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1、10申请公布号CN104205559A43申请公布日20141210CN104205559A21申请号201380017816922申请日20130401201208626020120405JPH02J7/00200601B60L11/18200601H01M2/10200601H01M10/44200601H02J13/0020060171申请人三菱电机株式会社地址日本东京72发明人五十岚雄治玉田隆史大久保阳一松永隆德白泽和司熊泽宏之74专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人张丽54发明名称充电通信系统、充电控制装置以及充电设备57摘要在充电控制装置使用充电电缆内的。
2、信号线进行电动汽车与充电设备之间的通信的充电通信系统中,电动汽车1具备第一通信装置11以及第二通信装置12,使用充电电缆2内的同一信号线,进行与充电设备3的通信;和信号线连接装置15,切换第二通信装置12与信号线之间的连接/切断。控制电动汽车1的电池10的充电控制装置13计算信号线连接装置15使第二通信装置12连接到信号线的前后的、信号线电压的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置15从信号线切断第二通信装置12。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014092986PCT国际申请的申请数据PCT/JP2013/0599172013040187PCT国际。
3、申请的公布数据WO2013/151007JA2013101051INTCL权利要求书5页说明书14页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书5页说明书14页附图6页10申请公布号CN104205559ACN104205559A1/5页21一种充电通信系统,其特征在于,具备电动车辆1,搭载电池10;充电设备3,能够对所述电池10进行充电;以及充电电缆2,在进行所述电池10的充电时,连接于所述电动车辆1与所述充电设备3之间,所述电动车辆1具备第一通信装置11,使用所述充电电缆2内的信号线,通过第一通信方式进行与所述充电设备3的通信;第二通信装置12,使用所述信号线,通过第。
4、二通信方式进行与所述充电设备3的通信;信号线连接装置15,切换所述第二通信装置12与所述信号线之间的连接/切断;以及控制装置13,计算所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到所述信号线的前后的、作为所述信号线的电压的信号线电压的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。2根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13在所述第二通信装置12连接到所述信号线之后,根据所述信号线电压的变化计算规定时间后的所述信号线电压的预测值,根据所述信号线电压的预测值计算所述信号线电压的变化量。3根据权利要求2所述的充电通。
5、信系统,其特征在于,所述规定时间等于所述控制装置13取得所述信号线电压而所需的时间、所述控制装置13计算所述信号线电压的预测值并判断所述信号线电压的变化量是否收敛于所述容许范围内而所需的时间、以及所述控制装置13通过所述信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12而所需的时间之和。4根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13仅在所述信号线电压变化了一定量以上的情况下,判断所述信号线电压的变化量是否收敛于所述容许范围内。5根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,所述第一通信方式是使用信号的占空比的方式,所述控制装置13进一步计算所述信号线连接装置15使所述第二。
6、通信装置12连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的占空比的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。6根据权利要求5所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13在所述占空比的变化量收敛于所述容许范围内的情况下,使用该变化量,校正所述第二通信装置12连接到所述信号线之后所述第一通信装置11接收到的信号的占空比。7根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,权利要求书CN104205559A2/5页3所述控制装置13预测所述信号线上的信号的电平变化,将所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到信号线的定时设定在。
7、所述信号的电平成为规定值的期间内。8根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13仅在判断为所述充电设备3成为了等待利用所述第二通信方式的通信的开始的状态的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。9根据权利要求1所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13仅在所述充电电缆2中配备的充电枪的形状是特定的规格的形状的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。10一种充电通信系统,其特征在于,具备电动车辆1,搭载电池10;充电设备3,能够对所述电池10进行充电;以及充电电缆2,在所述电池10的充电时,连接于所述。
8、电动车辆1与所述充电设备3之间,所述电动车辆1具备第一通信装置11,使用所述充电电缆2内的信号线,通过使用信号的占空比的第一通信方式,进行与所述充电设备3的通信;第二通信装置12,使用所述信号线,通过第二通信方式进行与所述充电设备3的通信;信号线连接装置15,切换所述第二通信装置12与所述信号线之间的连接/切断;以及控制装置13,计算所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的占空比的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。11根据权利要求10所述的充电通信系统,其特征在于,所述控。
9、制装置13在所述占空比的变化量收敛于所述容许范围内的情况下,使用该变化量,校正所述第二通信装置12连接到所述信号线之后所述第一通信装置11接收到的信号的占空比。12根据权利要求10所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13预测所述信号线上的信号的电平变化,将所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到信号线的定时设定在所述信号的电平成为规定值的期间内。13根据权利要求10所述的充电通信系统,其特征在于,所述控制装置13仅在判断为所述充电设备3成为了等待利用所述第二通信方式的通信的开始的状态的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。14根据权利要求。
10、10所述的充电通信系统,其特征在于,权利要求书CN104205559A3/5页4所述控制装置13仅在所述充电电缆2中配备的充电枪的形状是特定的规格的形状的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。15一种充电控制装置13,其特征在于,具备充电控制部135,根据通过使用了电池10的充电电缆2内的信号线的通信从充电设备3取得的信息,控制所述电池10的充电;第一通信控制部131,从使用所述信号线通过第一通信方式进行与所述充电设备3的通信的第一通信装置11取得信息;第二通信控制部132,从使用所述信号线通过第二通信方式进行与所述充电设备3的通信的第二通信装置12取得信。
11、息;信号线连接控制部133,控制切换所述第二通信装置12与所述信号线之间的连接/切断的信号线连接装置15;以及信号线电压计算部134,计算所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到所述信号线的前后的、作为所述信号线的电压的信号线电压的变化量,如果所述信号电压的变化量未收敛于规定的容许范围内,则所述信号线连接控制部133通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。16根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,所述信号线电压计算部134在所述第二通信装置12连接到所述信号线之后,根据所述信号线电压的变化,计算规定时间后的所述信号线电压的预测值,所述信号线连接控制部。
12、133根据信号线电压计算部134计算出的所述信号线电压的预测值,计算所述信号线电压的变化量。17根据权利要求16所述的充电控制装置13,其特征在于,所述规定时间等于所述信号线电压计算部134取得所述信号线电压而所需的时间、所述信号线电压计算部134计算所述信号线电压的预测值而所需的时间、所述信号线连接控制部133判断所述信号线电压的变化量是否收敛于所述容许范围内而所需的时间、以及所述信号线连接控制部133通过所述信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12而所需的时间之和。18根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,所述信号线连接控制部133仅在所述信号线电压变化了一定量。
13、以上的情况下,判断所述信号线电压的变化量是否收敛于所述容许范围内。19根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,所述第一通信方式是使用信号的占空比的方式,所述充电控制装置13还具备占空比变化检测部136,该占空比变化检测部136计算所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的占空比的变化量,如果所述占空比的变化量未收敛于规定的容许范围内,则所述信号线连接控制部133通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。20根据权利要求19所述的充电控制装置13,其特征在于,所述充电控制部135在所述占空比的变化量收敛于所述容许范围内。
14、的情况下,使用权利要求书CN104205559A4/5页5该变化量,校正所述第二通信装置12连接到所述信号线之后所述第一通信装置11接收到的信号的占空比,之后控制所述电池10的充电。21根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,还具备连接定时设定部137,该连接定时设定部137预测所述信号线上的信号的电平变化,将所述信号线连接装置15将所述第二通信装置12连接到信号线的定时设定在所述信号的电平成为规定值的期间内。22根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,仅在判断为所述充电设备3成为了等待利用所述第二通信方式的通信的开始的状态的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第。
15、二通信装置12连接到所述信号线。23根据权利要求15所述的充电控制装置13,其特征在于,仅在所述充电电缆2中配备的充电枪的形状是特定的规格的形状的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。24一种充电控制装置13,其特征在于,具备充电控制部135,根据通过使用了电池10的充电电缆2内的信号线的通信从充电设备3取得的信息,控制所述电池10的充电;第一通信控制部131,从使用所述信号线通过使用信号的占空比的第一通信方式进行与所述充电设备3的通信的第一通信装置11取得信息;第二通信控制部132,从使用所述信号线通过第二通信方式进行与所述充电设备3的通信的第二通信装置。
16、12取得信息;信号线连接控制部133,控制切换所述第二通信装置12与所述信号线之间的连接/切断的信号线连接装置15;以及占空比变化检测部136,计算所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的占空比的变化量,如果所述占空比的变化量未收敛于规定的容许范围内,则所述信号线连接控制部133通过信号线连接装置15从所述信号线切断所述第二通信装置12。25根据权利要求24所述的充电控制装置13,其特征在于,所述充电控制部135在所述占空比的变化量收敛于所述容许范围内的情况下,使用该变化量,校正所述第二通信装置12连接到所述信号线之后所述第一通信装置11接收到。
17、的信号的占空比,之后控制所述电池10的充电。26根据权利要求24所述的充电控制装置13,其特征在于,还具备连接定时设定部137,该连接定时设定部137预测所述信号线上的信号的电平变化,将所述信号线连接装置15使所述第二通信装置12连接到信号线的定时设定在所述信号的电平成为规定值的期间内。27根据权利要求24所述的充电控制装置13,其特征在于,仅在判断为所述充电设备3成为了等待利用所述第二通信方式的通信的开始的状态的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。28根据权利要求24所述的充电控制装置13,其特征在于,权利要求书CN104205559A5/5页6仅在所。
18、述充电电缆2中配备的充电枪的形状是特定的规格的形状的情况下,对所述信号线连接装置15许可使所述第二通信装置12连接到所述信号线。29一种充电设备3,能够对电动车辆1的电池10进行充电,其特征在于,具备充电电缆2,在进行所述电池10的充电时,连接于所述电动车辆1与所述充电设备3之间;第一通信部,使用所述充电电缆2内的信号线通过第一通信方式进行与所述电动车辆1的通信;第二通信部,使用所述信号线通过第二通信方式进行与所述电动车辆1的通信;信号线连接部,切换所述第二通信部与所述信号线之间的连接/切断;以及信号线电压计算部,计算所述信号线连接部使所述第二通信部连接到所述信号线的前后的、作为所述信号线的电。
19、压的信号线电压的变化量,如果所述信号电压的变化量未收敛于规定的容许范围内,则所述信号线连接部从所述信号线切断所述第二通信部。30一种充电设备3,能够对电动车辆1的电池10进行充电,其特征在于,具备充电电缆2,在进行所述电池10的充电时,连接于所述电动车辆1与所述充电设备3之间;第一通信部,使用所述充电电缆2内的信号线通过第一通信方式进行与所述电动车辆1的通信;第二通信部,使用所述信号线通过第二通信方式进行与所述电动车辆1的通信;信号线连接部,切换所述第二通信部与所述信号线之间的连接/切断;以及占空比变化检测部,计算所述信号线连接部使所述第二通信部连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的占。
20、空比的变化量,如果所述占空比的变化量未收敛于规定的容许范围内,则所述信号线连接部从所述信号线切断所述第二通信部。31一种充电设备3,能够对电动车辆1的电池10进行充电,其特征在于,具备充电电缆2,在进行所述电池10的充电时,连接于所述电动车辆1与所述充电设备3之间;第一通信部,使用所述充电电缆2内的信号线通过第一通信方式进行与所述电动车辆1的通信;以及第二通信部,使用所述信号线通过第二通信方式进行与所述电动车辆1的通信,在连接了所述电动车辆1之后的一定期间,一边通过所述第一通信方式输出规定的信号一边等待利用所述第二通信方式的通信开始。权利要求书CN104205559A1/14页7充电通信系统、。
21、充电控制装置以及充电设备技术领域0001本发明涉及具有使用电池的充电电缆的通信功能的充电控制装置以及使用了该装置的充电通信系统。背景技术0002近年来,根据二氧化碳的排放量削减、能量利用效率的提高的观点,以电作为动力源的电动汽车正在被实用化。相伴于此,在各地也开始设置有电动汽车用的充电基本设施。为了对一般的电动汽车的电池进行满充电,需要几十KWH换算为一般家庭的平均耗电量为23日的量这样的巨大的电力用。因此,在电动汽车的电力供给设备电网中,负载调整功能、配电控制功能等的丰富化成为课题,嵌入了电力的需求/供给的自动控制单元的被称为“智能电网”的下一代的电力网得到了注目。在通过智能电网管理的电力网。
22、中,车载电池的充电从电网向车辆的电力供给的需求预测、基于该预测的充电控制等进入人们的视野。0003伴随电动汽车的普及,家庭中设置能够对车载电池进行充电的充电设备也开始一般化起来。作为充电设备,有例如电池充电专用的室外插座、断电器、配电板等。在这些充电设备中,适应电动汽车的充电标准,可通电的电流值的最大值被扩展到30A以上在既存的家庭用断电器中为15A左右。0004另一方面,电动汽车的充电标准可通电的电流或者电压的最大值、最小值等根据车种而不同,而且能够在车载的充电装置侧决定对电池充电时充电电缆中流过的电流值,所以1个充电设备难以应对各种电动汽车的充电标准。另外,虽然通过法规限制了充电设备的标准。
23、设置于家庭的断电器中流过的电流值等,但该法规根据国家、自治体而不同也加重了该课题。0005为了解决该课题,提出了将充电设备可供给的电流值通知到电动汽车的技术。例如,使用了通过IEC61851规定的控制导频信号的通信以下称为“控制导频通信”、使用了CHADEMO协会“CHADEMO”是商标名制定的通信协议的通信就是该技术。在这些技术中,在将电动汽车和充电设备连接起来的充电电缆内除了电池充电用的电力线以外,还设置通信用的信号线通信线,通过该信号线在充电设备与电动汽车之间进行通信。0006控制导频通信提供如下构造使用信号线电压和PWMPULSEWIDTHMODULATION脉宽调制信号的占空比,不仅。
24、向电动汽车通知通知充电电缆的连接/切断,而且还向电动汽车通知可从充电设备供给的电流值。在CHADEMO协会“CHADEMO”是商标名制定的通信协议中提供如下构造使用CANCONTROLLERAREANETWORK控制器区域网络通信,不仅向电动汽车通知可从充电设备供给的电流值,而且还从电动汽车向充电设备通知可充电的电压的上限值耐电压、电池的填充率等。0007但是,控制导频通信、CAN通信的通信速度、可一次发送的数据量受限例如,在CAN通信中一次仅能够发送8字节的数据。因此,难以实现智能电网中设想的使用案例例如,电动汽车与充电设备之间的费用信息的交换、从系统侧向电动汽车提供发电调度说明书CN104。
25、205559A2/14页8等。0008因此,近年来,还研究了通过在充电电缆的电力线上实施专利文献1公开的那样的PLCPOWERLINECOMMUNICATION电力线通信通信,而进行充电设备和电动汽车之间的通信。PLC通信在商用的100V伏特或者200V的交流电力线上实现通信,与控制导频通信、CAN通信相比,能够发送接收更大量的数据。0009但是,作为PLC通信的通信路的电力线在家庭内的配电盘分支而还与空调、电冰箱等其他机器连接。因此,例如有房屋的空调具有的逆变器等产生的噪声到达与该房屋的充电设备连接的充电电缆的可能性。如果噪声到达充电电缆,则有无法正常地实施使用该充电电缆的PLC通信的担心。。
26、另外,房屋内的电力线通过室外的电力线与临近的房屋也连接。因此,在PLC通信中,例如,存在某个房屋的充电设备与连接到其旁边的房屋的充电设备的电动汽车进行通信的通信泄漏的问题、由通信引起的来自室外的电力线的泄漏电场的问题。0010因此,构筑在电动汽车与充电设备之间进行PLC通信的系统的情况下,需要制作考虑了通信的泄漏、泄漏电场等的对策的电力线的布线计划。0011专利文献1国际公开第2011/016466号发明内容0012根据以上那样的背景,作为电动汽车与充电设备之间的通信方式,如果考虑运用面,则期望使用如控制导频通信、CAN通信那样物理上闭合的信号线的方式。特别地,如果考虑新设置信号线的成本、电动。
27、汽车和充电设备之间的相互连接性的担保接线的保证等,则期望是使用既存的信号线的通信方式。0013在既存的信号线上重叠不同的方式的2个通信的情况下,针对既存的信号线,除了既存的通信装置第一通信装置以外,还连接新的通信装置第二通信装置。如果从第一通信装置观察该结构,则等价于信号线的阻抗电阻产生了变化。因此,有第一通信装置对信号线施加的电压未成为期待值,从而无法通过第一通信装置正常地实施既存的通信的担心。0014本发明是为了解决以上那样的课题而完成的,其目的在于,在充电控制装置使用充电电缆内的信号线进行电动汽车与充电设备之间的通信的充电通信系统中,防止不同的通信方式的多个通信装置连接到相同的信号线所引。
28、起的通信异常。0015本发明的第一方面的充电通信系统,具备电动车辆,搭载电池;充电设备,能够对所述电池进行充电;以及充电电缆,在所述电池充电时,连接于所述电动车辆与所述充电设备之间,所述电动车辆具备第一通信装置,使用所述充电电缆内的信号线,通过第一通信方式进行与所述充电设备的通信;第二通信装置,使用所述信号线,通过第二通信方式进行与所述充电设备的通信;信号线连接装置,切换所述第二通信装置与所述信号线之间的连接/切断;以及控制装置,计算所述信号线连接装置使所述第二通信装置连接到所述信号线的前后的、作为所述信号线的电压的信号线电压的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置。
29、从所述信号线切断所述第二通信装置。0016本发明的第二方面的充电通信系统,具备电动车辆,搭载电池;充电设备,能够对所述电池进行充电;以及充电电缆,在所述电池充电时,连接于所述电动车辆与所述充电说明书CN104205559A3/14页9设备之间,所述电动车辆具备第一通信装置,使用所述充电电缆内的信号线,通过使用信号的占空比的第一通信方式进行与所述充电设备的通信;第二通信装置,使用所述信号线,通过第二通信方式进行与所述充电设备的通信;信号线连接装置,切换所述第二通信装置与所述信号线之间的连接/切断;以及控制装置,计算所述信号线连接装置使所述第二通信装置连接到所述信号线的前后的、所述信号线上的信号的。
30、占空比的变化量,如果该变化量未收敛于规定的容许范围内,则通过信号线连接装置从所述信号线切断所述第二通信装置。0017根据本发明的充电通信系统,即使对第一通信装置的通信所使用的信号线连接第二通信装置,也仅在维持信号线电压或者信号的占空比的情况下,对该信号线连接第二通信装置。因此,能够维持利用第一通信装置进行的正常的通信。附图说明0018图1是实施方式1的充电通信系统的整体结构图。0019图2是示出实施方式1的充电控制装置的结构的框图。0020图3是示出实施方式1的充电控制装置的动作的流程图。0021图4是示出实施方式2的充电通信装置的结构的框图。0022图5是示出实施方式2的充电控制装置的动作的。
31、流程图。0023图6是示出实施方式3的充电通信装置的结构的框图。0024图7是示出实施方式4的充电通信装置的动作的流程图。0025图8是示出实施方式5的充电通信装置的动作的框图。0026图9是示出实施方式5的充电通信装置的动作的流程图。0027符号说明00281电动汽车;2充电电缆;3充电设备;10电池;11第一通信装置;12第二通信装置;13充电控制装置;14信号线负载控制装置;15信号线连接装置;21充电枪;131第一通信控制部;132第二通信控制部;133信号线连接控制部;134信号线电压计算部;135充电控制部;136占空比变化检测部;137连接定时决定部、充电枪插座形状判定部。具体实。
32、施方式00290030图1是示出实施方式1的充电通信系统的结构的图。电动汽车1电动车辆具备电池10、第一通信装置11、第二通信装置12、充电控制装置13、信号线负载控制装置14以及信号线连接装置15。在进行电池10的充电的情况下,如图1那样,电动汽车1经由充电电缆2与充电设备3连接。在本发明中,电动汽车1不限于仅将用电池的电力驱动的马达作为动力源的汽车,也可以是并用了例如马达和汽油引擎的插电式混合动力汽车。0031电动汽车1具备的第一通信装置11以及第二通信装置12与充电设备3之间分别进行不同的方式的通信,但都将充电电缆2内的相同的信号线用作通信路。0032虽然省略图示,但充电设备3具备与第一。
33、通信装置11进行通信的单元、和与第二通信装置12进行通信的单元的双方,以使得能够与电动汽车1的第一通信装置11以及第说明书CN104205559A4/14页10二通信装置12的双方进行通信。但是,充电设备3还存在仅具有与第一通信装置11进行通信的单元的情况,如后所述,充电控制装置13构成为还能够对应于这样的充电设备3。0033此处,第一通信装置11的通信方式第一通信方式是使用充电电缆2内的信号线、使用通过IEC61851规定的控制导频信号的通信控制导频通信。在控制导频通信中,通过控制信号线的电压信号线电压,电动汽车1以及充电设备3相互检测通过充电电缆2而连接的情况、或者电动汽车1向充电设备3通。
34、知已成为能够对电池10进行充电的状态。0034在控制导频通信中,进一步通过相同的信号线还进行利用PWMPULSEWIDEMODULATION脉宽调制方式进行的通信,通过信号的占空比,从充电设备3向电动汽车1通知充电设备3可供给的电流的最大值最大供给电流值。第一通信装置11从充电设备3取得的这些信息是充电控制装置13为了进行电池10的充电而所需的最低限的信息。以下,还有时将第一通信装置11进行的通信称为“第一通信”。0035另外,上述“信号线的电压信号线电压”相当于PWM通信中的信号的LLOW电平电压,与表示以该信号线电压为基准的信号的电压电平的“信号电压”是有区别的。0036第二通信装置12的。
35、通信方式第二通信方式与第一通信装置11同样地,使用充电电缆2内的信号线控制导频通信用的既存的信号线,进行OFDM等谱扩散型的通信,在该通信中,利用不对第一通信装置11所利用的频率的信号造成干扰的频带例如几百KHZ至MHZ。第二通信装置12从充电设备3取得的信息为电费信息例如“从X时X分到Y时Y分,每1W瓦Z日元”等信息等用于制定充电调度的信息,该充电调度用于削减电池10的充电成本。以下,还有时将第二通信装置12进行的通信称为“第二通信”。0037充电控制装置13控制将从充电装置3通过充电电缆2的电力线供给的电力积蓄到电池10的充电动作,根据第一通信装置11以及第二通信装置12所取得的各种信息规。
36、定该动作。0038如之前所述的那样,第一通信装置11取得了为了进行电池10的充电而所需的最低限的信息。因此,在充电控制装置13中,只要至少有第一通信装置11所取得的信息,就能够实施电池10的充电。即,充电控制装置13通过第一通信装置11检测与充电设备3的连接,如果能够取得充电设备3的最大供给电流值,则能够对电池10进行充电。但是,此时的充电控制装置13的动作是在从电动汽车1连接到充电设备3至电池10的充电率达到100无法充电其以上的状态为止的期间,连续地对电池10进行充电这样的基本的动作,并未考虑削减充电成本等。0039在充电控制装置13除了第一通信装置11所得到的充电所需的最低限的信息以外,。
37、还取得了第二通信装置12所得到的电费信息的情况下,通过优先选择廉价的电力而对电池10进行充电例如,选择每1W的电费为预先设定的金额以下的时间段来进行充电,还能够实现削减充电成本这样的高级的充电动作。0040第二通信装置12使用与第一通信装置11相同的信号线控制导频通信用的信号线进行通信,但在该信号线与第二通信装置12之间,介有信号线负载控制装置14以及信号线连接装置15。0041信号线连接装置15切换第二通信装置12和信号线的连接/切断,其动作由充电控制装置13控制。充电控制装置13在电动汽车1未连接到充电设备3时,使信号线连接说明书CN104205559A105/14页11装置15为OFF切。
38、断而不将第二通信装置12连接到信号线,但在电动汽车1连接到充电设备3之后,充电控制装置13根据需要使信号线连接装置15成为ON连接,而使第二通信装置12连接到信号线。0042信号线负载控制装置14连接在第二通信装置12与信号线连接装置15之间,在对信号线连接了第二通信装置12时,变更该信号线的负载特性与信号线连接的电阻和电容等。即,信号线负载控制装置14在对信号线仅连接有第一通信装置11的状态信号线连接装置15为OFF的状态、和连接有第一通信装置11和第二通信装置12这两方的状态信号线连接装置15成为ON的状态下,变更信号线的负载特性。信号线负载控制装置14发挥补偿由第二通信装置12连接到信号。
39、线所引起的、从第一通信装置11观察到的信号线的阻抗的变化的作用。0043作为信号线负载控制装置14变更信号线的负载特性的具体的方法,可以例举出如下方法在例如信号线负载控制装置14中预先设置特定的负载电路具有规定的阻抗以及电容的电路,在信号线连接装置15成为ON时使该负载电路连接到信号线。0044图2是示出充电控制装置13的结构的框图。充电控制装置13包括第一通信控制部131、第二通信控制部132、信号线连接控制部133、信号线电压计算部134以及充电控制部135。0045第一通信控制部131取得第一通信装置11的通信状态充电电缆2的连接有无、电池10的充电可否等以及发出通信状态的变更指示信号线。
40、电压的变更指示。另外,第一通信控制部131还能够取得第一通信装置11的通信第一通信中所使用的信号的电压信号电压以及波形信息信号波形信息。0046作为第一通信控制部131能够取得的信号波形信息,有信号的占空比、信号维持HHIGH电平的时间长度H电平时间、信号维持L电平的时间长度L电平时间、信号的从L电平向H电平的迁移所需的时间上升时间、信号的从H电平向L电平的迁移所需的时间下降时间等。0047第二通信控制部132控制第二通信装置12的通信第二通信中的信号的发送接收。第二通信控制部132取得第二通信装置12所取得的电费信息等各种信息。0048信号线连接控制部133控制信号线连接装置15的ON/OF。
41、F,切换是否使第二通信装置12连接到信号线。信号线电压计算部134在信号线连接装置15成为ON而第二通信装置12连接到信号线时,预测信号线电压的变动,能够计算该变动后的信号线电压的值详情后述。充电控制部135根据第一通信控制部131以及第二通信控制部132所取得的信息,决定对电池10进行充电时的电流值,之后,进行电池10的充电。0049图3是示出电动汽车1连接到充电设备3时的、充电控制装置13的动作的流程图。根据该图,说明充电控制装置13的动作。以下,还有时将通过充电电缆2在电动汽车1与充电设备3之间进行的、与电池10的充电有关的信息的通信称为“充电通信”。0050如果用户使用充电电缆2将电动。
42、汽车1和充电设备3连接起来,则电动汽车1侧的信号线以及电力线与充电设备3侧的信号线以及电力线通过充电电缆2而连接。0051充电控制装置13使用第一通信控制部131,通过第一通信装置11监视信号线的电压信号线电压,根据信号线电压的变化,检测与充电设备3的连接步骤S1。此时,充电控制装置13从第一通信装置11还取得信号线电压的值。说明书CN104205559A116/14页120052充电控制装置13确认从第一通信装置11取得的信号线电压是否等于规定值A例如9V步骤S2。该规定值A相当于设想为第一通信装置11连接的信号线正确地连接到充电设备3侧的信号线、能够正常地实施第一通信的状态下的信号线电压。。
43、另外,在步骤S2中,如果信号线电压在以规定值A为基准的一定的容许范围内,则判断为信号线电压等于规定值A。例如,在规定值A是9V、且容许范围是1V的情况下,如果信号线电压是8V以上10V以下,则判断为等于规定值A。0053在步骤S2中,如果信号线电压等于规定值A,则开始使用了第一通信装置11的充电通信第一通信步骤S3。另外,如果信号线电压与规定值A不同,则第一通信装置11无法正常地进行充电通信,无法取得充电所需的信息,所以充电控制装置13结束处理。0054在步骤S3中,第一通信装置11将电池10可充电的意思通知给充电设备3。具体而言,第一通信装置11通过将自己的内部的负载电阻连接到信号线,使信号。
44、线的电压下降到规定值B例如6V,从而实现该通知。0055在步骤S3之后,充电控制装置13从第一通信装置11再次取得信号线电压,确认信号线电压是否正确地成为规定值B步骤S4。即使在步骤S4中,只要信号线电压在以规定值B为基准的一定的容许范围内,则判定为信号线电压等于规定值B。例如,在规定值B是6V、且容许范围是1V的情况下,如果信号线电压是5V以上7V以下,则判断为等于规定值B。0056如果在步骤S4中信号线电压等于规定值B,则充电控制装置13使用信号线连接控制部133,使信号线连接装置15成为ON步骤S5。如果信号线连接装置15成为ON,则第二通信装置12通过信号线负载控制装置14连接到信号线。
45、。0057另一方面,如果信号线电压不等于规定值B,则充电控制装置13结束利用第一通信装置11进行的充电通信使例如信号线电压返回到规定值A,结束处理步骤S9。0058如果在步骤S5中信号线连接装置15成为ON、第二通信装置12连接到信号线,则充电控制装置13从第一通信装置11取得该状态下的信号线电压,判定信号线电压是否被维持为上述规定值B即第二通信装置12连接到信号线之前的信号线电压步骤S6。在信号线电压被维持为规定值B的情况下,充电控制装置13使第二通信装置12开始充电通信第二通信步骤S7。0059另一方面,在信号线电压未被维持为规定值B的情况下,使信号线连接装置15成为OFF,从信号线断开第。
46、二通信装置12步骤S8。从信号线断开了第二通信装置12之后,信号线电压返回到规定值B,所以能够实施利用第一通信装置11进行的充电通信第一通信。0060另外,即使在步骤S6中,也与步骤S4同样地,只要信号线电压在以规定值B为基准的一定的容许范围内,则判断为信号线电压被维持为规定值B。但是,在步骤S6中,与步骤S2、S4不同,计算一定量的时间后的信号线电压的预测值,判断该预测值是否等于规定值B是否为容许范围内。由充电控制装置13的信号线电压计算部134计算信号线电压的预测值。0061以下,说明步骤S6中的信号线电压的变动预测预测值计算的具体的手法。通过信号线电压计算部134进行信号线电压的预测值计。
47、算,并在信号线连接装置15成为ON之后的一定期间例如12MS,直到确定信号线电压预测值是否被维持为规定值B说明书CN104205559A127/14页13的判断为止,以规定周期例如几NS几S反复进行。0062首先,充电控制装置13根据第一通信装置11的信号线电压的实际的测定值,计算每单位时间的电压变化的斜率。在将时刻T的信号线电压的测定值设为VT、将其测定周期设为T的情况下,信号线电压的斜率通过下式1表示。0063VTVTT/T式10064接下来,充电控制装置13根据最新时刻T的斜率,计算经过了一定量的时间TX之后的信号线电压的预测值VF。根据下式2求出信号线电压的预测值VF。0065VFVT。
48、TX式20066在将以规定值B为基准的容许范围的上限以及下限分别设为VMAX、VMIN时,如果满足下式3的关系,则在步骤S6中,判断为信号线电压被维持为规定值B。0067VMIN0078在第一通信装置11的通信第一通信中使用的信号是如PWM那样交替反复H电平和L电平的信号的情况下,使第二通信装置12连接到信号线的定时使信号线连接装置15成为ON的定时为信号电压是H电平的期间、L电平的期间、从L电平向H电平的迁移期间上升、从H电平向L电平的迁移期间下降中的某一个。0079特别地,在PWM通信中,L电平电压VL即信号线电压、以及信号的H电平期间与L电平期间的比例即占空比D变得重要。如在实施方式1中。
49、也说明过的那样,控制导频通信中的信号线电压表示第一通信装置11的通信状态有无充电电缆2的连接、电池10的充电可否等,占空比D表示充电设备3可供给的电流值、有无利用第一通信装置11进行的通信以外的其他通信等。0080此处,如果将信号的从L电平向H电平的迁移所需的时间上升时间设为TUP、将从H电平向L电平的迁移所需的时间下降时间设为TDOWN、将维持为H电平的时间长度H电平时间设为TH、将维持为L电平的时间长度L电平时间设为TL,则占空比D能够用下式5表示。0081DTHTUP/THTLTDOWN式50082在上升时间TUP大的情况下,占空比D变小,在下降时间TDOWN大的情况下,占空比D变大。0083在第一通信装置11进行的通信第一通信是PWM通信的情况下,如果使第二通信装置12连接到第一通信的信号线,则在该连接前后,不仅是信号电压,而且有时占空比D也变化。如果占空比D大幅变化,则无法正常地进行第一通信,其结果,电池10的充电也无法正常地实施。在实施方式2中,提出可解决该问题的充电控制装置13。0084图4是示出实施方式2的充电控制装置13的结构的框图。该充电控制装置13是针对图2的结构而设置了占空比变化检测部136的结构。占空比变化检测部136具有检测第二通信装置12连接到信号线的前后的占空比D的变化的功能。占空比变化检测部136在使信号。