本發(fā)明是涉及一種搭載于車輛的充電裝置。

背景技術(shù)：

隨著電動汽車或插入式混合動力汽車等車輛的普及，謀求用于對搭載于車輛的電池進(jìn)行充電的充電裝置的技術(shù)的提高。例如，參照專利文獻(xiàn)1～3。

然而，在因電池或車型等導(dǎo)致充電裝置所要求的輸出功率不同的情況下，需要根據(jù)所要求的輸出功率開發(fā)充電裝置，因而每一臺所花費的開發(fā)費用增大，并不能太期待借助量產(chǎn)而獲得的成本削減的效果。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-090565號公報

專利文獻(xiàn)2：日本特表2010-518566號公報

專利文獻(xiàn)3：日本特開2012-143083號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種即便在因電池或車型等導(dǎo)致充電裝置所要求的輸出功率不同的情況下也能夠通過消除根據(jù)所要求的輸出功率開發(fā)充電裝置的需要來抑制每一臺所花費的開發(fā)費用，實現(xiàn)成本削減的充電裝置。

實施方式的充電裝置為搭載于車輛的充電裝置，具備一個或多個充電器。

充電器具備能夠與車載通信部或其它充電器通信的通信控制部。

通信控制部基于從車載通信部發(fā)送的第一輸出功率指令值或從其它充電器發(fā)送的第二輸出功率指令值，設(shè)定作為自身的充電器的輸出功率指令值的第三輸出功率指令值，在連接有其它充電器的情況下，將第一或第二輸出功率指令值發(fā)送至其它充電器。

因此，各充電器能夠進(jìn)行協(xié)調(diào)而將充電裝置的輸出功率設(shè)定為所要求的輸出功率。因此，能夠消除根據(jù)所要求的輸出功率開發(fā)充電裝置的需要，因而能夠抑制每一臺所花費的開發(fā)費用，實現(xiàn)成本削減。

根據(jù)本發(fā)明，在搭載于車輛的充電裝置中，即使在所要求的輸出功率因電池或車型等不同的情況下，也能夠?qū)崿F(xiàn)成本削減。

附圖說明

圖1是表示實施方式的充電裝置的圖。

圖2是表示通信控制部的動作的一個例子的流程圖。

圖3是表示圖2所示的動作例中在充電器和車載通信部之間收發(fā)的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。

圖4是表示通信控制部的動作的其它例子的流程圖。

圖5是表示圖4所示的動作例中在充電器和車載通信部之間收發(fā)的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。

具體實施方式

圖1是表示實施方式的充電裝置的圖。

在圖1所示的充電裝置1，搭載于電動汽車或插入式混合動力汽車等車輛，具備兩個充電器2。各充電器2使用從車輛外部的充電站等供給的電力，輸出用于對電池3進(jìn)行充電的電力。另外，各充電器2彼此并聯(lián)連接，對從各充電器2分別輸出的功率進(jìn)行合成，并將該合成后的功率作為充電裝置1的輸出功率向電池3供給。例如，在充電裝置1所要求的輸出功率為6.0[kw]、各充電器2的額定功率為3.0[kw]的情況下，如圖1所示，充電裝置1構(gòu)成為具備兩個充電器2。

充電器2具備ac/dc轉(zhuǎn)換器21、控制部22、存儲部23以及通信控制部24。此外，也可以由一個控制部構(gòu)成控制部22與通信控制部24。另外，控制部22或通信控制部24例如由cpu(centralprocessingunit：中央處理器)、多核cpu、可編程設(shè)備fpga(fieldprogrammablegatearray：現(xiàn)場可編程門陣列)或pld(programmablelogicdevice：可編程邏輯器件)等構(gòu)成。另外，存儲部23由ram(randomaccessmemory：隨機(jī)存取存儲器)或rom(readonlymemory：只讀存儲器)等構(gòu)成。

ac/dc轉(zhuǎn)換器21將經(jīng)由輸入端子acin輸入的交流電(例如，從車輛外部的充電站供給的電力)轉(zhuǎn)換為直流電并經(jīng)由輸出端子dcout輸出。需要說明的是，也可以將ac/dc轉(zhuǎn)換器21替換為dc/dc轉(zhuǎn)換器。

控制部22基于存儲于存儲部23的數(shù)據(jù)或從通信控制部24發(fā)送過來的數(shù)據(jù)，控制ac/dc轉(zhuǎn)換器21的動作。

通信控制部24具有兩個通信系統(tǒng)cs1、cs2。若通信控制器24通過一個通信系統(tǒng)cs1與網(wǎng)絡(luò)4(例如，can(controllerareanetwork：控制器局域網(wǎng)絡(luò)))連接，則能夠與控制車輛的行駛等的車載通信部5進(jìn)行通信。另外，若通信控制部24通過另一個通信系統(tǒng)cs2經(jīng)由通信線25與其它充電器2的通信系統(tǒng)cs1連接，則能夠與其它充電器2進(jìn)行通信。另外，通信控制部24具有用于利用各充電器2協(xié)調(diào)地輸出充電裝置1所要求的輸出功率的功能。

圖2是表示用于對利用各充電器2協(xié)調(diào)地輸出充電裝置1所要求的輸出功率的功能進(jìn)行說明的通信控制部24的動作的一個例子的流程圖。

首先，通信控制部24從存儲部23獲取用于判斷自身的充電器2是主充電器還是副充電器的主/副信息(s21)，并接收從車載通信部5發(fā)送的充電開始指示、作為上述充電裝置1所要求的輸出功率的充電裝置1的輸出功率指令值c1(第一輸出功率指令值)(s22)。

接下來，通信控制部24若基于在s21中獲取的主/副信息判斷為自身的充電器2是主充電器(s23：是)，則接收從作為副充電器的其它充電器2發(fā)送的副充電器的實際輸出功率值r2(s24)，獲取主充電器的實際輸出功率值r1(s25)。需要說明的是，在各充電器2的存儲部23預(yù)先存儲主/副信息，以使能夠與車載通信部5通信的充電器成為主充電器。

另一方面，通信控制部24若基于利用s21中獲取的主/副信息判斷為自身的充電器2是副充電器(s23：否)，則獲取副充電器的實際輸出功率值r2(s25)。

接下來，通信控制部24設(shè)定自身的充電器2的輸出功率指令值c3(第三輸出功率指定值)(s26)，并再次判斷自身的充電器2是否為主充電器(s27)。

接下來，通信控制部24若判斷為自身的充電器2是主充電器(s27：是)，則設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c2(第二輸出功率指定值)(s28)，并將該設(shè)定好的輸出功率指令值c2向副充電器發(fā)送(s29)，將充電裝置1的實際輸出功率值r3向車載通信部5發(fā)送(s30)。

另一方面，對于通信控制器24而言，若判斷為自身的充電器2是副充電器(s27：否)，則將副充電器的實際輸出功率r2向主充電器發(fā)送(s31)。

需要說明的是，s22～s31的處理反復(fù)進(jìn)行直到電池3的充電處理結(jié)束為止。

圖3是表示圖2所示的動作例中在充電器2和車載通信部5之間收發(fā)的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。

首先，各充電器2的通信控制部24若判斷為充電裝置1啟動或車輛與充電站經(jīng)由充電電纜連接，則從存儲部23獲取主/副信息，判斷自身的充電器2是主充電器還是副充電器。

接下來，主充電器的通信控制部24若接收到從車載通信部5發(fā)送的充電開始指示、充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])，則將充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])以及從存儲部23獲取的主充電器的額定功率值(3.0[kw])中的值較小的3.0[kw]設(shè)定為主充電器的輸出功率指令值c3并向主充電器的控制部22發(fā)送。

接下來，主充電器的控制部22基于主充電器的輸出功率指令值c3(3.0[kw])，控制主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的動作，將通過設(shè)置于主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電壓檢測部檢測的電壓與通過設(shè)置于主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電流檢測部檢測的電流相乘，并將它們相乘的結(jié)果——2.9[kw]作為主充電器的實際輸出功率值r1向主充電器的通信控制部24發(fā)送。

接下來，主充電器的通信控制部24從充電裝置1的輸出功率指令值(6.0[kw])減去主充電器的實際輸出功率值r1(2.9[kw])，并將它們相減的結(jié)果——3.1[kw]作為副充電器的實際輸出功率指令值c2向副充電器發(fā)送。

接下來，副充電器的通信控制部24若接收到副充電器的輸出功率指令值c2(3.1[kw])，則將副充電器的輸出功率指令值c2(3.1[kw])以及從存儲部23獲取的副充電器的額定功率值(3.0[kw])中的值較小的3.0[kw]設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3并向副充電器的控制部23發(fā)送。

接下來，副充電器的控制部22基于副充電器的輸出功率指令值c3(3.0[kw])，控制副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的動作，將通過設(shè)置于副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電壓檢測部檢測的電壓與通過設(shè)置于副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電流檢測部檢測的電流相乘，并將它們相乘的結(jié)果——2.9[kw]作為副充電器的實際輸出功率值r2向副充電器的通信控制部24發(fā)送。

接下來，副充電器的通信控制部24將副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])向主充電器發(fā)送。

而且，主充電器的通信控制部24若接收到副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])，則將主充電器的實際輸出功率值r1(2.9[kw])與副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])相加，并將它們相加的結(jié)果——5.8[kw]作為充電裝置1的實際輸出功率值r3向車載通信部5發(fā)送。

這樣，在圖2所示的動作例中，在判斷出各充電器2是主充電器還是副充電器之后，主充電器的通信控制部24以充電裝置1的輸出功率指令值c1為基礎(chǔ)設(shè)定主充電器的輸出功率指令值c3以及副充電器的輸出功率指令值c2，副充電器的通信控制部24以副充電器的輸出功率指令值c2為基礎(chǔ)設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c3。即，主充電器以利用副充電器補(bǔ)充輸出功率指令值c1中自身的輸出功率指令值c3以外的部分的方式來設(shè)定輸出功率指令值c2。由此，主充電器與副充電器能夠協(xié)調(diào)地輸出與輸出功率指令值c1相應(yīng)的實際輸出功率指令值r3。

圖4是表示用于對用于利用各充電器2協(xié)調(diào)地輸出充電裝置1所要求的輸出功率的功能進(jìn)行說明的通信控制部24的動作的其它例子的流程圖。

首先，通信控制部24從存儲部23獲取用于判斷自身的充電器2是主充電器還是副充電器的主/副信息(s41)，并接收從車載通信部5發(fā)送的充電開始指示、充電裝置1的輸出功率指令值c1(s42)。

接下來，通信控制部24若基于在s41中獲取到的主/副信息判斷為自身的充電器2是主充電器(s43：是)，則接收從副充電器發(fā)送的副充電器的實際輸出功率值r2(s44)，獲取主充電器的實際輸出功率值r1(s45)。

另一方面，通信控制部24若基于在s41中獲取到的主/副信息判斷為自身的充電器2是副充電器(s43：否)，則獲取副充電器的實際輸出功率值r2(s45)。

接下來，通信控制部24若判斷為自身的充電器2是主充電器(s46：是)，則設(shè)定主充電器的輸出功率指令值c3(s47)，將充電裝置1的輸出功率指令值c1向副充電器發(fā)送(s48)，將充電裝置1的實際輸出功率值r3向車載通信部5發(fā)送(s49)。

另一方面，通信控制部24若判斷為自身的充電器2是副充電器(s46：否)，則設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c3(s50)，將副充電器的實際輸出功率值r2向主充電器發(fā)送(s51)。

需要說明的是，s42～s51的處理反復(fù)進(jìn)行直到電池3的充電處理結(jié)束為止。

圖5是表示圖4所示的動作例中在充電器2和車載通信部5之間收發(fā)的數(shù)據(jù)的一個例子的圖。

首先，各充電器2的通信控制部24若判斷為充電裝置1啟動或車輛與充電站經(jīng)由充電電纜連接，則從存儲部23獲取主/副信息，判斷自身的充電器2是主充電器還是副充電器。

接下來，主充電器的通信控制部24若接收到從車載通信部5發(fā)送的充電開始指示、充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])，則將該充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])向副充電器的通信控制部24發(fā)送。

接下來，副充電器的通信控制部24若接收到充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])，則將充電裝置1的輸出功率指令值c1(6.0[kw])以及從存儲部23獲取的副充電器的額定功率值(3.0[kw])中的值較小的3.0[kw]設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3并向副充電器的控制部22發(fā)送。

接下來，副充電器的控制部22基于副充電器的輸出功率指令值c3(3.0[kw])，控制副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的動作，將通過設(shè)置于副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電壓檢測部檢測的電壓與通過設(shè)置于副充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電流檢測部檢測的電流相乘，并將它們相乘的結(jié)果——2.9[kw]作為副充電器的實際輸出功率值r2向副充電器的通信控制部24發(fā)送。

接下來，副充電器的通信控制部24將副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])向主充電器發(fā)送。

接下來，主充電器的通信控制部24若接收到副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])，則從充電裝置1的輸出功率指令值(6.0[kw])減去副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])，并將它們相減的結(jié)果——3.1[kw]作為主充電器的輸出功率指令值c3向主充電器的控制部22發(fā)送。

接下來，主充電器的控制部22基于主充電器的輸出功率指令值c3(3.1[kw])，控制主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的動作，將通過設(shè)置于主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電壓檢測部檢測的電壓與通過設(shè)置于主充電器的ac/dc轉(zhuǎn)換器21的輸出級的電流檢測部檢測的電流相乘，并將它們相乘的結(jié)果——3.0[kw]作為主充電器的實際輸出功率值r1向主充電器的通信控制部24發(fā)送。

而且，主充電器的通信控制部24將主充電器的實際輸出功率值r1(3.0[kw])與副充電器的實際輸出功率值r2(2.9[kw])相加，并將它們相加的結(jié)果——5.9[kw]作為充電裝置1的實際輸出功率值r3向車載通信部5發(fā)送。

這樣，在圖4所示的動作例中，在判斷出各充電器2是主充電器還是副充電器之后，副充電器的通信控制部24以充電裝置1的輸出功率指令值c1為基礎(chǔ)設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c3，主充電器的通信控制部24以充電裝置1的輸出功率指令值c1以及副充電器的實際輸出功率值r2為基礎(chǔ)設(shè)定主充電器的輸出功率指令值c3。即，主充電器以補(bǔ)充輸出功率指令值c1與副充電器的實際輸出功率值r2的差量的方式設(shè)定自身的輸出功率指令值c3。由此，與圖2所示的動作例同樣，主充電器與副充電器能夠協(xié)調(diào)地輸出與輸出功率指令值c1相應(yīng)的實際輸出功率值r3。

另外，在圖2、圖4所示的動作例中，車載通信部5對于充電裝置1僅設(shè)定輸出功率指令值c1即可，因而即便在因電池或車型等而導(dǎo)致充電裝置1所要求的輸出功率不同的情況下，也能夠使車載通信部5與充電裝置1之間的接口部分共用化。

另外，在圖2、圖4所示的動作例中，無需車載通信部5對于各充電器2分別設(shè)定輸出功率指令值，因而能夠不使車載通信部5的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。

這樣，在實施方式的充電裝置1中，通信控制部24基于從車載通信部5發(fā)送的輸出功率指令值c1或從其它充電器2發(fā)送的輸出功率指令值c2，設(shè)定自身的充電器2的輸出功率指令值c3，在連接有其它充電器2的情況下，將輸出功率指令值c1或輸出功率指令值c2向其它充電器2發(fā)送。由此，各充電器2能夠協(xié)調(diào)地將充電裝置1的輸出功率設(shè)定為所要求的輸出功率。因此，能夠消除根據(jù)所要求的輸出功率開發(fā)充電裝置1的需要，因而能夠抑制每一臺所花費的充電裝置1的開發(fā)費用，實現(xiàn)成本削減。

另外，在實施方式的充電裝置1中，能夠量產(chǎn)充電器2，因而能夠進(jìn)一步實現(xiàn)充電器2的量產(chǎn)帶來的成本削減。

需要說明的是，上述實施方式在圖2所示的動作例的主充電器中，構(gòu)成為從充電裝置1的輸出功率指令值c1減去主充電器的實際輸出功率值r1，并將它們相減的結(jié)果作為副充電器的輸出功率指令值c2向副充電器發(fā)送的構(gòu)成，也可以構(gòu)成為從充電裝置1的輸出功率指令值c1減去主充電器的輸出功率指令值c3，并將它們相減的結(jié)果作為副充電器的輸出功率指令值c2向副充電器發(fā)送。

另外，在上述實施方式中，在圖2所示的動作例的主充電器中，構(gòu)成為將輸出功率指令值c1以及主充電器的額定功率值中的較小者設(shè)定為主充電器的輸出功率指令值c3，但也可以構(gòu)成為將主充電器的額定功率值作為上限值來設(shè)定主充電器的輸出功率指令值c3。

另外，在上述實施方式中，在圖2所示的動作例的副充電器中，構(gòu)成為將輸出功率指令值c2以及副充電器的額定功率值中的較小者設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3，但也可以構(gòu)成為將副充電器的額定功率值作為上限值來設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c3。

另外，在上述實施方式中，在圖4所示的動作例的副充電器中，構(gòu)成為將輸出功率指令值c1以及副充電器的額定功率值中的較小者設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3，但也可以構(gòu)成為將副充電器的額定功率值作為上限值來設(shè)定副充電器的輸出功率指令值c3。

另外，在上述實施方式中，在圖2所示的動作例的副充電器中，構(gòu)成為將輸出功率指令值c2以及副充電器的額定功率值中的較小者設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3，但也可以構(gòu)成為將副充電器的輸出功率指令值c2直接設(shè)定為副充電器的輸出功率指令值c3。

另外，在上述實施方式中，充電裝置1構(gòu)成為具備兩個充電器2，但充電裝置1也可以構(gòu)成為具備一個或三個以上的充電器2。

在充電裝置1構(gòu)成為具備三個以上的充電器2的情況下，各充電器2將以利用其它充電器來補(bǔ)充輸出功率指令值c1中的自身的輸出功率指令值c3以外的部分的方式設(shè)定輸出功率指令值c2。

另外，在充電裝置1構(gòu)成為具備三個以上的充電器2的情況下，各充電器2以補(bǔ)充輸出功率指令值c1與其它充電器2的實際輸出功率值r2的相加值的差量的方式設(shè)定自身的輸出功率指令值c3。例如，在充電裝置1構(gòu)成為具備一個主充電器和兩個副充電器的情況下，主充電器以補(bǔ)充輸出功率指令值c1與從兩個副充電器輸出的實際輸出功率值r2的相加值的差量的方式設(shè)定自身的輸出功率指令值c3。

附圖標(biāo)記說明

1…充電裝置；2…充電器；3…電池；4…網(wǎng)絡(luò)；5…車載通信部；21…ac/dc轉(zhuǎn)換器；22…控制部；23…存儲部；24…通信控制部。