CN116653695A - 车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种车辆。一种车辆,被构成为执行使用从车辆外部的系统电源供给的电力对车载的蓄电装置进行充电的外部充电,其中,所述车辆具备控制装置和存储装置。所述控制装置被构成为设定在所述外部充电中从所述系统电源经由充电装置向所述蓄电装置供给的充电电流的指令值,并且将所述指令值向所述充电装置发送,从而控制所述充电电流。所述存储装置被构成为存储由所述控制装置执行的程序。其中,所述控制装置在所述指令值比阈值大的情况下,计算所述指令值的累计值。进而,所述控制装置被构成为执行与所述累计值小时相比,在所述累计值大时降低所述指令值的降低处理。
Description
技术领域
本公开涉及一种车辆。
背景技术
日本特开2012-222895公开了一种车辆。该车辆包括二次电池、电流传感器以及控制装置。电流传感器检测二次电池的充电电流。控制装置使用电流传感器的检测值来控制二次电池的充电。控制装置在二次电池的充电中对电流传感器的检测值进行累计。在累计值超过预定值的情况下,控制装置限制二次电池的目标充电量。
发明内容
已知有能够执行使用来自车辆外部的系统电源的电力对车载的蓄电装置进行充电的外部充电的车辆。在执行外部充电的情况下,从系统电源经由充电装置向蓄电装置供给的充电电流有时较大。这样大的充电电流有可能导致蓄电装置过热。
控制装置有时无法使用检测充电电流的电流传感器的检测值来保护蓄电装置免于过热。优选的是,即使在这样的情况下,为了保护蓄电装置免于过热,控制装置也恰当地控制外部充电。
本公开是为了解决上述问题而完成的,其目的在于在能够执行外部充电的车辆中,即使在无法使用从系统电源向车载蓄电装置的充电电流的检测值来保护车载蓄电装置免于过热的情况下,也保护车载蓄电装置免于过热。
本发明的第1技术方案的车辆被构成为执行使用从车辆外部的系统电源供给的电力对车载的蓄电装置进行充电的外部充电,其中,所述车辆具备控制装置和存储装置。
控制装置被构成为设定在外部充电中从系统电源经由充电装置向蓄电装置供给的充电电流的指令值,并且将指令值向充电装置发送,从而控制充电电流。
存储装置存储由控制装置执行的程序。
在此,控制装置被构成为:
在指令值比阈值大的情况下,计算指令值的累计值,
执行与累计值小时相比,在累计值大时降低指令值的降低处理。
大到超过阈值的程度的充电电流越多地流过蓄电装置,则蓄电装置越有可能过热。根据上述这样的结构,与比阈值大的充电电流较少地流过时相比,在比阈值大的充电电流较多地流过时,充电电流降低。由此,蓄电装置中的发热量被降低。其结果,能够恰当地保护蓄电装置免于过热。
在上述第1技术方案的车辆中,也可以是所述控制装置被构成为在累计值为基准值以上时,开始降低处理。
根据这样的结构,在累计值达到基准值之前,不降低充电电流地对蓄电装置进行充电。由此,能够在尽可能延迟蓄电装置的充电速度降低的状况的同时对蓄电装置进行充电。
在上述第1技术方案的车辆中,也可以是所述控制装置被构成为以在蓄电装置的充电率上升至阈值充电率时,停止从充电装置向蓄电装置供给充电电流的方式设定指令值。
在此,也可以是充电率越上升为接近阈值充电率,则控制装置将基准值设定得越低。
根据这样的结构,蓄电装置的充电越进行,累计值越容易达到基准值。由此,即使假设在充电率上升到阈值充电率的时间点未停止充电电流向蓄电装置的供给的情况下,也容易降低充电电流。其结果,即使在这样的情况下,也能够容易地降低蓄电装置中的发热量。
在上述第1技术方案的车辆中,也可以是所述控制装置被构成为以在蓄电装置的充电率上升至阈值充电率时,停止从充电装置向蓄电装置供给充电电流的方式设定指令值。
在此,也可以是所述充电率越上升为接近阈值充电率,则控制装置将阈值设定得越低。
根据这样的结构,蓄电装置的充电越进行,指令值越容易超过阈值。由此,指令值容易被累计,因此累计值容易达到基准值。其结果,即使假设在充电率上升到阈值充电率的时间点未停止充电电流向蓄电装置的供给的情况下,也容易降低充电电流。因而,即使在这样的情况下,也能够容易地降低蓄电装置中的发热量。
在上述第1技术方案的车辆中,也可以是所述控制装置被构成为在降低处理中,累计值越大则越降低指令值。
根据这样的结构,大到超过阈值的程度的充电电流越多地流过蓄电装置,则充电电流越逐渐减少。由此,能够使蓄电装置中的发热量逐渐降低。其结果,能够有效地将蓄电装置的过热防患于未然。
根据本公开,在能够执行外部充电的车辆中,即使在无法使用从系统电源向车载蓄电装置的充电电流的检测值来保护车载蓄电装置免于过热的情况下,也能够保护车载蓄电装置免于过热。
附图说明
下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,在附图中,相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:
图1是概略性地表示依照实施方式的充电系统的整体结构的图。
图2是详细地表示充电设备和车辆的结构的图。
图3是用于说明在外部充电中由PWC-ECU执行的降低处理的一例的图。
图4是用于说明PWC-ECU用于推定电池的SOC的方法的图。
图5是表示在实施方式中与外部充电相关联地执行的处理的一例的流程图。
图6是用于说明在外部充电中由PWC-ECU执行的降低处理的另一例的图。
图7是用于说明变形例1中的SOC与基准值RV的关系的一例的图。
图8是表示在变形例1中在外部充电中执行的处理的一例的流程图。
图9是用于说明变形例2中的SOC与阈值THV的关系的一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本实施方式进行详细说明。对图中相同或相当的部分标注相同的附图标记,不重复进行其说明。
[实施方式]
图1是概略地表示依照本实施方式的充电系统的整体结构的图。如图1所示,充电系统100包括车辆1、充电设备2以及充电线缆3。
车辆1是搭载蓄电装置的电动车辆。车辆1构成为能够执行使用从车辆1的外部的系统电源4(例如商用电源)经由充电设备2供给的电力对蓄电装置进行充电的外部充电。车辆1例如是电动汽车(BEV:Battery Electric Vehicle)或PHEV(Plug-in Hybrid ElectricVehicle,插电式混合动力电动汽车)。
充电设备2例如是设于公共的充电站的快速充电设备(直流充电设备)。充电设备2构成为对来自系统电源4的电力进行转换,并将转换后的电力向车辆1供给。
充电线缆3构成为将充电设备2与车辆1电连接。充电线缆3在车辆1的外部充电中从充电设备2向车辆1传输电力。
图2是详细地表示充电设备2和车辆1的结构的图。如图2所示,充电设备2包括充电装置26、供电线PL0、NL0、HMI装置27。
充电装置26包括AC/DC转换器21、存储器25、通信装置23以及控制装置20。
AC/DC转换器21将从系统电源4供给的交流电力转换为直流电力。AC/DC转换器21构成为在车辆1的外部充电中,向正极侧的供电线PL0和负极侧的供电线NL0供给直流电力。该直流电力作为充电电力CC经由充电线缆3的连接器31向车辆1的电池14(后述)供给。这样,AC/DC转换器21构成为使用来自系统电源4的电力对电池14进行充电。
存储器25储存由控制装置20使用的程序和数据。存储器25还储存有表示AC/DC转换器21经由供电线PL0、NL0能够向车辆1供给的电压和电流(充电电流CC)的范围的信息。
通信装置23构成为进行充电设备2与其外部的设备(例如车辆1)之间的通信。该通信例如是CAN(Controller Area Network,控制器局域网)通信或PLC(Power LineCommunication,电力线通信)通信。
控制装置20包括CPU(Central Processing Unit,中央处理器)等处理器。控制装置20构成为从车辆1经由通信装置23(后述)接收指令,按照该指令控制AC/DC转换器21。控制装置20例如从车辆1经由通信装置23接收从AC/DC转换器21向车辆1供给的直流电流(充电电流CC)的指令值CV。然后,控制装置20控制AC/DC转换器21,以使指令值CV的直流电流从AC/DC转换器21向车辆1供给。
HMI装置27接受指示充电设备2的工作的方式的用户操作的输入。HMI装置27例如构成为接受用于指示从充电设备2向车辆1的供电的开始或停止的操作。HMI装置27也构成为接受用于设定从充电设备2的AC/DC转换器21经由充电线缆3向车辆1的接入口11供给的电压或电流的操作。表示对HMI装置27进行的操作的内容的信号也可以从充电设备2向车辆1发送。
车辆1具备接入口11、充电继电器131、132、充电线PL1、NL1以及系统主继电器(SMR:System Main Relay)133。车辆1还具备电池14、传感器单元145、电力线PL2、NL2以及PCU(Power Control Unit,功率控制单元)16。车辆1还具备电动发电机17、动力传递齿轮181、驱动轮182、存储装置15以及控制装置10。
接入口11构成为与充电线缆3的连接器31连接。当连接器31连接(插入)到接入口11时,车辆1与充电设备2电连接。并且,车辆1的控制装置10能够与充电设备2的控制装置20进行通信。
充电线PL1、NL1是供从充电装置26向车辆1供给的充电电流CC流动的电路。检测充电线PL1、NL1的温度的温度传感器(未图示)也可以设于车辆1。
充电继电器131与充电线PL1连接。充电继电器132与充电线NL1连接。充电继电器131、132的开闭状态根据来自控制装置10的指令而被控制。充电继电器131、132是为了能够进行接入口11与电池14之间的电力传输而设置的。
SMR133包括继电器SMRB、SMRG、SMRP和限制电阻R1。继电器SMRB与充电线PL1连接。继电器SMRG与充电线NL1连接。继电器SMRP和限制电阻R1串联连接,并与继电器SMRG并联连接。继电器SMRB、SMRG、SMRP的开闭状态根据来自控制装置10的指令而被控制。
例如,当充电线缆3的连接器31连接到接入口11时(在开始外部充电之前),继电器SMRB、SMRP被控制为闭合状态,另一方面,继电器SMRG被控制为断开状态。然后,实施电容器C1(后述)的预充电。当预充电完成时,在继电器SMRB被保持为闭合状态的状态下,继电器SMRP被控制为断开状态,另一方面,继电器SMRG被控制为闭合状态。之后,开始外部充电。
电池14是构成为蓄积用于车辆1的行驶的电力的蓄电装置。电池14是构成为包括多个电池单体140的电池组(电池单体数n≥2)。各电池单体140是锂离子二次电池或镍氢电池等二次电池。电池14也可以由双电层电容器等蓄电装置代替。
传感器单元145包括电压传感器141、电流传感器142以及温度传感器143。电压传感器141检测电池14的电压VB。电流传感器142检测向电池14输入输出的电流IB(例如,充电电流CC)。温度传感器143检测电池14的温度TB。各传感器将其检测结果输出至控制装置10。
电力线PL2构成为将电池14的正极侧与PCU16连接。电力线NL2构成为将电池14的负极侧与PCU16连接。
PCU16设于电池14与电动发电机17之间。PCU16包括电容器C1、电压传感器162以及逆变器160。
电容器C1是为了使电力线PL2与电力线NL2之间的电压平滑化而设置的。电容器C1还被用于前述的预充电。
电压传感器162检测电容器C1的两端的电压VL,将其检测值输出至控制装置10。
逆变器160构成为驱动电动发电机17。PCU16也可以还包括转换器。
电动发电机17是交流旋转电机,例如是具备埋设有永磁体的转子的永磁体型同步电动机。电动发电机17的输出转矩经由动力传递齿轮181传递到驱动轮182。由此,车辆1行驶。
存储装置15存储由控制装置10执行的程序。存储装置15也可以内置于控制装置10。
控制装置10包括电池ECU(Electronic Control Unit,电子控制单元)12、EV-ECU11以及PWC-ECU13。
电池ECU12构成为从电压传感器141、电流传感器142以及温度传感器143(传感器单元145)分别获取电压VB、电流IB(充电电流CC)以及温度TB的检测值。电池ECU12也构成为将这些检测值传递到EV-ECU11。电池ECU12包括时钟电路12A。时钟电路12A向EV-ECU11输出时钟信号。
EV-ECU11是控制车辆1整体的上位ECU。EV-ECU11构成为从电池ECU12接收传感器单元145的检测值和电压VL的检测值。EV-ECU11构成为将接收到的检测值传递至PWC-ECU13。在检测充电线PL1、NL1的温度的温度传感器设于车辆1的情况下,EV-ECU11也可以构成为接收该检测值并且向PWC-ECU13传递该检测值。EV-ECU11也可以构成为在从充电设备2接收到表示对HMI装置27进行的操作的内容的信号的情况下,将该信号传递到PWC-ECU13。
在充电线缆3的连接器31连接到接入口11时,EV-ECU11从充电设备2接收表示充电装置26能够向电池14供给的充电电流CC的范围的信息。
EV-ECU11构成为根据传感器单元145的检测值和来自时钟电路12A的时钟信号,判定在电池ECU12中是否发生了异常(故障)。EV-ECU11例如构成为在时钟信号的频率(时钟频率)在基准频率范围外、或者传感器单元145的电压传感器141的检测值为正常范围外的异常值的情况下,判定为在电池ECU12中发生了异常。
上述的基准频率范围作为在电池ECU12中未发生异常的情况下(正常的情况下)的时钟信号的频率范围而通过实验适当地预先确定。同样地,上述的正常范围作为在电池ECU12正常的情况下电压传感器141的检测值可取的范围而通过实验适当地预先确定。
PWC-ECU13构成为控制车辆1的外部充电。PWC-ECU13设定电池14的充电电流CC的指令值CV。PWC-ECU13构成为从电池ECU12经由EV-ECU11接收传感器单元145的检测值。PWC-ECU13也可以构成为使用传感器单元145的检测值来执行电池14的过热保护控制。PWC-ECU13例如也可以构成为以在电流IB(充电电流CC)的检测值的时间累计值达到基准累计值的情况下,降低充电电流CC的方式设定指令值CV。
PWC-ECU13构成为执行通过向充电设备2的充电装置26发送指令值CV来控制充电电流CC的充电控制。PWC-ECU13构成为在电池14的SOC达到阈值SOC的情况下,结束(停止)外部充电(外部充电的停止功能)。具体而言,在该情况下,PWC-ECU13构成为以停止从充电装置26向电池14供给充电电流CC的方式设定指令值CV(例如设定为0)。或者,PWC-ECU13也可以向充电设备2发送外部充电的结束请求。上述的阈值SOC例如是作为电池14为满充电状态时的SOC而通过实验适当预先确定的值。关于基于PWC-ECU13的SOC的推定方法,将在后面详细说明。
EV-ECU11、电池ECU12以及PWC-ECU13分别包括处理器和存储器。处理器例如是CPU。存储器包括ROM(Read Only Memory,只读存储器)和RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)。EV-ECU11、电池ECU12以及PWC-ECU13分别通过执行存储于存储装置15的程序来执行各种处理。
在执行车辆1的外部充电的情况下,有时充电电流CC大。这样大的充电电流CC有可能导致电池14的过热。
控制装置10有时无法使用传感器单元145的检测值恰当地执行电池14的过热保护控制。例如,尽管充电电流CC(电流IB)实际上是导致电池14过热的程度的过剩的异常值,但存在EV-ECU11从电池ECU12接收的充电电流CC的检测值因电池ECU12的异常而不准确的情况。
在该情况下,EV-ECU11有时误判定为实际上是异常值的充电电流CC的检测值在正常范围内。因此,EV-ECU11误判定为电池ECU12正常,无法判定电池ECU12的异常。
并且,控制装置10(更详细而言,PWC-ECU13)无法使用上述的不准确的检测值恰当地保护电池14免于过热。例如,在尽管PWC-ECU13构成为按照充电电流CC的检测值的时间累计值来执行电池14的过热保护控制,但由于充电电流CC的不准确的检测值而时间累计值不准确的情况下,PWC-ECU13无法恰当地保护电池14免于过热。
这样,优选的是即使在控制装置10无法使用传感器单元145的检测值来保护电池14免于过热的情况下,控制装置10也为了保护电池14免于过热而恰当地控制外部充电。
依照本实施方式的车辆1具备用于应对上述问题的结构。具体而言,车辆1的控制装置10(更详细而言,PWC-ECU13)在指令值CV超过阈值的情况下,计算指令值CV的累计值(时间累计值)。并且,控制装置10在累计值大时,与累计值小时相比降低指令值CV。以下,将这样降低指令值CV的处理还表示为“降低处理”。
大到超过阈值的程度的充电电流CC越多地流过电池14,则电池14越有可能过热。根据上述的结构,在这样的充电电流CC较多地流过时,与这样的充电电流CC较少地流过时相比,充电电流CC降低。由此,电池14中的发热量被降低。其结果,即使在无法使用充电电流CC的检测值(电流IB)来保护电池14免于过热的情况下,也能够恰当地保护电池14免于过热。
以下,作为控制装置10无法使用充电电流CC的检测值来保护电池14免于过热的情况的一例,主要假定在电池ECU12中发生异常且EV-ECU11无法判定电池ECU12的异常的情况。
图3是用于说明在外部充电中由PWC-ECU13执行的降低处理的一例的图。
在图3中,时刻t0是外部充电的开始时刻。线300表示外部充电中的指令值CV的转变。
线320表示外部充电中的累计值ITV的转变。累计值ITV是在指令值CV超过阈值THV时由PWC-ECU13逐次计算的。阈值THV作为只要向电池14供给阈值THV以下的充电电流CC则电池14就不会过热的值而通过实验适当地预先确定。在该例中,阈值THV是预先储存在PWC-ECU13的存储器中的固定值。
线330表示外部充电中的电池14的实际温度TBR的转变。在该例中,由于在电池ECU12中产生了异常,因此EV-ECU11从电池ECU12接收的温度传感器143的检测值(温度TB)设为异常值。因此,作为用于表示电池14的温度的温度,示出实际温度TBR来代替温度TB。
在时刻t0~时刻t1的期间P1中,指令值CV是大到超过阈值THV的程度的指令值CV1(线300)。由此,向电池14持续供给大到超过阈值THV的程度的充电电流CC。关于指令值CV的设定方法,将在后面详细说明。PWC-ECU13逐次计算指令值CV(=CV1>THV)的累计值ITV。其结果,累计值ITV持续增加(线320)。实际温度TBR由于上述较大的充电电流CC持续向电池14供给而上升(线330)。
在时刻t1,当累计值ITV达到基准值RV时,PWC-ECU13开始前述的降低处理。在该例中,PWC-ECU13将期间P1之后的期间P2中的指令值CV设定为比指令值CV1低的指令值CV2(线300)。基准值RV是作为只要累计值ITV小于基准值RV则电池14就不会过热的值而通过实验适当地预先确定的固定值,被预先储存在PWC-ECU13的存储器中。
如上所述,当指令值CV被设定为指令值CV2时,代替指令值CV1而将指令值CV2从PWC-ECU13发送至充电装置26。其结果,充电电流CC的值从CV1降低到CV2。因此,电池14中的发热量降低。在该例中,在期间P2中,电池14的散热量比发热量多,因此实际温度TBR逐渐降低(线330)。
其结果,避免因实际温度TBR成为上限温度ULTB以上而导致电池14过热的状况。上限温度ULTB作为若实际温度TBR成为上限温度ULTB以上则电池14有可能过热的温度而通过实验适当地预先确定。
在该例中,在时刻t1,直到累计值ITV达到基准值RV为止(期间P1中),在充电电流CC不降低而被维持的状态下对电池14进行充电。由此,能够尽可能地延迟电池14的充电速度降低的时态的同时对电池14进行充电。
图4是用于说明PWC-ECU13用于推定电池14的SOC的方法的图。
在图4中,线400表示电池14的电池单体140的电压即电池单体电压VC与SOC的关系。线400的关系通过实验适当地预先确定,储存在PWC-ECU13的存储器中。
PWC-ECU13通过将电压VL(图1)除以电池单体数n来推定电池单体电压VC(VC=VL/n)。然后,PWC-ECU13根据电池单体电压VC与线400的关系来推定SOC。
PWC-ECU13例如将外部充电开始时的电池单体电压VC推定为将此时的电压VL除以电池单体数n而得到的值。外部充电开始时的电压VL是指在充电线缆3的连接器31与接入口11连接之后使用了继电器SMRB、SMRP、SMRG的电容器C1的预充电完成时的电压VL。
PWC-ECU13从EV-ECU11接收包括充电设备2能够向电池14供给的充电电流CC的范围和充电线PL1、NL1的温度的信息。PWC-ECU13根据该信息设定指令值CV。例如,PWC-ECU13以充电线PL1、NL1等部件不会过热(充电线PL1、NL1的温度小于预定的阈值温度)的程度且在上述范围内使充电电流CC尽可能大的方式,设定充电电流CC的指令值CV。充电线PL1、NL1的温度与指令值CV的关系例如也可以作为映射而预先储存在PWC-ECU13的存储器中。
PWC-ECU13也可以还根据SOC来设定指令值CV。PWC-ECU13例如也可以以SOC越高则充电电流CC越小的方式设定指令值CV。由此,即使在SOC越高则电池14的充电能力(电池14能够接受的充电电流CC的量)越降低的情况下,也能够使用适合于该充电能力的充电电流CC对电池14进行充电。
图5是表示在本实施方式中与外部充电关联地执行的处理的一例的流程图。当在充电线缆3的连接器31与接入口11连接的期间由用户使用HMI装置27指示外部充电的开始时,开始该流程图的处理。在以下的说明中,适当参照图3。
如图5所示,PWC-ECU13根据电池单体电压VC与线400的关系来推定SOC(步骤S107)。PWC-ECU13例如推定外部充电开始时的SOC。
接下来,PWC-ECU13设定充电电流CC的指令值CV(步骤S108)。在该例中,将指令值CV的默认值设为指令值CV1。
接下来,PWC-ECU13根据指令值CV是否超过阈值THV(图3)来切换处理(步骤S110)。在指令值CV为阈值THV以下的情况下(在步骤S110中为NO(否)),充电电流CC相对较小,因此电池14过热的可能性较低。在该情况下,处理进入步骤S130。另一方面,在指令值CV超过阈值THV的情况下(在步骤S110中为YES(是)),充电电流CC相对较大。在该情况下,处理进入步骤S115。
接下来,PWC-ECU13通过对指令值CV进行累计来计算累计值ITV(步骤S115)。
接下来,PWC-ECU13根据累计值ITV是否为基准值RV(图3)以上来切换处理(步骤S120)。在累计值ITV小于基准值RV的情况下(在步骤S120中为NO),PWC-ECU13将指令值CV设定为指令值CV1(步骤S122)。即,在该例中,指令值CV被维持为默认值。
另一方面,在累计值ITV为基准值RV以上的情况下(在步骤S120中为YES),PWC-ECU13判定为在电池ECU12中发生了异常,将指令值CV设定为比指令值CV1低的指令值CV2(步骤S125)。即,在累计值ITV达到基准值RV之前PWC-ECU13使指令值CV降低。在步骤S122或步骤S125之后,处理进入步骤S130。
接下来,PWC-ECU13判定外部充电是否结束了(步骤S130)。在该例中,PWC-ECU13判定电池14的SOC是否达到前述的阈值SOC。
在外部充电未结束的情况下(在步骤S130中为NO),处理返回到步骤S107。在该情况下,反复进行步骤S107~步骤S125的处理,直到外部充电结束为止。
另一方面,在外部充电结束的情况下(在步骤S130中为YES),PWC-ECU13将累计值ITV重置为其默认值(在该例中为0)(步骤S135)。之后,图5的一系列处理结束。
PWC-ECU13也可以根据用户是否使用充电设备2的HMI装置27指示了从充电设备2向车辆1的供电的停止来执行步骤S130的判定处理。例如,在进行了该指示的情况下,处理从步骤S130进入步骤S135。另一方面,在未进行该指示的情况下,处理从步骤S130返回到步骤S107。
图6是用于说明在外部充电中由PWC-ECU13执行的降低处理的另一例的图。
在图6中,时刻t10是外部充电的开始时刻。指令值CV1、CV2、阈值THV、基准值RV以及实际温度TBR与图3中的值相同。
线350表示外部充电中的指令值CV的转变。线370表示外部充电中的累计值ITV的转变。线380表示外部充电中的电池14的实际温度TBR的转变。
在时刻t10~时刻t11的期间P11中,PWC-ECU13逐次计算指令值CV(>THV)的累计值ITV。并且,累计值ITV越大,PWC-ECU13越降低指令值CV(线350、370)。由此,大到超过阈值THV的程度的充电电流CC越多地流过电池14,则该充电电流CC越逐渐减少。由此,能够使电池14中的发热量逐渐降低,因此能够避免实际温度TBR过度上升的状况(线380)。其结果,能够有效地将电池14的过热防患于未然。
在该例中,PWC-ECU13在期间P11之后的期间P12中,也如上述那样降低指令值CV。
这样,降低处理并不限定于以维持充电电流CC直至累计值ITV达到基准值RV为止的方式设定指令值CV的处理(图3的线300)。
[实施方式的变形例1]
在实施方式及其变形例1中,基准值RV设为是固定值。与此相对,基准值RV也可以根据电池14的SOC而变化。
图7是用于说明该变形例1中的SOC与基准值RV的关系的一例的图。PWC-ECU13被构成为SOC越上升为接近阈值SOC(THSOC),则将基准值RV设定得越低。在该例中,当SOC从0变化为阈值SOC(THSOC)时,基准值RV从基准值RV1变化为基准值RV2(RV1>RV2≥0)。
当这样设定基准值RV时,电池14的充电越进行,累计值ITV越容易达到基准值RV。由此,即使假设在SOC上升至阈值SOC(THSOC)的时刻未停止向电池14供给充电电流CC的情况下(例如,PWC-ECU13中的外部充电的停止功能未正常地进行的情况下),也容易降低充电电流CC。其结果,即使在这样的情况下,也能够容易地降低电池14中的发热量。即,降低处理能够作为外部充电的停止功能的故障保护而发挥功能。在该例中,即使在假设SOC超过阈值SOC(THSOC)的情况下,基准值RV也最终被设定为0。其结果,能够避免向电池14持续供给大的充电电流CC的状况。
上述的故障保护功能在PWC-ECU13以SOC越高则充电电流CC越少的方式(例如,以SOC越接近阈值SOC则充电电流CC实质上越为0的方式)设定指令值CV的情况下特别有效。
还能够假定在充电线缆3的连接器31与接入口11连接的状态下,由用户使用HMI装置27在短期间内反复进行外部充电的开始及停止的情况。在这样的情况下,即使在外部充电结束时累计值ITV被复位一次,之后也推定SOC,根据该SOC恰当地设定基准值RV。其结果,能够避免由于累计值ITV被重置一次而难以达到基准值RV的状况。
图8是表示在该变形例1中在外部充电中执行的处理的一例的流程图。当在充电线缆3的连接器31与接入口11连接的期间由用户使用HMI装置27指示外部充电的开始时,开始该流程图的处理。
参照图8,该流程图在追加了步骤S309的处理这一点上与实施方式的流程图(图5)不同。步骤S307至步骤S308和步骤S310至步骤S335的处理分别与步骤S107至步骤S108和步骤S110至步骤S135的处理是同样的。
PWC-ECU13在推定出SOC之后(步骤S307之后),设定充电电流CC的指令值CV(步骤S308),并且根据SOC设定基准值RV(步骤S309)。具体而言,SOC越高,PWC-ECU13将基准值RV设定得越低(图7)。之后,处理进入步骤S310。
[实施方式的变形例2]
在实施方式及其变形例1中,阈值THV设为固定值。与此相对,阈值THV也可以根据电池14的SOC而变化。
图9是用于说明该变形例2中的SOC与阈值THV的关系的一例的图。PWC-ECU13构成为SOC越上升为接近阈值SOC(THSOC),则将阈值THV设定得越低。在该例中,当SOC从0变化为阈值SOC(THSOC)时,阈值THV从阈值THV1变化为阈值THV2(THV1>THV2≥0)。
当这样设定阈值THV时,电池14的充电越进行,指令值CV越容易超过阈值THV。由此,指令值CV容易被累计,因此累计值ITV容易达到基准值RV。其结果,即使假设在SOC上升至阈值SOC的时间点未停止向电池14供给充电电流CC的情况下,也容易降低充电电流CC。因而,即使在这样的情况下,也能够容易地降低电池14中的发热量。即,与变形例1的情况同样地,降低处理能够作为外部充电的停止功能的故障保护而发挥功能。
[其他变形例]
在实施方式及其变形例1~2中,设为在充电设备2的充电装置26与车辆1的电池14之间未设置车载充电装置(电力转换装置)。
与此相对,也可以将这样的车载充电装置设于车辆1。具体而言,该车载充电装置构成为对从充电设备2的充电装置26经由接入口11向车辆1供给的电力进行转换,并且将转换后的电力作为充电电力向电池14供给。
在这样的车载充电装置设于车辆1的情况下,PWC-ECU13也可以构成为设定从车载充电装置向电池14的充电电流的指令值,并且向车载充电装置发送该指令值,由此控制车辆1的外部充电。
具体而言,PWC-ECU13在从车载充电装置向电池14供给大到超过阈值THV的程度的充电电流的情况下,计算该充电电流的累计值。并且,也可以在该累计值大时,与该累计值小时相比降低上述的指令值。这样,本公开的“充电装置”并不限定于搭载于充电设备2的充电装置26,也可以是上述的车载充电装置。
Claims (5)
1.一种车辆,其中所述车辆被构成为执行使用从车辆外部的系统电源供给的电力对车载的蓄电装置进行充电的外部充电,所述车辆的特征在于,包括:
控制装置,被构成为设定在所述外部充电中从所述系统电源经由充电装置向所述蓄电装置供给的充电电流的指令值,并且将所述指令值向所述充电装置发送,从而控制所述充电电流;以及
存储装置,存储由所述控制装置执行的程序,
其中,所述控制装置被构成为:
在所述指令值比阈值大的情况下,计算所述指令值的累计值,
执行与所述累计值小时相比,在所述累计值大时降低所述指令值的降低处理。
2.根据权利要求1所述的车辆,其特征在于,
所述控制装置被构成为在所述累计值为基准值以上时,开始所述降低处理。
3.根据权利要求2所述的车辆,其特征在于,
所述控制装置被构成为以在所述蓄电装置的充电率上升至阈值充电率时,停止从所述充电装置向所述蓄电装置供给所述充电电流的方式设定所述指令值,
其中,所述控制装置被构成为所述充电率越上升为接近所述阈值充电率,则将所述基准值设定得越低。
4.根据权利要求1或2所述的车辆,其特征在于,
所述控制装置被构成为以在所述蓄电装置的充电率上升至阈值充电率时,停止从所述充电装置向所述蓄电装置供给所述充电电流的方式设定所述指令值,
其中,所述控制装置被构成为所述充电率越上升为接近所述阈值充电率,则将所述阈值设定得越低。
5.根据权利要求1或4所述的车辆,其特征在于,
所述控制装置被构成为在所述降低处理中,所述累计值越大则越降低所述指令值。
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
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| US20130300363A1 (en) * | 2011-01-27 | 2013-11-14 | Fujitsu Ten Limited | Vehicle and vehicle control method |
| US20140084856A1 (en) * | 2012-09-25 | 2014-03-27 | Motorola Mobility Llc | Methods and systems for rapid wireless charging |
| CN103858311A (zh) * | 2011-10-04 | 2014-06-11 | 丰田自动车株式会社 | 充电控制装置及充电控制方法 |
| JP2016082772A (ja) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | 株式会社豊田自動織機 | 充電器、蓄電装置、及び電流制御方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011091889A (ja) * | 2009-10-20 | 2011-05-06 | Toyota Motor Corp | 充電装置 |
| US20130300363A1 (en) * | 2011-01-27 | 2013-11-14 | Fujitsu Ten Limited | Vehicle and vehicle control method |
| CN103858311A (zh) * | 2011-10-04 | 2014-06-11 | 丰田自动车株式会社 | 充电控制装置及充电控制方法 |
| US20140084856A1 (en) * | 2012-09-25 | 2014-03-27 | Motorola Mobility Llc | Methods and systems for rapid wireless charging |
| JP2016082772A (ja) * | 2014-10-20 | 2016-05-16 | 株式会社豊田自動織機 | 充電器、蓄電装置、及び電流制御方法 |
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