專利名稱：電動車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動車輛，更特定的是涉及搭載有蓄電裝置的電動車輛的電氣系統(tǒng)， 所述蓄電裝置能夠通過車輛外部的電源進(jìn)行充電。
背景技術(shù)：
在通過來自以二次電池為代表的蓄電裝置的電力來驅(qū)動車輛驅(qū)動用電動機(jī)的電 動汽車或混合動力汽車等電動車輛中，提出了通過車輛外部的電源(以下也簡稱為“外部 電源”)對該蓄電裝置進(jìn)行充電的結(jié)構(gòu)。另外，以下也將通過外部電源進(jìn)行的蓄電裝置充電 稱為“外部充電”。例如，在日本專利文獻(xiàn)特開2001-163041號公報(專利文獻(xiàn)1)中記載了以下結(jié) 構(gòu)在對經(jīng)由能夠與外部的商用電源連接的連接器獲得的交流電力進(jìn)行了整流平滑后，升 壓至預(yù)定的電壓而對用于驅(qū)動車軸的電池進(jìn)行充電。并且，在專利文獻(xiàn)1中，記載了在能夠 使用蓄存在該電池中的電荷來驅(qū)動構(gòu)成制冷循環(huán)的壓縮機(jī)的汽車用空調(diào)裝置中設(shè)置有以 下電路在通常的情況下，通過來自電池的電力來電力驅(qū)動制冷循環(huán)中的壓縮機(jī)，另一方面 當(dāng)在停車于露營地等的狀態(tài)下通過空調(diào)來調(diào)節(jié)車內(nèi)氣溫時，能夠?qū)㈦姵貜膲嚎s機(jī)驅(qū)動電路 斷開，將來自交流電源的進(jìn)行了整流平滑后的電力直接用于壓縮機(jī)的驅(qū)動。由此，在專利文獻(xiàn)1的汽車用空調(diào)裝置中，在露營地等中停車期間能夠使空調(diào)裝 置長時間運行而不必在意電池的消耗，另外不必為了發(fā)電而持續(xù)驅(qū)動發(fā)動機(jī)。另外，在日本專利文獻(xiàn)特開2000-299988號公報(專利文獻(xiàn)幻中記載了在車輛用 商用電源裝置中能夠通過逆變器和商用電源來自動地切換電源插座的結(jié)構(gòu)。根據(jù)專利文獻(xiàn) 2的結(jié)構(gòu)，通過切換開關(guān)，能夠選擇性地將從商用電源輸入的交流電力、或者由逆變器對來 自電池的電力進(jìn)行轉(zhuǎn)換并輸出的交流電壓中的一方與由商用電源和逆變器共用的電源輸 出用插座連接。另外，在日本專利文獻(xiàn)特開2001-45673號公報(專利文獻(xiàn)3)中，作為電動裝置及 其電池用單元的結(jié)構(gòu)，記載了在通過商用電源和充電單元形成的電池單元的充電路徑、以 及從電池單元到負(fù)載的驅(qū)動單元的通電路徑上分別獨立地配置開關(guān)的電路結(jié)構(gòu)。專利文獻(xiàn)1 日本專利文獻(xiàn)特開2001-163041號公報；專利文獻(xiàn)2 日本專利文獻(xiàn)特開2000-299988號公報；專利文獻(xiàn)3 日本專利文獻(xiàn)特開2001-45673號公報。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在專利文獻(xiàn)1所記載的結(jié)構(gòu)中，通過單一的開關(guān)(SWl)來執(zhí)行通過外部電源 (商用電源)對電池(Bi)進(jìn)行充電的路徑、和向動力電動機(jī)供給電池的電力的路徑的切換。 該開關(guān)為了流過從電池向動力電動機(jī)的供給電流而需要設(shè)為較大容量的開關(guān)，因此可以預(yù) 想到用于接點之間的連接的驅(qū)動功率變大。因此，在當(dāng)進(jìn)行外部充電時需要通過該開關(guān)來 連接B側(cè)的接點的專利文獻(xiàn)1的結(jié)構(gòu)中，充電時的效果可能會下降。
另外，在專利文獻(xiàn)1中，通過與上述開關(guān)不同的開關(guān)(SW2)將接點之間進(jìn)行連接， 由此在進(jìn)行外部充電時也能夠使包括壓縮機(jī)(1 在內(nèi)的空調(diào)設(shè)備工作。這樣，對這樣的車 輛的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)，有時會出現(xiàn)在外部充電時也需要根據(jù)用戶要求進(jìn)行工作的情況。此時， 要求一種用于在提高了充電效率的基礎(chǔ)上確保這樣的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的工作的電氣系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)，但是專利文獻(xiàn)2和3完全未提及這樣的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明是為了解決這樣的問題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種電氣系統(tǒng)的 結(jié)構(gòu)，該電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在搭載有能夠通過外部電源進(jìn)行充電的蓄電裝置的電動車輛中， 在進(jìn)行外部充電時能夠?qū)崿F(xiàn)提高充電效率和確保輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的工作這雙方。本發(fā)明的電動車輛搭載有構(gòu)成為能夠通過外部電源進(jìn)行充電的蓄電裝置，該電動 車輛包括充電連接器、電力變換器、電力控制單元、第一開關(guān)、第二開關(guān)、以及輔機(jī)負(fù)載系 統(tǒng)。充電連接器在通過外部電源對蓄電裝置進(jìn)行充電的外部充電時，接受來自外部電源的 供應(yīng)電力。電力變換器將來自外部電源的供應(yīng)電力變換為蓄電裝置的充電電力。電力控制 單元連接在蓄電裝置與用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)之間，構(gòu)成為驅(qū)動控制電動機(jī)。第一 開關(guān)插入連接在充電連接器與電力變換器之間的通電路徑上。第二開關(guān)插入連接在電力變 換器與蓄電裝置之間的通電路徑上。輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)配置成被從第一布線供應(yīng)電力，所述第 一布線將第二開關(guān)和電力變換器之間電連接。根據(jù)上述電動車輛，通過閉合第一和第二開關(guān)，能夠獨立于從外部電源經(jīng)由電力 控制單元向車輛驅(qū)動力產(chǎn)生用電動機(jī)通電的通電路徑，確保將蓄電裝置、輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)、以 及外部電源之間連接的通電路徑。這里，因為第一和第二開關(guān)不設(shè)置在向車輛驅(qū)動力產(chǎn)生 用電動機(jī)通電的通電路徑上，因此能夠抑制電流容量。因此，通過抑制外部充電時的開關(guān) (即第一和第二開關(guān))的消耗電力，能夠在提高充電效率并且使輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)工作。優(yōu)選的是，電動車輛還包括插入連接在蓄電裝置與電力控制單元之間的通電路 徑上的第三開關(guān)、和控制部?？刂撇吭谕獠砍潆姇r，閉合第一開關(guān)和第二開關(guān)、另一方面斷 開第三開關(guān)，并且使電力變換器工作來對蓄電裝置進(jìn)行充電。這樣一來，因為能夠斷開電流容量大于第一以及第二開關(guān)的、設(shè)置在向車輛驅(qū)動 力產(chǎn)生用電動機(jī)通電的通電路徑上的第三開關(guān)而進(jìn)行外部充電，所以能夠抑制外部充電時 的開關(guān)的消耗電力并提高充電效率。更加優(yōu)選的是，控制部在外部充電時對蓄電裝置的充電完成進(jìn)行響應(yīng)，斷開第二 開關(guān)。這樣一來，能夠響應(yīng)于蓄電裝置的充電完成而斷開形成外部充電路徑的開關(guān)(第 二開關(guān))來抑制無用的電力消耗，并且能夠通過經(jīng)由第一開關(guān)從外部電源供應(yīng)的電力來使 輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)工作。另外，優(yōu)選的是，輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)包括輸出電壓比蓄電裝置的輸出電壓低的輔機(jī)用 蓄電裝置；輔機(jī)用電力變換器，其將第一布線上的電力變換為輔機(jī)用蓄電裝置的充電電力； 以及負(fù)載設(shè)備，其利用來自輔機(jī)用蓄電裝置的電力進(jìn)行動作。這樣一來，在進(jìn)行外部充電時，能夠通過來自外部電源的電力對輔機(jī)用蓄電裝置 (輔機(jī)電池)進(jìn)行充電?；蛘?，優(yōu)選的是，電動車輛還包括控制部?？刂撇吭谕獠砍潆姇r，使輔機(jī)用電力變 換器工作來對輔機(jī)用蓄電裝置進(jìn)行充電，并且對輔機(jī)用蓄電裝置的充電完成進(jìn)行響應(yīng)而使
5輔機(jī)用電力變換器停止。這樣一來，在進(jìn)行外部充電時，由于響應(yīng)于輔機(jī)用蓄電裝置的充電完成而使輔機(jī) 用電力變換器的動作停止，因此能夠抑制無用的電力消耗。另外，優(yōu)選的是，外部電源是系統(tǒng)電源，電動車輛還包括插座和控制部。插座被設(shè) 置為用于從第二布線輸出與系統(tǒng)電源同等的交流電力，所述第二布線將第一開關(guān)和電力變 換器之間電連接。第四開關(guān)連接在第二布線與插座之間的通電路徑上?？刂撇吭谕獠砍潆?時，當(dāng)指示了電動車輛的電氣系統(tǒng)的起動時閉合第四開關(guān)。這樣一來，在進(jìn)行外部充電時能夠從設(shè)置于電動車輛的插座輸出來自系統(tǒng)電源的 交流電力。由此，能夠抑制蓄電裝置的電力消耗。更加優(yōu)選的是，電力變換器構(gòu)成為能夠雙向地進(jìn)行電力變換，能夠?qū)碜孕铍娧b 置的電力變換為交流電力。并且，控制部在第四開關(guān)閉合時，當(dāng)外部電源停電時，使電力變 換器工作而使變換后得到的交流電力輸出到第二布線。這樣一來，當(dāng)進(jìn)行外部充電時，在外部電源停電的情況下，能夠通過蓄電裝置的電 力從插座輸出與系統(tǒng)電源同等的交流電力。優(yōu)選的是，設(shè)置有多個蓄電裝置，分別與多個蓄電裝置對應(yīng)地設(shè)置有多個第二開 關(guān)和第一布線。并且，輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)配置成被從多個第一布線中的至少一個第一布線供應(yīng) 電力。并且，優(yōu)選的是，電動車輛還包括多個第三開關(guān)和控制部，所述多個第三開關(guān)分別插 入連接在多個蓄電裝置與電力控制單元之間的各條通電路徑上。控制部在外部充電時，閉 合第一開關(guān)和至少一個第二開關(guān)、另一方面斷開各第三開關(guān)，并且使電力變換器工作來對 多個蓄電裝置中的至少一個蓄電裝置進(jìn)行充電。而且，控制部在外部充電時對各蓄電裝置 的充電完成進(jìn)行響應(yīng)，斷開對應(yīng)的第二開關(guān)。這樣一來，在設(shè)置有多個蓄電裝置的電氣系統(tǒng)中，通過抑制外部充電時的開關(guān)(即 第一和第二開關(guān))的消耗功率，能夠提高充電效率并且使輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)工作。并且，通過按每 個蓄電裝置對充電完成進(jìn)行響應(yīng)來斷開對應(yīng)的第二開關(guān)，能夠抑制無用的電力消耗。優(yōu)選的是，電動車輛還包括第三開關(guān)、第三布線以及第四布線，所述第三開關(guān)插入 連接在蓄電裝置與電力控制單元之間的通電路徑上。第三布線將第三開關(guān)和電力控制單元 之間電連接。第四布線將第一布線和第三布線電連接。或者，在設(shè)置有多個蓄電裝置的結(jié) 構(gòu)中，電動車輛還具備第三布線和第四布線。第三布線將分別與多個蓄電裝置對應(yīng)的多個 第三開關(guān)和電力控制單元之間電連接。第四布線將多個第一布線中的向輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供給 電力的至少一條布線和第三布線電連接。這樣一來，即使斷開第二開關(guān)，也能夠通過來自蓄電裝置的電力使輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng) 工作。因此，通過在通常行駛時斷開第二開關(guān)，能夠?qū)崿F(xiàn)抑制消耗功率的從而改善燃料消耗 率。另外，當(dāng)蓄電裝置發(fā)生了異常時，即使通過斷開第二和第三開關(guān)而將蓄電裝置從電氣系 統(tǒng)斷開，也能夠通過來自車輛驅(qū)動用電動機(jī)的再生電力來確保輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的工作。根據(jù)本發(fā)明的電動車輛，在通過外部電源對蓄電裝置進(jìn)行充電時能夠?qū)崿F(xiàn)提高充 電效率和確保輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的工作這雙方。


圖1是表示本發(fā)明的實施方式一的電動車輛的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖2是表示圖1所示的電力變換器的結(jié)構(gòu)示例的電路圖；圖3是說明圖1所示的電動車輛的電氣系統(tǒng)中的各個繼電器的接通斷開控制的圖 表；圖4是說明圖1所示的電動車輛的電氣系統(tǒng)中的進(jìn)行外部充電時的繼電器控制動 作的第一流程圖；圖5是說明圖1所示的電動車輛的電氣系統(tǒng)中的進(jìn)行外部充電時的繼電器控制動 作的第二流程圖；圖6是表示本發(fā)明的實施方式二的電動車輛的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖；圖7是說明本發(fā)明的實施方式三的電動車輛的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖；圖8是說明本發(fā)明的實施方式三的變形示例的電動車輛的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。附圖標(biāo)記說明5控制裝置；10、10(1) 10(n)主電池；15、15(1) 15(n)電池ECU;22平滑電 容器；25MG-ECU ；30電動發(fā)電機(jī)；40傳動裝置；50驅(qū)動輪；60DC/DC轉(zhuǎn)換器；65空調(diào)設(shè)備； 70輔機(jī)電池；80輔機(jī)負(fù)載；100電動車輛；105充電連接器；110電力變換器；112、114、116 橋電路；115變壓器；117、118電源布線；120AC電源插座(車內(nèi))；150A、150B、150B(1) 150B(n)、150C、150C(l) 150C (n)、150D 繼電器；151 154 電源布線；200 充電電纜；205 充電連接器；210充電插頭；400外部電源；405電源插座；500太陽能電池；Cl平滑電容器； Li、L2電抗器；NUN2節(jié)點(AC側(cè))；N3、N4節(jié)點(DC側(cè))；Vac交流電壓；Vdc直流電壓。
具體實施例方式以下，參照附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的實施方式。另外，以下對附圖中的相同或相 當(dāng)?shù)牟糠謽?biāo)注相同的附圖標(biāo)記并在原則上不重復(fù)對該部分的說明。(實施方式一)圖1是表示本發(fā)明的實施方式一的電動車輛的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。參照圖1，電動車輛100包括控制裝置5、主電池10、電力控制單元(P⑶)20、平滑 電容器22、電動發(fā)電機(jī)30、傳動裝置40、以及驅(qū)動輪50。控制裝置5表示控制電動車輛100所搭載的設(shè)備的功能中的、控制各個繼電器的 接通(閉合)·斷開(開放)和/或各個設(shè)備的工作(電源接通)·停止(電源斷開)的 功能部分。另外，控制裝置5可以構(gòu)成為通過執(zhí)行預(yù)先存儲在未圖示的內(nèi)置存儲器中的程 序來實現(xiàn)預(yù)定的運算處理、和/或通過電子電路等硬件來實現(xiàn)預(yù)定的運算處理，由此實現(xiàn) 上述功能。作為“蓄電裝置”的代表例而表示了主電池10，該主電池10代表性地由鋰離子電 池和/或鎳氫電池等二次電池構(gòu)成。例如，主電池10的輸出電壓為200V左右?；蛘?，也可 以通過雙電層電容器、或者通過二次電池與電容器的組合等來構(gòu)成“蓄電裝置”。PCU20將主電池10的蓄存電力變換為用于對電動發(fā)電機(jī)30進(jìn)行驅(qū)動控制的電力。 例如，電動發(fā)電機(jī)30由永磁體型的三相同步電動機(jī)構(gòu)成，PCU20由三相逆變器構(gòu)成?；蛘?， PCU20也可以由對來自主電池10的輸出電壓進(jìn)行可變控制的轉(zhuǎn)換器和將轉(zhuǎn)換器的輸出電 壓變換為交流電壓的三相逆變器的組合構(gòu)成。在主電池10與P⑶20之間的通電路徑上連接有與“第三開關(guān)”相對應(yīng)的繼電器150C。繼電器150C與響應(yīng)于電動車輛100的電氣系統(tǒng)的起動指令、例如點火開關(guān)的接通 (IG-ON)而被接通的系統(tǒng)主繼電器(SMR)相對應(yīng)。主電池10經(jīng)由繼電器150C與P⑶20的 電源布線153連接。平滑電容器22與電源布線153連接，發(fā)揮對直流電壓進(jìn)行平滑的功能。電動發(fā)電機(jī)30的輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)由由減速器和/或動力分配機(jī)構(gòu)構(gòu)成的傳動裝置40 傳遞至驅(qū)動輪50，使電動車輛100行駛。電動發(fā)電機(jī)30能夠在電動車輛100執(zhí)行再生制動動作時通過驅(qū)動輪50的旋轉(zhuǎn)力 進(jìn)行發(fā)電。并且，該發(fā)電電力被P⑶20變換為主電池10的充電電力。另外，在除了電動發(fā)電機(jī)30以外還搭載有發(fā)動機(jī)(未圖示)的混合動力汽車中， 通過使該發(fā)動機(jī)和電動發(fā)電機(jī)30協(xié)調(diào)地動作來產(chǎn)生電動車輛100需要的車輛驅(qū)動力。此 時，也可以使用通過發(fā)動機(jī)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的發(fā)電電力對電池10進(jìn)行充電。即，電動車輛100 表示搭載有用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)的車輛，包括通過發(fā)動機(jī)和電動機(jī)來產(chǎn)生車輛驅(qū) 動力的混合動力汽車、未搭載發(fā)動機(jī)的電動汽車、以及燃料電池車等。對主電池10和P⑶20設(shè)置用于管理·控制它們各自的動作的電子控制單元 (ECU)。例如，對主電池10設(shè)置電池ECU15，對PCU20設(shè)置MG-ECU25。電池E⑶15基于設(shè)置于主電池10的未圖示的溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感 器等來管理控制主電池的充放電狀態(tài)。代表性地，通過電池E⑶15計算出主電池10的剩余 ^S (SOC State of Charge)。MG-E⑶25控制P⑶20的電力變換動作，具體地說控制構(gòu)成上述逆變器(未圖示)、 或者構(gòu)成逆變器和轉(zhuǎn)換器(未圖示)的電力用半導(dǎo)體開關(guān)元件的接通斷開動作，使得電動 發(fā)電機(jī)30按照動作指令(代表性地按照轉(zhuǎn)矩指令值)來動作。作為用于對主電池10(蓄電裝置)進(jìn)行外部充電的結(jié)構(gòu)，電動車輛100包括充電 連接器105和電力變換器110。并且，在電動車輛100上配置有用于獲取商用交流電源的 AC電源插座120。充電連接器105經(jīng)由充電電纜200與外部電源400連接。外部電源400代表性地 由系統(tǒng)電源構(gòu)成。充電電纜200具有充電連接器205和充電插頭210。當(dāng)進(jìn)行外部充電時，外部電源400的電源插座405與充電插頭210連接，并且充電 連接器205與電動車輛100的充電連接器105連接，由此將來自外部電源400的電力供應(yīng) 給充電連接器205。充電連接器105具有在與外部電源400電連接了時將該情況通知給控制裝置5的 功能。電力變換器110在節(jié)點N1、N2間的交流電壓Vac與節(jié)點N3、N4間的直流電壓Vdc 之間執(zhí)行電力變換。電力變換器Iio的節(jié)點m和N2與電源布線152連接。電源布線152 經(jīng)由與“第一開關(guān)”相對應(yīng)的繼電器150A與充電連接器105電連接。并且，電源布線152經(jīng) 由與“第四開關(guān)”相對應(yīng)的繼電器150D與AC電源插座120電連接。電力變換器110的節(jié)點N3和N4與電源布線151連接。并且，電源布線151經(jīng)由 與“第二開關(guān)”相對應(yīng)的繼電器150B與主電池10電連接。各個繼電器150A 150D，代表性地由以下的電磁繼電器構(gòu)成，該電磁繼電器在通 電時通過對節(jié)點之間進(jìn)行連接而閉合(接通)，另一方面在不通電時通過使節(jié)點之間不連 接而開放(斷開)。另外，通過繼電器150C而在車輛驅(qū)動用的電動發(fā)電機(jī)30與主電池10之
8間授受的電流，比在進(jìn)行外部充電時通過繼電器150A、150B的電流、以及通過繼電器150D 并從AC電源插座110輸出的電流大。因此，繼電器150C的電流容量大于其他繼電器150A、 150B、150D的電流容量，也大于接通時通過勵磁線圈的電流。因此，繼電器150C接通時的消 耗電力也大于其他繼電器150A、150B、150D的消耗電力。電動車輛100還具有從電源布線151接受電力供應(yīng)(直流電壓Vdc)的輔機(jī)系統(tǒng) 負(fù)載。輔機(jī)系統(tǒng)負(fù)載包括DC/DC轉(zhuǎn)換器60、空調(diào)設(shè)備65、輔機(jī)電池70、以及輔機(jī)負(fù)載80?？照{(diào)設(shè)備65包括將電源布線151上的直流電壓Vdc變換為對壓縮機(jī)(未圖示) 進(jìn)行驅(qū)動控制的交流電力的逆變器(未圖示)。輔機(jī)電池70的輸出電壓比主電池10的輸 出電壓低(例如為12V左右)。輔機(jī)負(fù)載80綜合地標(biāo)記了通過來自輔機(jī)電池70的供應(yīng)電 力進(jìn)行動作的設(shè)備類，包括音頻設(shè)備和/或小型電機(jī)類。以控制裝置5為首，各E⑶均是通 過來自輔機(jī)電池70的供應(yīng)電力而動作。DC/DC轉(zhuǎn)換器60將電源布線151上的直流電壓Vdc、即主電池10的輸出電壓降壓 為輔機(jī)電池70的充電電壓。電力變換器110構(gòu)成為在進(jìn)行外部充電時，將傳輸至節(jié)點Ni、N2之間的來自外 部電源400的交流電壓Vac變換為直流電壓Vdc并輸出到節(jié)點N3、N4之間。直流電壓Vdc 相當(dāng)于主電池10的輸出電壓。優(yōu)選的是，電力變換器110構(gòu)成為還具有將節(jié)點N3、N4之間的直流電壓Vdc變換 為用于從AC電源插座120輸出的交流電壓Vac的功能。因此，在本實施方式中，電力變換 器110構(gòu)成為能夠進(jìn)行雙向的直流/交流電壓變換。圖2是表示電力變換器110的結(jié)構(gòu)示例的電路圖。參照圖2，電力變換器110包括與節(jié)點附串聯(lián)連接的電抗器Li，與節(jié)點N2串聯(lián) 連接的電抗器L2，平滑電容器Cl，橋電路112、114、116，以及變壓器115。橋電路112通過電力用半導(dǎo)體開關(guān)元件的接通斷開控制，將節(jié)點Ni、N2之間的交 流電壓Vac變換為直流電壓并輸出到電源布線117、118之間。在電源布線117和118之間 連接有平滑電容器Cl。橋電路112通過電力用半導(dǎo)體開關(guān)元件的接通斷開控制，將電源布線117、118之 間的直流電壓變換為交流電力并向變壓器115的一次側(cè)輸出。變壓器115按照預(yù)定的一次 /二次側(cè)匝數(shù)比對一次側(cè)的交流電壓進(jìn)行電壓變換并向二次側(cè)輸出。橋電路116通過電力用半導(dǎo)體開關(guān)元件的接通斷開控制，將變壓器115的二次側(cè) 的交流電壓變換為直流電壓，并將變換后的直流電壓Vdc輸出到節(jié)點N3、N4之間。這樣一來，能夠執(zhí)行以下的AC/DC變換動作在外部電源400與主電池10之間確 保了絕緣的同時將來自外部電源400的交流電壓Vac (例如100VAC)變換為對主電池10進(jìn) 行充電的直流電壓Vdc。或者，電力變換器110還能夠進(jìn)行與上述AC/DC變換動作相反方向的動作，將節(jié)點 N3、N4之間的直流電壓Vdc變換為交流電壓Vac并輸出到節(jié)點Ni、N2之間。在該DC/AC變換動作時，橋電路116將節(jié)點N3、N4之間的直流電壓Vdc變換為交 流電壓并向變壓器115輸出。然后，橋電路114將通過變壓器115傳輸來的交流電壓變換 為直流電壓并輸出到電源布線117、118之間。然后，橋電路112將電源布線117、118之間 的直流電壓變換為與系統(tǒng)電源同等的交流電壓Vac并輸出到節(jié)點N1、N2之間。
關(guān)于橋電路112、114、116中的用于AC/DC變換和/或DC/AC變換的電力用半導(dǎo)體 開關(guān)元件的接通斷開控制，可以應(yīng)用公知的方式，因此省略詳細(xì)的說明。接下來，參照圖3和圖1來說明圖1所示的電動車輛的電氣系統(tǒng)中的各個繼電器 的接通斷開控制。參照圖3，當(dāng)車輛行駛時，通過點火開關(guān)的接通(IG-ON)，電動車輛100的電氣系統(tǒng) 被起動。在該狀態(tài)下，繼電器150A被斷開，另一方面各個繼電器150B 150D被接通。參照圖1，當(dāng)車輛行駛時，通過相當(dāng)于系統(tǒng)主繼電器的繼電器150C的接通，能夠在 主電池10與電動發(fā)電機(jī)30之間授受電力，能夠通過主電池10的蓄存電力對電動發(fā)電機(jī)30 進(jìn)行驅(qū)動控制。由此，能夠使用利用主電池10的電力的電動發(fā)電機(jī)30來產(chǎn)生車輛驅(qū)動力， 并且能夠通過電動發(fā)電機(jī)30的再生發(fā)電電力對主電池10進(jìn)行充電。另外，通過接通繼電器150B，連接有輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的電源布線151與主電池10電 連接。由此，能夠通過來自主電池10的電力向輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供應(yīng)電力。并且，通過接通繼 電器150D，還能夠?qū)⒅麟姵?0的直流電壓通過電力變換器110變換為交流電壓Vac并從 AC電源插座120輸出。另外，通過控制裝置5，車載的各個ECU和各個設(shè)備的電源被接通。另一方面，當(dāng)車輛行駛時，由于不執(zhí)行外部充電，因此繼電器150A被斷開。再次參照圖3，當(dāng)進(jìn)行外部電源400與充電連接器105連接的外部充電時，繼電器 150A、150B被接通，另一方面繼電器150C被斷開。并且，繼電器150D的開閉按照用戶是否 接通了指示電氣系統(tǒng)起動的點火開關(guān)而被控制。再次參照圖1，當(dāng)進(jìn)行外部充電時，通過接通繼電器150A和150B，能夠構(gòu)成將來自 外部電源400的供應(yīng)電力(交流電壓Vac)通過電力變換器110變換為直流電力(直流電 壓Vdc)并供應(yīng)給主電池10的通電路徑。由此，能夠?qū)χ麟姵?0進(jìn)行外部充電。并且，關(guān)于與電源布線151連接的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)，通過接通繼電器150A，也能夠通 過對來自外部電源400的供應(yīng)電力進(jìn)行變換后獲得的直流電壓Vdc進(jìn)行動作。S卩，通過將 輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)與電源布線151連接而不是與電源布線153連接，即使斷開了繼電器150C，也 能夠向輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供應(yīng)工作電力，其中所述電源布線153與相當(dāng)于系統(tǒng)主繼電器的繼電 器150C連接。并且，在輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)中，能夠通過DC/DC轉(zhuǎn)換器60來供應(yīng)輔機(jī)電池70的 充電電力和輔機(jī)負(fù)載80的工作電力。由此，當(dāng)進(jìn)行外部充電時，即使為了傳輸與車輛驅(qū)動力相當(dāng)?shù)碾娏Χ鴶嚅_了較大 容量的繼電器150C，也能夠?qū)χ麟姵?0進(jìn)行充電并向輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供應(yīng)電力。S卩，當(dāng)進(jìn)行 外部充電時，由于能夠斷開繼電器150C，因此能夠提高充電效率。另一方面，繼電器150D在用戶未起動電氣系統(tǒng)時被斷開，另一方面在電氣系統(tǒng)被 起動(IG-ON)的情況下被接通。由此，在用戶起動了電氣系統(tǒng)的情況下，能夠從AC電源插座 120輸出交流電力。當(dāng)進(jìn)行外部充電時，由于繼電器150A、150D均被接通，因此基本上能夠 不使用來自主電池10的電力而將從外部電源400供應(yīng)的交流電壓Vac從AC電源插座120 輸出。從這一方面來看，能夠在進(jìn)行外部充電時迅速地對主電池10進(jìn)行充電。當(dāng)進(jìn)行外部充電時，控制裝置5在不起動電氣系統(tǒng)整體而僅接通進(jìn)行外部充電所 需要的E⑶和設(shè)備。具體地說，電池E⑶15、電力變換器110、以及DC/DC轉(zhuǎn)換器60的電源 被接通，另一方面其他的設(shè)備基本上被斷開。通過僅使進(jìn)行外部充電所需要的最小限度的 設(shè)備工作，進(jìn)一步提高了外部充電的效率。
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即使在進(jìn)行外部充電時，在用戶操作點火開關(guān)而起動了電氣系統(tǒng)的情況下 (IG-ON)，各個E⑶和各個設(shè)備的電源被接通。這里，在圖1的結(jié)構(gòu)中，如上所述，繼電器150A 150D分別與“第一開關(guān)” “第 四開關(guān)”相對應(yīng)。另外，電源布線151 153分別與“第一布線” “第三布線”相對應(yīng)。并 且，DC/DC轉(zhuǎn)換器60與“輔機(jī)用電力變換器”相對應(yīng)，輔機(jī)電池70與“輔機(jī)用蓄電裝置”相對應(yīng)。接下來，使用圖4和圖5來說明圖1所示的電動車輛的電氣系統(tǒng)中的進(jìn)行外部充 電時的繼電器控制動作。圖4和圖5所示的控制動作例如通過控制裝置5執(zhí)行預(yù)先存儲的 程序來實現(xiàn)。在圖4中表示了與繼電器150A 150C的控制相關(guān)的處理步驟。參照圖4，控制裝置5通過步驟SlOO來判定外部電源400是否與充電連接器105 連接了。例如，在充電電纜200上設(shè)置有輸出表示正在從外部電源400供應(yīng)電力的電信號 的電路。并且，通過構(gòu)成為在充電電纜200已與充電連接器105連接了時將來自該電路的 上述電信號傳輸給控制裝置5，能夠基于該電信號的有無來執(zhí)行步驟SlOO的判定。當(dāng)外部電源400與充電連接器105連接了時(在SlOO中為肯定判定時)，控制裝 置5識別出是進(jìn)行外部充電時，將處理推進(jìn)到步驟S110?？刂蒲b置5在步驟SllO中起動進(jìn) 行外部充電所需要的最小限度的電池ECU15、外部充電用的電力變換器110、以及DC/DC轉(zhuǎn) 換器60。然后，控制裝置5通過步驟S120接通繼電器150A、150B，另一方面斷開繼電器 150C。然后，在步驟S130中，利用通過繼電器150A、150B的接通而形成的通電路徑，通過控 制電力變換器110以將來自外部電源400的交流電壓Vac變換為用于對主電池10進(jìn)行充 電的直流電壓Vdc來執(zhí)行外部充電?？刂蒲b置5在進(jìn)行外部充電時將處理推進(jìn)到步驟S140，判定輔機(jī)電池70的充電是 否完成了。然后，當(dāng)輔機(jī)電池70的充電完成時(在S140中為肯定判定時)，控制裝置5將 處理推進(jìn)到步驟S150，停止DC/DC轉(zhuǎn)換器60。由此，能夠避免在輔機(jī)電池70的充電結(jié)束后 DC/DC轉(zhuǎn)換器60無用地消耗電力。另一方面，當(dāng)輔機(jī)電池70的充電未完成時(在S140中為否定判定時)，跳過步驟 S150的處理，維持DC/DC轉(zhuǎn)換器60的工作。控制裝置5再通過步驟S160來判定主電池10的充電是否結(jié)束了。例如，能夠基 于由電池E⑶15管理的主電池10的SOC來執(zhí)行步驟S160的判定?？刂蒲b置5在主電池的 充電結(jié)束時(在S160中為肯定判定時)，將處理推進(jìn)到步驟S170，斷開繼電器150B。由此， 當(dāng)主電池10的充電完成時，斷開繼電器150B，能夠避免由于維持不需要的充電路徑而導(dǎo)致 繼電器150B無用地消耗電力。此時，控制裝置5在通過步驟S180斷開了繼電器150D時，即使在繼電器150B斷 開之后，也能夠通過經(jīng)由繼電器150A和繼電器150D而將來自外部電源400的電力從AC電 源插座120輸出。另一方面，在主電池10的充電未完成時(在S160中為否定判定時)，使處理返回 到步驟S130，繼續(xù)進(jìn)行外部充電。即，當(dāng)進(jìn)行在充電連接器105上連接了外部電源的外部充 電時，通過步驟S120實現(xiàn)的繼電器150B的接通被維持到主電池10的充電結(jié)束。另外，在步驟SllO中起動了的DC/DC轉(zhuǎn)換器60 —直工作直到輔機(jī)電池70的充電完成。在圖5中表示了與繼電器150D的控制有關(guān)的控制裝置5的處理程序。參照圖5，控制裝置5在進(jìn)行外部充電時(在SlOO中為肯定判定時)，通過步驟 S200來判定用戶是否接通了點火開關(guān)(IG)?？刂蒲b置5在IG被斷開了的情況下(在S200中為否定判定時)，控制裝置5為了 僅執(zhí)行外部充電，通過步驟S240斷開繼電器150D。并且，通過也斷開對音頻等輔機(jī)類的電 源，能夠通過DC/DC轉(zhuǎn)換器60迅速地對輔機(jī)電池70進(jìn)行充電。另外，能夠抑制輔機(jī)負(fù)載系 統(tǒng)的消耗電力，高效地執(zhí)行外部充電。另一方面，在IG接通、即電氣系統(tǒng)被起動了的情況下(在S200中為肯定判定時)， 控制裝置5通過步驟S210接通繼電器150D并接通各個E⑶和各個輔機(jī)類的電源。然后， 控制裝置5將處理推進(jìn)到步驟S220，判定外部電源400是否停電了。例如，通過在充電連接 器105等上設(shè)置零交叉檢測器(未圖示)，能夠執(zhí)行步驟S220的判定。然后，控制裝置5在外部電源400停電時(在S220中為肯定判定時)，將處理推進(jìn) 到步驟S230，產(chǎn)生控制指示以將來自主電池10的直流電力通過電力變換器110變換為與 系統(tǒng)電源同等的交流電力。由此，輸出到電源布線152的交流電壓Vac經(jīng)由繼電器150D從 AC電源插座120輸出。另一方面，當(dāng)外部電源未停電時(在S220中為否定判定時)，跳過步驟S220，不執(zhí) 行電力變換器110進(jìn)行的DC/AC變換動作。于是，從AC電源插座120，不消耗主電池10的 電力而通過繼電器150A和150B的接通輸出來自外部電源400的交流電力。這樣，能夠按照用戶有無起動電氣系統(tǒng)(IG接通/斷開)來執(zhí)行/停止輸出來自 AC電源插座120的交流電力。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式一的電動車輛的電氣系統(tǒng)，當(dāng)進(jìn)行外部充電時， 在斷開了大容量的繼電器150C、直接通過繼電器150A和150B的接通，形成通過來自外部電 源400的供應(yīng)電力對主電池10進(jìn)行充電的路徑，并且能夠向與輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)連接的電源布 線151供應(yīng)電力，所述繼電器150C形成向用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)(電動發(fā)電機(jī)30) 通電的通電路徑。因此，在進(jìn)行外部充電時，能夠在確保了輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)的動作的基礎(chǔ)上通 過抑制繼電器(開關(guān))的消耗電力來提高充電效率。(實施方式二)圖6是表示本發(fā)明的實施方式二的電動車輛的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。比較圖6和圖1，在實施方式二的電動車輛的電氣系統(tǒng)中，設(shè)置多個主電池 10(1) lO(n)，這一點與實施方式一不同。這里，η為大于等于2的整數(shù)。關(guān)于電池E⑶， 為了分別管理主電池10(1) 10 (η)的剩余容量，各自設(shè)置電池E⑶15(1) 15 (η)。在設(shè)置有多個主電池10的結(jié)構(gòu)中，在主電池10(1) 10(η)與電源布線153之間 分別配置有各自的繼電器150C(1) 150C(n)，它們的接通斷開分別獨立地進(jìn)行控制。各個 繼電器150C(1) 150C(n)基本上在電氣系統(tǒng)起動時被接通。在電力變換器110與主電池10⑴ 10 (η)之間，也各自設(shè)置有與主電池10 (1) 10 (η)分別對應(yīng)的繼電器150Β⑴ 150Β(η)。繼電器150Β⑴ 150Β(η)的接通斷開也 分別獨立地進(jìn)行控制。電力變換器110與各個主電池10⑴ 10 (η)對應(yīng)地具有各自的圖2所示的節(jié)點N3、N4。例如，在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，與主電池10的個數(shù)相應(yīng)，將變壓器115的二次側(cè)(橋 電路116側(cè))繞組和橋電路116并列配置η個，由此能夠?qū)崿F(xiàn)圖6所示的結(jié)構(gòu)。在該情況 下，通過獨立地對η個橋電路116進(jìn)行開關(guān)控制，能夠獨立地控制與各個主電池10 (1) 10 (η)對應(yīng)的直流電壓Vdc。由此，關(guān)于電源布線151，也按每個主電池10(1) 10 (η)來獨立地配置。包括DC/ DC轉(zhuǎn)換器60、空調(diào)設(shè)備65、輔機(jī)電池70、以及輔機(jī)負(fù)載80在內(nèi)的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)與這η條電 源布線151中的至少一個連接。接下來，說明圖6的電氣系統(tǒng)中的配置有多個的繼電器150B、150C的接通斷開控 制。當(dāng)進(jìn)行外部充電時，在各個繼電器150Β⑴ 150Β(η)被接通后，按照主電池 10(1)到lO(n)的充電狀態(tài)、即以針對每個主電池10獨立地執(zhí)行圖4的步驟S160、S170的 方式來獨立地控制繼電器150B(1) 150B(n)的斷開。但是，關(guān)于與與輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)連接 的電源布線151對應(yīng)的繼電器150B，即使在對應(yīng)的主電池10的充電完成了的情況下，也需 要至少維持接通直到輔機(jī)電池70的充電結(jié)束。各個繼電器150C⑴ 150C(n)與實施方式一中的繼電器150C同樣地進(jìn)行控制。當(dāng)車輛行駛時，不需要使所有的繼電器150B(1) 150B(n)全部接通，基本上僅接 通與與輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)連接的電源布線151對應(yīng)的繼電器150B。在多個電源布線151與輔機(jī) 負(fù)載系統(tǒng)連接的情況下，也可以按照對應(yīng)的主電池10的狀態(tài)(S0C等)來切換對應(yīng)的多個 繼電器150(B)的接通斷開。另夕卜，為了供應(yīng)來自AC電源插座120的輸出電力，也可以構(gòu)成為限于主電池 10⑴ lO(n)中的剩余容量(SOC)大的一部分電池來接通繼電器150B。貫穿車輛行駛期間和外部充電期間，對發(fā)生了異常的主電池10(i)斷開對應(yīng)的繼 電器150B⑴和150C(i)，由此能夠?qū)⒃撝麟姵貜碾姎庀到y(tǒng)斷開。關(guān)于其他部分的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和控制，由于與實施方式一相同，因此不重復(fù)詳細(xì) 的說明。這樣，根據(jù)實施方式二的電動車輛的電氣系統(tǒng)，能夠通過并列地配置多個主電池 的結(jié)構(gòu)來得到與實施方式一的電動車輛的電氣系統(tǒng)相同的效果。(實施方式三)圖7是表示本發(fā)明的實施方式三的電動車輛的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。比較圖7和圖1，在實施方式三的電動車輛的電氣系統(tǒng)中，與實施方式一的結(jié)構(gòu)相 比，在還配置有用于將電源布線151、153之間電連接的、與“第四布線”相對應(yīng)的電源布線 IM這一點上不同。關(guān)于其他的結(jié)構(gòu)和各個繼電器的控制，由于與圖1所示的相同，因此不 重復(fù)詳細(xì)的說明。在沒有配置電源布線154的圖1的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，如果在車輛行駛中繼電器 150B發(fā)生了斷開故障，則對與電源布線151連接的輔機(jī)系統(tǒng)負(fù)載的電力供應(yīng)路徑斷開。另 外，在主電池10發(fā)生了異常、需要斷開繼電器150B、150C的情況下也是同樣的。在這些情況下，進(jìn)行電動車輛100的退避行駛，但是由于如上所述無法確保對輔 機(jī)電池70的供電路徑，因此向各個ECU的電源供應(yīng)由于輔機(jī)電池70的電壓下降而變得不 充分，因此可能會在確保退避行駛距離上產(chǎn)生問題。
與此相對，在圖7所示的實施方式三的電氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，通過設(shè)置電源布線 154，即使斷開了繼電器150B，也能夠通過經(jīng)由繼電器150C供應(yīng)的來自主電池10的電力，向 包括DC/DC轉(zhuǎn)換器60在內(nèi)的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供應(yīng)電力。由此，在通常的車輛行駛時，由于能 夠始終斷開繼電器150B，因此還能夠降低繼電器的消耗電力并改善燃油消耗率。另外，即使在車輛行駛中主電池10發(fā)生了異常而斷開了繼電器150B、150C，或者 即使在車輛行駛中繼電器150B發(fā)生了斷開故障，也能夠通過來自電動發(fā)電機(jī)30的再生電 力向包括DC/DC轉(zhuǎn)換器60在內(nèi)的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)供應(yīng)電力。因此，與圖1的結(jié)構(gòu)相比，可以 期待能夠確保相對長的退避行駛距離。在圖7的結(jié)構(gòu)中，在外部充電結(jié)束時，在平滑電容器22中蓄積了電荷。因此，優(yōu)選 的是，響應(yīng)于外部充電的結(jié)束(例如充電電纜200的斷開)，暫時起動MG-ECU25，使PCU20 動作以通過PCU20和電動發(fā)電機(jī)30將平滑電容器22中的蓄存電力作為無效電力消耗掉。 例如，進(jìn)行控制以使電動發(fā)電機(jī)30的輸出轉(zhuǎn)矩變?yōu)榱?，使電流通過電動發(fā)電機(jī)30的線圈繞 組，由此能夠消耗平滑電容器22的蓄存電力。(實施方式三的變形示例)圖8是說明本發(fā)明的實施方式三的變形示例的電動車輛的電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的框圖。參照圖8和圖1，在實施方式三的變形示例的電動車輛的電氣系統(tǒng)中，還設(shè)置有用 于對輔機(jī)電池70進(jìn)行充電的太陽能電池500，這一點與實施方式一不同。太陽能電池500設(shè)置在電動車輛100的車頂?shù)饶軌蚪邮杖展獾牡胤?，該太陽能?池500按照受光量來進(jìn)行發(fā)電。這樣一來，由于能夠確保輔機(jī)電池70的充電電力，因此能 夠確保通過輔機(jī)電池70供應(yīng)動作電力的輔機(jī)負(fù)載80 (包括各個ECU)的動作期間，這也包 括退避行駛時在內(nèi)。另外，當(dāng)進(jìn)行外部充電時，還能夠期待通過縮短繼電器150B的接通期 間來提高充電效率。也可以組合圖7和圖8的結(jié)構(gòu)而對圖1的結(jié)構(gòu)增加電源布線IM和太陽能電池 500這兩者?；蛘撸€可以采用以下結(jié)構(gòu)對配置有多個主電池10的圖6的結(jié)構(gòu)，按照圖7、 圖8所示的結(jié)構(gòu)增加電源布線IM和/或太陽能電池500。應(yīng)認(rèn)為此次公開的實施方式在所有方面均為例示而不具有限制性。本發(fā)明的范圍 通過權(quán)利要求而非上述說明來表示，并包括與權(quán)利要求等同的含義和范圍內(nèi)的所有變更。本發(fā)明可以應(yīng)用于搭載有能夠通過車輛外部的電源進(jìn)行充電的蓄電裝置的電動 汽車、混合動力汽車等電動車輛。
權(quán)利要求
1.一種電動車輛，搭載有構(gòu)成為能夠通過外部電源(400)進(jìn)行充電的蓄電裝置(10)， 所述電動車輛包括充電連接器(105)，在通過所述外部電源對所述蓄電裝置進(jìn)行充電的外部充電時，接受 來自所述外部電源的供應(yīng)電力；電力變換器(110)，將來自所述外部電源的供應(yīng)電力變換為所述蓄電裝置的充電電力；電力控制單元(20)，連接在所述蓄電裝置與用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動機(jī)(30)之間， 構(gòu)成為驅(qū)動控制所述電動機(jī)；第一開關(guān)(150A)，插入連接在所述充電連接器與所述電力變換器之間的通電路徑上； 第二開關(guān)(150B)，插入連接在所述電力變換器與所述蓄電裝置之間的通電路徑上；以及輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)(60、70、80)，配置成被從第一布線(151)供應(yīng)電力，所述第一布線(151) 將所述第二開關(guān)和所述電力變換器之間電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛，還包括第三開關(guān)(150C)，插入連接在所述蓄電裝置(10)與所述電力控制單元00)之間的通 電路徑上；以及控制部(5)，在所述外部充電時，閉合所述第一開關(guān)(150A)和所述第二開關(guān)(150B)、另 一方面斷開所述第三開關(guān)(150C)，并且使所述電力變換器(110)工作來對所述蓄電裝置進(jìn) 行充電。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車輛，其中，所述控制部( 在所述外部充電時對所述蓄電裝置(10)的充電完成進(jìn)行響應(yīng)，斷開所 述第二開關(guān)(150B)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛，其中， 所述輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)(60、70、80)包括輸出電壓比所述蓄電裝置(10)的輸出電壓低的輔機(jī)用蓄電裝置(70)； 輔機(jī)用電力變換器(60)，將所述第一布線(151)上的電力變換為所述輔機(jī)用蓄電裝置 的充電電力；以及負(fù)載設(shè)備(80)，利用來自所述輔機(jī)用蓄電裝置的電力進(jìn)行動作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動車輛，其中，還包括控制部，該控制部在所述外部充電時，使所述輔機(jī)用電力變換器(60)工作來對 所述輔機(jī)用蓄電裝置(70)進(jìn)行充電，并且對所述輔機(jī)用蓄電裝置的充電完成進(jìn)行響應(yīng)而 使所述輔機(jī)用電力變換器停止。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛，其中， 所述外部電源(400)是系統(tǒng)電源， 所述電動車輛還包括插座(120)，用于從第二布線(152)輸出與所述系統(tǒng)電源同等的交流電力，所述第二布 線(152)將所述第一開關(guān)(150A)和所述電力變換器(110)之間電連接；第四開關(guān)(150D)，連接在所述第二布線與所述插座之間的通電路徑上；以及 控制部(5)，在所述外部充電時，當(dāng)指示了所述電動車輛的電氣系統(tǒng)的起動時閉合所述第四開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電動車輛，其中，所述電力變換器(110)構(gòu)成為能夠雙向地進(jìn)行電力變換，能夠?qū)碜运鲂铍娧b置 (10)的電力變換為所述交流電力，所述控制部( 在所述第四開關(guān)(150D)閉合時，當(dāng)所述外部電源(400)停電時，使所 述電力變換器工作而使變換后得到的所述交流電力輸出到所述第二布線(152)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動車輛，其中， 設(shè)置有多個所述蓄電裝置(10)，分別與所述多個蓄電裝置(10(1) lO(n))對應(yīng)地設(shè)置有多個所述第二開關(guān)(150B) 和所述第一布線(151)，所述輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)(60、70、80)配置成被從所述多個第一布線中的至少一個第一布線 供應(yīng)電力。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動車輛，還包括多個第三開關(guān)(150C)，分別插入連接在所述多個蓄電裝置(10(1) lO(n))與所述電 力控制單元O0)之間的各條通電路徑上；以及控制部(5)，在所述外部充電時，閉合所述第一開關(guān)(150A)和至少一個所述第二開關(guān) (150B)、另一方面斷開各所述第三開關(guān)(150C)，并且使所述電力變換器(110)工作來對所 述多個蓄電裝置中的至少一個蓄電裝置進(jìn)行充電。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電動車輛，其中，所述控制部( 在所述外部充電時對各所述蓄電裝置(10)的充電完成進(jìn)行響應(yīng)，斷開 對應(yīng)的所述第二開關(guān)(150B)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1、4 7中的任一項所述的電動車輛，還包括第三開關(guān)(150C)，插入連接在所述蓄電裝置(10)與所述電力控制單元O0)之間的通 電路徑上；第三布線(153)，將所述第三開關(guān)和所述電力控制單元之間電連接；以及 第四布線(巧4)，將所述第一布線(151)和所述第三布線電連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電動車輛，還包括 第三布線(153)，將所述第三開關(guān)(150C)和所述電力控制單元O0)之間電連接；以及 第四布線(巧4)，將所述第一布線(151)和所述第三布線電連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求8 10中的任一項所述的電動車輛，還包括第三布線(153)，將所述多個第三開關(guān)(150C(1) 150C(n))和所述電力控制單元 (20)之間電連接；以及第四布線(IM)，將所述多個第一布線中的向所述輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)(60、70、80)供應(yīng)電力 的至少一個第一布線、和所述第三布線電連接。
全文摘要
通過第一繼電器(150A)和第二繼電器(150B)的接通而形成基于外部充電(400)的主電池(10)的充電路徑。該充電路徑被設(shè)置成獨立于通過第三繼電器(150C)的接通而形成的、用于產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的電動發(fā)電機(jī)(30)與主電池(10)之間的通電路徑。并且，包括輔機(jī)電池(70)的輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)，不與上述通電路徑連接而被從第二繼電器(150B)與電力變換器(110)之間的電源布線(151)供應(yīng)工作電力，由此使得即使斷開了第三繼電器(150C)，輔機(jī)負(fù)載系統(tǒng)也能夠進(jìn)行工作。
文檔編號B60L11/18GK102089177SQ20098010925
公開日2011年6月8日 申請日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月17日
發(fā)明者市川真士 申請人:豐田自動車株式會社