充放电连接器以及充放电通过充放电连接器成为可能的车辆制造技术

本发明专利技术涉及充放电连接器以及充放电通过充放电连接器成为可能的车辆。本发明专利技术的目的在于提供一种充放电连接器，其在正常时候使得在充放电管理系统的控制下在车辆和车辆外部之间的相互电力传送成为可能，并在紧急情况下使得可以从车辆向车辆外部供给电力，而不依赖充放电管理系统。解决手段：通过准备用于在车辆和车辆外部的充放电控制装置之间传送和接收电力的充放电连接器中的操作部件并对操作部件进行操作，使得车辆检测到电力供给操作在不使用正常时候用于控制充放电的充放电控制信号的情况下是可能的，可以使得车辆在紧急时候在不使用充放电控制信号的情况下进行供电操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种充放电管理系统，其控制车辆和车辆外部之间的充电与放电。具体而言，本专利技术涉及充放电连接器，具体而言，本专利技术涉及一种充电与放电连接器，其允许电力在车辆与车辆外部的充放电控制装置之间的传输，还涉及一种车辆，其能通过充放电连接器从车辆外部的充放电控制装置传输电力或向之传输电力。
技术介绍
电气车辆承载蓄电装置(例如，可再充电的电池，电容器等)，并使用由用存储在电力存储装置中的电力驱动的动力装置(例如电动机等)产生的驱动力来行驶。作为这样的电气车辆，例如，包括电气车辆(EV)和混合动力车(HV)等。在这样的电气车辆中，已经开发了用于用从外部电源供给的电力对承载在电气车辆中的蓄电装置充电的技术，外部电源例如为供到各个家庭的商用电力(例如100V或200V等级的相对较低的电压的供电源)。下面，能用外部电源对承载在车辆中的蓄电装置(例如电池等)进行充电的车辆可称为“插入式车辆”。另外，在混合动力车(HV)中，尽管承载在HV中的蓄电装置能通过例如由承载在HV中的内燃机或再生制动器等驱动作为动力源的通常用作发电机的电动机来充电，蓄电装置也能由外部电源如上所述地充电。这种HV可被称为插入式混合动力车(PHV)。在现有技术中，作为能从住宅向车辆中的电池充电的电气车辆的标准，在美国，SAE(美国机动车工程师协会)将“SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler”(非专利文献 I)规定为标准，同样，在日本，“General Requirements for Conductive ChargeSystem Vehicles”(非专利文献2)也被规定为标准。另外,在非专利文献I和非专利文献2中，规定了关于控制导频(control pilot)(CPLT)的标准。控制导频被定义为控制线，其通过车辆侧的控制电路连接从场内(yard)(厂内(in-plant))布线向车辆供给电力的EVSE (电气车辆供电设备)的控制电路和车辆的接地端口，基于通过控制线被传送的CPLT信号(导频信号)，充电电缆的连接状态、从电源到车辆的电力供给特性以及EVSE的额定电流等等被判断。另一方面，从环境保护等等的观点出发出于有效使用电力的目的，以及在灾难等等时处于缓解电力短缺的目的，已经提出，从如上所述的电气车辆中承载的蓄电装置向电力将被供到的外部设备(例如电源，电气负载等)供给电力。换句话说，已经提出，将承载在电气车辆中的蓄电装置用作对于电力将被供到的外部设备的电源设备。在这种情况下，也可以构成电力供给机构，用于与充电机构分立地从承载在电气车辆中的蓄电装置向电力将被供到的外部设备供给电力，充电机构用于向从外部电源设备(例如商用电力等)向电气车辆承载的蓄电装置供给电力，以便对蓄电装置充电。然而，以这样的方式与充电机构分立地构建电力供给机构可导致多种问题，例如车辆变大，电力供给/充电机构的复杂化，车辆制造成本增大，等等。于是，现有技术中已经提出了多种技术，其使得可以在一个机构中在从车辆向将被供电的外部设备进行电力供给以及从外部电源设备对承载在车辆中的蓄电设备进行充电之间变化，并进行从车辆向将被供电的外部设备进行电力供给以及从外部电源设备对承载在车辆中的蓄电设备进行充电。例如，已经提出了这样的技术:通过使电气车辆电池和住宅之间的相互电力传输成为可能的能量管理系统(EMS:Energy Management System),判断住宅侧的主控制器应该设置在充电模式还是放电模式，充放电控制信号从住宅侧的充电与放电控制器通过通信天线(天线)被传输到车辆侧的电池控制器，基于通过通信天线接收的充放电控制信号，在车辆上进行充电控制或放电控制(参照专利文献I)。然而，以这样的方式分立地构成通信天线使得系统制造成本增加，并使控制装置复杂化。另外，还可以制备用在由外部电源设备对承载在车辆中的蓄电装置进行充电中的入口和连接器，其与用在从车辆对将被供电的外部设备进行电力供给中的连接器和出口分立，或者，将车辆承载的入口和出口一体化，分立地制备用于充电的连接器和用于电力供给的连接器，从而在从车辆向将被供电的外部设备进行电力供给以及从外部电源设备对承载在车辆中的蓄电设备进行充电之间变化，并进行从车辆向将被供电的外部设备进行电力供给以及从外部电源设备对承载在车辆中的蓄电设备进行充电。然而，即使在这种配置中，存在导致问题的可能性，这些问题例如为充放电系统的复杂化，制造成本的增大，连接器的误田坐坐川 寸寸O于是，在能从车外电源对车辆承载的蓄电装置进行充电以及能从蓄电装置向车外电源或车外电气负载供给电力的车辆充放电系统中，已经提出了这样的技术:用于区分电力电缆是用于充电还是用于电力供给的控制信号(CPLT信号)在充放电系统包含的信号发生电路中产生，根据从信号发生电路提供的控制信号，车载控制装置以充电模式和电力供给模式中的任一种来控制电力转换器(参见专利文献2)。 然而，为了基于上面提到的CPLT信号判断是充电模式还是电力供给模式，信号发生电路必须能够在充电模式和电力供给模式中均产生CPLT信号。另一方面，在充放电控制装置由于例如灾难时的停电等等或充放电控制装置故障等等而不能正常运行的情况下，由于CPLT信号不能正常产生，因此，特别是在这些情况下，希望从车载蓄电装置向车外电源或车外电气负载供给电力。然而，在这些情况下，车载蓄电装置不能由车外电源充电，电力也不能从车载蓄电装置供到车外电源或车外电气负载。如上所述，在现有技术中，存在对于这样的技术的持续需求:其在正常时间内在充放电管理系统控制下使得在车辆和车外之间相互传输电力成为可能，并在紧急情况下使得在不依赖于充放电管理系统的情况下从车辆向车外供给电力成为可能。引用列表专利文献[专利文献I]日本特开(kokai) N0.2001-008380[专利文献2]日本特开(kokai) N0.2010-035277非专利文献:[非专利文献 I] “SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler，，，SAE 标准，SAE International,2001 年 11 月(USA)[非专利文献 2] “General Requirements for Conductive Charge System forElectric Vehicles”，日本电动车协会标准(日本电动车标准)，2001年3月29日
技术实现思路
如上所述，在现有技术中，存在对于这样的技术的持续需求:其在正常时间内在充放电管理系统控制下使得在车辆和车外之间相互传输电力成为可能，并在紧急情况下使得在不依赖于充放电管理系统的情况下从车辆向车外供给电力成为可能。已经提出本专利技术，以便满足这样的需求。也就是说，本专利技术具有这样的目标:提供一种充放电连接器，其使得在正常时候在充放电管理系统的控制下在车辆和车外之间的相互电力传送成为可能，并使得在紧急情况下可以从车辆向车外供给电力，而不依赖充放电管理系统。另外，本专利技术具有另一目标，提供一种车辆，其能在正常时候在充放电管理系统的控制下在车辆和其外部之间相互传输电力，并能在紧急时候在不依赖于充放电管理系统的情况下从车辆向其外部供给电力。另外，本专利技术具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充放电连接器，其用在包括车辆、所述车辆外部的外部电源以及所述车辆外部的充放电控制装置的充放电管理系统中，并电气连接所述车辆和所述充放电控制装置，以便使得所述车辆和所述充放电控制装置之间的电力传输成为可能，其中；所述车辆包括：车内电源部件，其包括蓄电装置，车内充放电控制部件，其对所述车辆与所述充放电控制装置之间的电力传输进行控制，以及连接部件，所述充放电连接器嵌合到所述连接部件，所述充放电连接器包括：电力路径，电力通过所述电力路径在所述车内电源部件和所述充放电控制装置之间传输，信号路径，控制信号通过所述信号路径被传输到所述车内充放电控制部件或所述充放电控制装置中的至少一者，以及第一操作部件，其至少在第一状态和第二状态之间改变，并且所述充放电连接器被构造为，在所述充放电连接器和所述连接部件被电气连接的状态下，所述车内充放电控制部件通过所述信号路径检测：当所述第一操作部件处于所述第一状态时的第一控制信号，其用于允许下列二者中的任意一者：使用在所述车内充放电控制部件和所述充放电控制装置之间发送和接收的充放电控制信号，从所述充放电控制装置向所述车内电源部件的充电操作；或者，使用所述充放电控制信号，从所述车内电源部件向所述充放电控制装置的电力供给操作，或者当所述第一操作部件处于所述第二状态时的第二控制信号，其用于在不使用所述充放电控制信号的情况下，允许从所述车内电源部件向所述充放电控制装置的电力供给操作。...

【技术特征摘要】
2011.10.31 JP 239676/20111.一种充放电连接器，其用在包括车辆、所述车辆外部的外部电源以及所述车辆外部的充放电控制装置的充放电管理系统中，并电气连接所述车辆和所述充放电控制装置，以便使得所述车辆和所述充放电控制装置之间的电力传输成为可能，其中； 所述车辆包括: 车内电源部件，其包括蓄电装置， 车内充放电控制部件，其对所述车辆与所述充放电控制装置之间的电力传输进行控制，以及 连接部件，所述充放电连接器嵌合到所述连接部件， 所述充放电连接器包括: 电力路径，电力通过所述电力路径在所述车内电源部件和所述充放电控制装置之间传输， 信号路径，控制信号通过所述信号路径被传输到所述车内充放电控制部件或所述充放电控制装置中的至少一者，以及 第一操作部件，其至少在第一状态和第二状态之间改变，并且所述充放电连接器被构造为，在所述充放电连接器和所述连接部件被电气连接的状态下，所述车内充放电控制部件通过所述信号路径检测: 当所述第一操作部件处于所述第一状态时的第一控制信号，其用于允许下列二者中的任意一者:使用在所述车内充放电控制部件和所述充放电控制装置之间发送和接收的充放电控制信号，从所述充放电控制装置向所述车内电源部件的充电操作；或者，使用所述充放电控制信号，从所述车 内电源部件向所述充放电控制装置的电力供给操作，或者 当所述第一操作部件处于所述第二状态时的第二控制信号，其用于在不使用所述充放电控制信号的情况下，允许从所述车内电源部件向所述充放电控制装置的电力供给操作。2.根据权利要求1的充放电连接器，其被构造为: 所述信号路径包括CPLT信号路径，通过所述CPLT信号路径，用于所述充放电管理系统的控制的CPLT信号被传输，并且 所述充放电控制信号包括所述CPLT信号。3.根据权利要求2的充放电连接器，其被构造为: 当所述第一操作部件处于所述第二状态时，所述CPLT信号路径被截止。4.根据权利要求1-3中的任意一项的充放电连接器，其被构造为: 所述信号路径包括连接信号路径，电缆连接信号通过所述连接信号路径被传输，所述电缆连接信号的特性根据所述充放电连接器与所述连接部件的嵌合状态而变化，并且特定嵌合状态下的所述电缆连接信号的所述特性在所述第一操作部件处于所述第一状态时指示第一特性，并在所述第一操作部件处于所述第二状态时指示与所述第一特性不同的第二特性。5.根据权利要求4的充放电连接器，其中: 所述充放电连接器还包括第二操作部件，所述第二操作部件至少在第一状态和第二状态之间改变，并且 所述充放电连接器被构造为，在所述第一操作部件处于所述第二状态的情况下，所述特定嵌合状态下的所述电缆连接信号的所述特性在所述第二操作部件处于所述第一状态时指示所述第二特性，并在所述第二操作部件处于所述第二状态时指示与所述第一特性以及所述第二特性均不同的第三特性。6.根据权利要求4或5中任意一项的充放电连接器，其中: 所述电缆连接信号的根据所述充放电连接器与所述连接部件的嵌合状态而变化的所述特性为所述连接信号路径的阻抗。7.根据权利要求6的充放电连接器，其中: 所述电缆连接信号和所述连接信号路径遵从SAE所规定的J1772标准。8.一种车辆，其用在包括所述车辆、所述车辆外部的外部电源、所述车辆外部的充放电控制装置、充放电连接器的充放电管理系统中，使得所述车辆和所述充放电控制装置的通过所述充放电连接器的电力传输成为可能，其中； 所述车辆包括: 车内电源部件，其包括蓄电装置， 车内充放电控制部件，其对所述车辆和所述充放电控制装置之间的电力传输进行控制，以及 连接部件，所述充放电连接器被嵌合到所述连接部件，所述充放电连接器包括: 电力路径，电力通过所述电力路径在所述车内电源部件和所述充放电控制装置之间传输， 信号路径，控制信号通过所 述信号路径被传输到所述车内充放电控制部件或所述充放电控制装置中的至少一者，以及 第一操作部件，其至少在第一状态和第二状态之间改变，并且， 在所述充放电连接器和所述连接部件被电气连接的状态下，所述车内充放电控制部件通过所述信号路径检测: 当所述第一操作部件处于所述第一状态时的第一控制信号，其用于允许下列二者中的任意一者:使用在所述车内充放电控制部件和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：大野友也，木野村茂树，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：