的充电。进一步的,因为设置检测辅机电源的放电的电流传感器,基于电流传感器的检测值,确认有无辅机电源的放电并且调整转换器的输出电压,所以在外部充电时,能够在辅助电源不放电的范围内,降低转换器的输出电压也就是对辅机负载的供给电压。如此,根据本专利技术,能够实现外部充电时的充电效率的进一步的提高。附图说明图1是适用了本专利技术的实施方式一的充电系统的电动车辆的全体框图。图2是用于说明图1所示的系统主继电器以及继电器的接通/断开的图表。图3是用于说明图1所示的控制器的控制构造的流程图。图4是表示直到辅机用蓄电装置的电压的稳定为止,以预定次数反复执行如图3 所示的一连串的处理的流程图。图5是表示直到辅机用蓄电装置的电压的稳定为止,以预定时间反复执行如图3 所示的一连串的处理的流程图。图6是用于说明实施方式二的控制器的控制构造的流程图。图7是表示直到辅机用蓄电装置的电压的稳定为止,以预定次数反复执行如图6 所示的一连串的处理的流程图。图8是表示直到辅机用蓄电装置的电压的稳定为止,以预定时间反复执行如图6 所示的一连串的处理的流程图。图9是用于说明辅机负载的动作电力不足的情况下的各关联设备的动作状态的图表。图10适用了实施方式四的充电系统的电动车辆的全体框图。 具体实施例以下,关于本专利技术的实施方式,参照附图进行详细说明。并且,对于图中同一或者相当部分,给予同一符号,不再重复其说明。实施方式一图1是适用了本专利技术的实施方式一的充电系统的电动车辆的全体框图。参照图1, 此电动车辆100,包含主蓄电装置10、系统主继电器SMR、车辆驱动系统12、主DC/DC转换器14、辅机负载16、辅机用蓄电装置18。并且,电动车辆100,还包含充电器20、充电输入口 22、AC/DC转换器对、二极管26、电流传感器沘、继电器RL1,RL2、控制器30。主蓄电装置10连接于电源线34,在连接车辆驱动系统12的电源线36和电源线 34之间连接系统主继电器SMR。将主DC/DC转换器14连接于电源线36和辅机电源线38 之间。将辅机负载16连接于辅机电源线38。辅机用蓄电装置18经由二极管沈,连接于辅机电源线38。更详细的,将辅机电源装置18的正极连接于二极管的阳极,将二极管的阴极连接于辅机电源线38。继电器RL2与二极管沈并联连接。并且,充电器20连接于电源线34和充电输入口 22之间。AC/DC转换器M,连接于配设在充电器20和充电输入口 22之间的电源线32,AC/DC转换器M的输出端,经由继电器RLl连接于辅机电源线38。主蓄电装置10是能够再充电的直流电源,例如,由镍氢或者锂离子等二次电池构成。主蓄电装置10,在接通系统主继电器SMR时,向车辆驱动系统12以及主DC/DC转换器 14供给电力。并且,主蓄电装置10,接受在车辆的制动时由车辆驱动系统12发电的再生电力进行充电。进一步的,主蓄电装置10,在由车辆外部的交流电源50(例如商用系统电源) 进行电动车辆100的充电时(外部充电时),由充电器20充电。并且,也可以采用大容量的电容器作为主蓄电装置10,只要是能够暂时的储存从车辆驱动系统12接受的再生电力和/ 或从交流电源50供给的电力,向车辆驱动系统12以及主DC/DC转换器14供给此储存的电力即可。系统主继电器SMR,在车辆能够行驶的系统启动时(以下,也简称为“车辆运行时”)接通,在外部充电时断开。车辆驱动系统12,从主蓄电装置10接受电力的供给产生车辆驱动力。具体的,车辆驱动系统12,包含产生车辆驱动力的电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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:板垣宪治洪远龄杉山义信片冈义和松本直美
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:发明
国别省市:

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