供电装置、车辆及非接触式供电系统的制作方法_2

文档序号:9332954阅读:来源:国知局
测装置37、显示单元38、无线通信单元39、以及存储器40。
[0040]控制器30不限于对电池33充电时的充电控制,还进行车辆3的EV系统中的各种各样的控制。
[0041]在车辆3的底面(底盘)等中,受电线圈31设置在后方的车轮之间。而且该车辆3泊车在规定的泊车位置时,在供电线圈11的上部,受电线圈21与供电线圈11保持距离地被定位。受电线圈31是与泊车位的表面平行的圆形形状的线圈。
[0042]受电电路单元32连接在受电线圈31和电池33之间,具有将受电线圈中受电的交流电力变换为直流电力的电路及继电器开关。继电器开关基于控制器30的控制来切换接通、关断。在对电池33通过非接触式供电充电的情况下,继电器开关接通。
[0043]电池33是通过未图示的逆变器,对车辆3的动力源即电机(未图示)输出电力的二次电池。通过串联或并联地连接锂离子电池等的多个二次电池来构成电池33。电池33通过受电电路单元32电连接受电线圈31。此外,电池33连接到变换器35。
[0044]传感器34是用于检测电池的状态的传感器,在电池33的充电中,检测对电池33的输入电流及输入电压。传感器34的检测值被输出到控制器30。控制器30基于传感器34的检测值,管理电池33。
[0045]变换器35包括用于将通过充电端口 36及充电电缆15从供电装置I输出的电力变换为直流电力的变换电路、整流器、平滑电路等。
[0046]充电端口 36是用于与充电连接器14连接的端子。在对电池33通过接触式供电方式充电的情况下,将连接到供电装置I的充电连接器14连接到充电端口 36。再有,充电端口 36设置在车辆3的前方,但在图1中,为了便于图示,充电端口 36被图示在车辆3的后方。
[0047]连接检测装置37是用于检测充电连接器14的对充电端口 36的连接的装置。
[0048]显示单元38例如设置在车辆3的仪表板上,显示导航系统中的地图,此外,在对电池24通过供电装置I充电时,还显示充电的引导画面。
[0049]无线通信单元39是用于与供电装置I侧的无线通信单元19进行无线通信的普通收发器。存储器40是记录对每个车辆预先注册的注册号等识别信息的记录介质。
[0050]接下来,说明非接触式供电系统的控制。如上述,本例子的供电装置I为具有接触方式的充电控制和非接触式供电方式的充电控制的双系统的供电方式的供电装置。首先,说明通过非接触式供电方式充电时的控制器10、30的控制。
[0051]车辆3泊车在具备供电装置I的停车场时,受电线圈31与输电线圈11相对。在受电线圈31和输电线圈11之间的错位较大的情况下,非接触式供电的效率降低。因此,控制器10通过相机等传感器(未图示),检测受电线圈31相对输电线圈11的相对位置,在受电线圈31和输电线圈11之间的错位为容许范围外的情况下,将提醒再泊车的意旨显示在显示单元20上。
[0052]受电线圈31和输电线圈11之间错位在容许范围内的情况下,控制器10通过无线通信单元19发送可非接触式供电意旨的信号。控制器30基于该信号,例如使用显示单元38,将用于进行非接触式供电的引导画面通知给用户。
[0053]在由用户进行了用于进行非接触式供电的操作时,控制器30对于供电装置I发送用于进行非接触式供电的充电的请求信号。在请求信号中,包含车辆3的识别信息。通过无线通信单元19接收请求信号时,控制器10将请求信号中包含的识别信息记录在存储器21中。此外,控制器10通过停止通信装置18的脉冲通信进行控制,以在非接触式供电方式的充电中,不接受接触式供电方式的充电。此时,控制器10将不能以接触式供电方式充电的意旨显示在显示单元20上。
[0054]对于停在停车场中的车辆,控制器10发送表示非接触式供电方式的充电的接受体系齐备的可接受信号。
[0055]控制器10通过将继电器开关16关断,并且控制电源单元12,通过电源单元12,从输电线圈11输电交流电源2的电力。
[0056]在接收到可接受信号后,控制器30通过控制受电电路单元32,将从输电线圈11输电到受电线圈31的电力变换为适合电池33的充电的电力,并输出到电池33。由此,电池33通过非接触式供电方式被充电。
[0057]此外,在电池33的充电中,控制器30通过传感器34检测电池的状态,管理电池33的状态。而且,控制器30根据电池的状态来控制受电电路单元32,调整对电池33的充电电力。此外,在变更来自输电线圈11的输电的电力时,控制器30将表示从输电线圈11至受电线圈31的需要电力或电池33的状态的信号,通过无线通信单元39发送到供电装置I。而且,控制器10通过接收信号,基于表示来自车辆侧的需要电力或电池33的状态的信息,通过控制电源单元12,调整从输电线圈11输电的电力。
[0058]而且,在电池的充电状态(State of Charge)达到目标SOC时,为了停止电池33的充电,控制器30将表示非接触式供电的停止请求的信号发送到供电装置I。控制器10通过接收来自车辆3的停止请求信号,停止电源单元12的动作,使非接触式供电方式的供电停止。
[0059]此外,例如在基于用户的操作等,在中途停止电池33的充电时,控制器30将表示非接触式供电的停止请求的信号发送到供电装置I。同样地,控制器10基于停止请求信号,使非接触式供电方式的供电停止。
[0060]即使在供电装置I侧也能够进行非接触式供电方式的充电控制的操作。例如,供电装置I侧设置的停止开关(未图示)被用户接通的情况下,控制器10停止电源单元12的动作,并停止来自供电装置I的供电。此外,控制器10将表示供电的停止的停止信号发送到车辆侧。通过由无线通信单元39接收停止信号,控制器30控制受电电路单元32,停止对电池33的电力供给。由此,控制器10、30使非接触式供电方式的电池33的充电停止。
[0061]在使非接触式供电方式的供电停止后,控制器10使通信装置18的脉冲通信再开始。此外,为了表示能够以接触式供电方式充电,控制器10将处于可接触式供电的状态显示在显示单元20上。
[0062]接下来,说明通过接触式供电方式进行充电时的控制器10、30的控制。
[0063]在充电连接器14连接到充电端口 36时,连接检测装置37将表示检测到充电连接器14的连接的检测信号发送到车辆侧的控制器30。此外,车辆侧的控制器10也通过通信装置18,检测充电连接器14的对充电端口 36的连接。而且,控制器10使继电器开关16成为接通。此外,控制器10控制通信装置18,以脉冲通信发送从充电连接器14可输出的电流值。此时,由于不进行非接触式供电方式的供电,所以可输出的电流值为最大电流值。
[0064]在确认了充电连接器14的对充电端口 36的连接后,控制器30检测通信装置18的脉冲通信的输出。而且,控制器30通过检测来自通信装置18的输出,获取由接触式供电对车辆侧输入的电流值。
[0065]如上述,在对电池33以非接触式供电方式充电的情况下,通信装置18的脉冲通信被停止,但在此之外,脉冲通信为可输出的状态。因此,在不进行用于非接触式供电方式的充电的控制的状态下,如果充电连接器14连接到充电端口 36,则通信装置18通过充电电缆15及充电连接器14成为能够对车辆侧发送信号的状态。
[0066]而且,基于用户的充电开始的操作,控制器30控制变换器35,开始电池33的充电。在电池33的充电中,控制器30基于传感器34的检测值,管理电池33的状态。而且,在电池33的SOC达到了目标SOC的情况下、或有用户的充电停止的操作的情况下,控制器30控制变换器35,停止对电池33的电力供给。
[0067]在电池33的充电结束后,控制器10通过检测充电连接器14从充电端口 36取下,确认供电方式的电池33的充电停止,使继电器开关16关断。
[0068]上述控制器10、30的控制,说明了接触式供电方式及非接触式供电方式之中、以一种供电方式对电池33充电的情况下的控制。如图1所示,本例子的供电装置I具有双系统的供电方式,所以有在以一种供电方式进行电池33的充电控制中、要利用另一种供电方式的请求。
[0069]图2是表示在一种供电方式的电池33的充电中、有要利用另一种供电方式的请求的情况下,供电装置I及车辆3的状态的概要图。
[0070]如图2所示,例如,假设车辆3A停车在供电装置I的停车场中,受电线圈31在与输电线圈11相对的位置,处于通过非接触式供电方式对车辆3A的电池的充电中。在该状态中,为其他车辆即车辆3B在同一供电装置I的附近停车,通过将车辆3B的充电端口 36和供电装置I用充电电缆15连接,从车辆3B对于供电装置I有接触式供电方式的供电请求的情况。
[0071]如图2所示,在一种供电方式的电池33的充电中,要利用另一种供电方式的请求进入了供电装置I的情况下,如果从供电装置I能够输出来自各自方式的需要电力,则不产生问题。然而,因供电装置I上连接的交流电源2的额定值、或构成供电装置I内的充电电路的电器配线的额定值等,在来自供电装置I的输出上有上限。
[0072]因此,在本例子中,在非接触式供电方式和接触式供电方式之中、基于一种供电方式的车辆3的电池33的充电中,从与充电中车辆3不同的车辆3,有另一种供电方式的供电请求的情况下,继续进行该一种供电方式的供电,使该另一种供电方式的供电为等待。以下,说明具体的控制。
[0073]首先,说明在非接触式供电方式的电池33的充电中,从其他车辆,有接触方式的供电的充电的请求的情况。在对电池33以最初的供电方式即非接触式供电方式充
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