车辆及电力控制系统的制作方法

文档序号:17902478发布日期:2019-06-13 17:14阅读:149来源:国知局
车辆及电力控制系统的制作方法

本公开涉及车辆及电力控制系统,尤其涉及构成为与设置于车辆的外部的电力设备交换电力的车辆及电力控制系统。



背景技术:

日本专利第5123419号公报公开了一种能够与设置于车辆外部的电力设备交换电力的车辆。在该车辆中,能够使将车辆与车辆外部的供电设备连接的充电用连接器连接于接入口而从供电设备对搭载于车辆的蓄电装置进行充电。另外,能够使将车辆与车辆外部的被供电设备连接的供电用连接器连接于上述接入口而从车辆向被供电设备进行供电(参照日本专利第5123419号公报)。

近年来,车载蓄电装置的容量增加。并且,伴随于蓄电装置的容量增加,例如研究了:在系统电源的使用量成为峰值的时间段,通过将蓄积于车载蓄电装置的电力向系统电源供给来缓和系统电源的电力峰值等。

然而,若将蓄积于车载蓄电装置的电力无计划地向车辆外部(例如系统电源)供给,则可能出现在车辆使用时(行驶时)蓄电装置的soc(stateofcharge)已经下降的状况。因而,可能出现在车辆使用时无法确保充分的行驶距离的状况。



技术实现要素:

本公开为了解决上述问题而完成,其目的在于,在能够与设置于车辆的外部的电力设备交换电力的车辆中,抑制在车辆使用时(行驶时)蓄电装置的soc已经下降的状况。

本公开的车辆具备蓄电装置、供电装置及控制装置。供电装置构成为能够向车辆外部供给蓄积于蓄电装置的电力。控制装置构成为,在供电装置与设置于车辆外部的电力设备连接的情况下,将蓄电装置的soc的可使用范围与时间建立关联而进行控制。

通过设为上述的结构,能够考虑车辆的使用时间段来控制蓄电装置的soc的范围。其结果,例如,在不使用车辆时,扩大soc可使用范围以使得能够灵活地应对与车辆交换电力的电力设备的电力供需状况,另一方面,在车辆的使用时间段(使用的可能性高的时间段)提高soc可使用范围,由此,能够抑制在车辆使用时(行驶时)soc已经下降的状况。

供电装置还可以构成为能够使用从电力设备供给的电力对蓄电装置进行充电。并且,控制装置可以还构成为能够将使用了从电力设备供给的电力的蓄电装置的充电与时间建立关联而进行设定。

该车辆能够将使用了从电力设备供给的电力的蓄电装置的充电与时间建立关联而进行设定,能够进行所谓的定时充电。并且,在该车辆中,能够考虑车辆的使用时间段来设定蓄电装置的soc的范围,根据该车辆,能够按照考虑车辆的使用时间段而设定的soc范围来合适地设定定时充电的时间安排。

车辆还可以具备构成为供用户设定soc可使用范围的设定装置。

设定装置还可以构成为供用户设定soc可使用范围被使用的时间段。

通过设为如上所述的结构,用户能够配合车辆的使用状况等而设定soc可使用范围、soc可使用范围被使用的时间段。

可以是,soc可使用范围由表示蓄电装置的soc的使用上限的上限soc和表示soc的使用下限的下限soc来规定,设定装置构成为供用户分别设定上限soc和下限soc。

由此,用户能够根据车辆的使用计划和与车辆交换电力的电力设备(例如用户的家)的电力供需状况而将蓄电装置的soc管理在期望的范围内。

车辆还可以具备构成为与用户的终端装置进行通信的通信装置。并且,通信装置可以从终端装置接收用户在终端装置中设定的soc可使用范围。

通信装置还可以构成为从终端装置接收用户在终端装置中设定的soc可使用范围被使用的时间段。

通过设为这样的结构,用户不用搭乘车辆就能够从终端装置设定soc可使用范围、soc可使用范围被使用的时间段。

供电装置还可以构成为能够使用从电力设备供给的电力对蓄电装置进行充电。并且,控制装置可以在电力设备是能够向车辆供电并且能够从车辆受电的设备的情况下,容许soc超过soc可使用范围的上限。

通过设为这样的结构,能够将电力设备侧的剩余电力等过渡性地蓄积于车辆的蓄电装置,之后从车辆向电力设备供给电力。因此,根据该车辆,能够有效地利用在电力设备中产生的剩余电力等。

控制装置可以在充入蓄电装置的电力是来源于太阳能发电的剩余电力的情况下,容许soc超过soc可使用范围的上限。

通过设为这样的结构,能够将来源于太阳能发电的剩余电力过渡性地蓄积于车辆的蓄电装置,之后从车辆向电力设备供给电力。因此,根据该车辆,能够有效地利用来源于太阳能发电的剩余电力。

另外,本公开的电力控制系统具备车辆和终端装置。车辆包括蓄电装置、供电装置及控制装置。供电装置构成为能够向车辆外部供给蓄积于蓄电装置的电力。控制装置构成为在供电装置与设置于车辆外部的电力设备连接的情况下,将蓄电装置的soc的可使用范围与时间建立关联而进行控制。终端装置包括:设定装置,构成为供用户设定soc可使用范围;及通信装置,向车辆发送用户在设定装置中设定的soc可使用范围。

并且,可以是,soc可使用范围由表示蓄电装置的soc的使用上限的上限soc和表示soc的使用下限的下限soc来规定,设定装置构成为供用户分别设定上限soc和下限soc。

由此,用户不用搭乘车辆就能够从终端装置设定soc可使用范围。而且,如上所述,由于能够分别设定上限soc和下限soc,所以用户能够根据车辆的使用状况和与车辆交换电力的电力设备(例如用户的家)的电力供需状况而将蓄电装置的soc管理在期望的范围内。

本公开的上述及其他的目的、特征、方面以及优点应该会根据与附图相关联地理解的以下的详细说明而变得明确。

附图说明

图1是概略地示出包括实施方式1的车辆的电力系统的整体结构的图。

图2是示出在用户终端的hmi装置的显示器上显示的soc可使用范围的设定画面的一例的图。

图3是示出在用户终端的hmi装置的显示器上显示的定时充电的设定画面的一例的图。

图4是示出soc可使用范围及soc的时间推移的一例的图。

图5是示出伴随于soc可使用范围的设定而由车辆的ecu执行的处理的程序的一例的流程图。

图6是示出由车辆的ecu执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。

图7是示出由车辆的ecu执行的定时充电处理的程序的一例的流程图。

图8是示出实施方式2中的soc的时间推移的一例的图。

图9是示出由实施方式2中的车辆的ecu执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。

图10是示出由变形例中的车辆的ecu执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。

具体实施方式

以下,参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。需要说明的是,对图中同一或相当部分标注同一附图标记而不反复进行其说明。

[实施方式1]

<整体结构>

图1是概略地示出包括实施方式1的车辆的电力系统的整体结构的图。电力系统具备车辆10、电力设备20、负载装置400、商用的系统电源500、配电盘510及用户终端700。电力设备20包括电力站200、hems(homeenergymanagementsystem:家庭能源管理系统)300及太阳能面板416。hems300、负载装置400、太阳能面板416及配电盘510设置于房屋600内。

车辆10是能够使用电力来生成行驶驱动力并且与电力站200之间进行电力的接收和发送的电动车辆。需要说明的是,电动车辆的结构只要能够通过电力而行驶即可,其结构没有特别的限定。车辆10例如包括混合动力汽车、电动汽车等。

车辆10包括蓄电装置100、连接器112、电力变换器114、动力输出装置135、用于控制车辆10的整体动作的ecu(electroniccontrolunit:电子控制单元)130、通信装置140及hmi(humanmachineinterface:人机接口)装置150。

车辆10能够使用从电力站200供给的电力来对蓄电装置100进行充电。另外,车辆10也能够向电力站200放出(供给)蓄电装置100的电力。

蓄电装置100是构成为能够再充电的电力储藏要素,代表性地应用锂离子电池、镍氢电池等二次电池。或者,也可以利用双电层电容器等电池以外的电力储藏要素来构成蓄电装置100。

连接器112构成为能够与在电力站200的电力线缆214的前端设置的连接器212连接。电力变换器114连接于蓄电装置100与连接器112之间。电力变换器114由来自ecu130的控制信号控制。电力变换器114在利用从电力站200供给的电力对蓄电装置100进行充电的情况下,将从电力站200供给的电力变换为蓄电装置100能够充电的电力。另外,电力变换器114在从蓄电装置100向电力站200放电的情况下,将蓄电装置100的电力变换为电力站200能够受电的电力。电力变换器114例如由双向ac/dc转换器构成。

动力输出装置135使用蓄积于蓄电装置100的电力来产生车辆10的驱动力。具体而言,动力输出装置135基于来自ecu130的驱动指令信号而产生车辆10的驱动力,并将其产生的驱动力向车辆10的驱动轮(未图示)输出。另外,动力输出装置135当从ecu130接收到发电指令信号时进行发电,并将其电力向蓄电装置100供给。

通信装置140是用于与车辆外部的设备(电力站200、hems300、用户终端700等)进行通信的接口。通信装置140通过通信线而与ecu130连接,向车辆外部的设备发送从ecu130传递来的信息,向ecu130传递从车辆外部的设备接收到的信息。

hmi装置150是向车辆10的用户提供各种各样的信息并受理车辆10的用户的操作的装置。hmi装置150包括具备触摸面板的显示器、扬声器等。

而且,虽然未图示,但车辆10具备检测车速的车速传感器、检测蓄电装置100的状态(电压、电流、温度等)的监视传感器等用于检测车辆10的控制所需的各种各样的物理量的多个传感器。上述的各传感器将检测结果向ecu130输出。

ecu130内置有未图示的cpu(centralprocessingunit:中央存储器)及存储器,基于存储于该存储器的信息、来自各传感器的信息来控制车辆10的各设备。需要说明的是,关于这些控制,不限于基于软件的处理,也可以利用专用的硬件(电子电路)来构建并处理。

ecu130经由通信装置140而与在车辆外部的电力站200、hems300及用户终端700分别设置的通信装置240、350、730之间通过无线或有线进行通信。

电力站200是用于供车辆10进行充电或进行放电的设施。电力站200包括电力线缆214、继电器210、控制器230及通信装置240。电力站200经由hems300而与配电盘510电连接。需要说明的是,电力站200也可以设置于房屋600的内部。

电力线缆214的一端连接于继电器210,另一端设置有连接器212。在向车辆10供电时及从车辆10受电时,电力线缆214的连接器212连接于车辆10的连接器112,继电器210闭合。继电器210的开闭动作由控制器230控制。

hems300与配电盘510、电力站200及太阳能面板416电连接。hems300包括dc/dc转换器310、dc/ac转换器315、pcs(powerconditioningsystem:功率调节系统)320、蓄电池330、cpu340、通信装置350及操作面板360。dc/dc转换器310、dc/ac转换器315及pcs320由cpu340控制。

dc/dc转换器310连接于在房屋600的屋顶设置的太阳能面板416。dc/dc转换器310将由太阳能面板416发电产生的电力的直流电压值变换为合适的值。

dc/ac转换器315经由电力站200而连接于车辆10。dc/ac转换器315将从车辆10经由电力站200而供给的交流电力变换为直流电力,并向pcs320及蓄电池330输出该直流电力。另外,dc/ac转换器315将从dc/dc转换器310、pcs320及蓄电池330中的至少之一供给的直流电力变换为交流电力,并将该交流电力经由电力站200而向车辆10输出。

pcs320经由配电盘510而连接于系统电源500。系统电源500代表性地由单相交流的电源构成。pcs320将从系统电源500经由配电盘510而供给的交流电力变换为直流电力,并向dc/ac转换器315及蓄电池330输出该直流电力。另一方面,pcs320能够将从dc/dc转换器310、蓄电池330及dc/ac转换器315(车辆10的蓄电装置100)中的至少之一供给的直流电力变换为交流电力,并经由配电盘510而向系统电源500输出该交流电力。

蓄电池330是能够再充电的电力储藏要素,代表性地应用锂离子电池、镍氢电池或铅蓄电池等二次电池。对于蓄电池330,除了来自车辆10的电力之外,还能经由dc/dc转换器310而供给由设置于房屋600的太阳能面板416发电产生的电力。而且,还能向蓄电池330供给来自系统电源500的电力。

操作面板360由hems300的用户操作。操作面板360构成为能够选择向车辆10供电的开始及结束以及从车辆10受电的开始及结束。cpu340将与用户经由操作面板360而进行的操作对应的指令信号经由通信装置350、240而向控制器230发送。控制器230根据来自cpu340的指令信号而控制继电器210。

在将系统电源500与配电盘510连接的电力线218上设置有断路器520。断路器520构成为在超过容许值的过大的电流流过了电力线218的情况下将电力线218切断,从而将系统电源500与配电盘510切离。断路器520例如可以是如电流熔断器这样在流过了超过容许值的电流时熔断的断路器,也可以是在由电流传感器等检测到超过容许值的电流时将继电器切换为断开状态的断路器。

负载装置400是从配电盘510接受电力而进行动作的任意的电气设备。负载装置400例如是在房屋600内使用的家用电器。

用户终端700是车辆10的用户能够携带的通信终端(智能手机等)。用户终端700包括控制装置710、hmi装置720及通信装置730。

hmi装置720是向用户提供各种各样的信息或受理用户的操作的装置。hmi装置720包括具备触摸面板的显示器。通信装置730是用于与车辆10、电力站200及hems300进行无线通信的接口。控制装置710内置有未图示的cpu及存储器,基于存储于该存储器的信息、输入到hmi装置720的内容等来控制用户终端700的各设备(hmi装置720、通信装置730等)。

<蓄电装置100的soc可使用范围的设定>

在车载的蓄电装置的电力管理中,迄今为止,将重点放在了如何高效地对蓄电装置进行充电而确保车辆的行驶距离。今后,伴随于蓄电装置的容量增加,可预想,例如“在系统电源的使用量成为峰值的时间段,通过向系统电源供给蓄积于车载的蓄电装置的电力来缓和系统电源的电力峰值”这样的需求会升高。

然而,若将蓄积于车载的蓄电装置的电力无计划地向系统电源供给,则可能出现在车辆使用时(行驶时)蓄电装置的soc已经下降的状况。因而,可能出现在车辆使用时无法确保充分的行驶距离的状况。

于是,该实施方式1的车辆10具有用于抑制如上所述的状况的发生的结构。具体而言,车辆10具备能够将蓄积于蓄电装置100的电力向车辆外部供给的电力变换器114(供电装置)。并且,车辆10构成为,在电力变换器114通过电力线缆214而连接于电力站200的情况下,将蓄电装置100的soc的可使用范围与时间建立关联而进行控制。

通过设为这样的结构,能够考虑车辆10的使用时间段而控制蓄电装置100的soc的范围。例如,在不使用车辆10时,扩大soc可使用范围以使得能够灵活地应对通过电力站200而与车辆10交换电力的hems300的电力供需状况,另一方面,在车辆10的使用时间段(使用的可能性高的时间段),提高soc可使用范围,由此,能够抑制在车辆10使用时(行驶时)soc已经下降的状况。

另外,在该实施方式1中,电力变换器114能够使用从电力站200供给的电力对蓄电装置100进行充电。并且,车辆10构成为能够进行将使用了从电力站200供给的电力的蓄电装置100的充电与时间建立关联而设定的所谓定时充电。在该车辆10中,如上所述,能够考虑车辆10的使用时间段来控制soc可使用范围,根据该车辆10,能够按照考虑车辆10的使用时间段而设定的soc可使用范围来合适地设定定时充电的时间安排。

在该实施方式1中,用户能够将soc可使用范围与时间建立关联而进行设定。另外,用户也能够设定定时充电。以下,对soc可使用范围及定时充电的设定方法进行说明。以下,对用户操作用户终端700来进行设定的例子进行说明。

图2是示出在用户终端700的hmi装置720的显示器上显示的soc可使用范围的设定画面的一例的图。参照图2,该设定画面包括设定显示部740、设定条741、显示条742、743及按钮744~747。

在设定显示部740显示表示soc可使用范围的上限的上限soc的当前的设定值、表示soc可使用范围的下限的下限soc的当前的设定值、规定所设定的soc可使用范围(上限soc及下限soc)被使用的时间段的设定时刻及当前的设定模式。

需要说明的是,如图所示,也可以与上限soc的设定值一起显示soc为上限soc时的ev距离(利用蓄积于蓄电装置100的电力能够行驶的距离),另外,与下限soc的设定值一起显示soc为下限soc时的ev距离。这样的ev距离能够基于根据soc算出的蓄电量和车辆10的电耗来算出。

设定模式是规定是在设定时刻下每天应用所设定的soc可使用范围、还是应用于特定的星期几、还是仅应用1次等的模式。

显示条742显示于设定条741上,以条的长度显示下限soc的当前的设定值。显示条743也显示于设定条741上,以条的长度显示上限soc的当前的设定值。

用户通过进行触碰显示于设定条741上的显示条742的右端并左右滑动的操作,能够设定下限soc。另外,用户通过进行触碰显示于设定条741上的显示条743的右端并左右滑动的操作,能够设定上限soc。设定值以数值的形式显示于设定显示部740。

按钮744是用于使用户能够变更显示于设定显示部740的上限soc、下限soc、设定时刻及设定模式中的至少之一的按钮。用户在进行了触碰按钮744的操作之后,关于上限soc及下限soc能够在设定条741中变更设定,关于设定时刻及设定模式能够在设定显示部740中变更设定。

按钮745是用于在按钮744的触碰操作后使上限soc、下限soc、设定时刻及设定模式的各设定完成的按钮。用户通过进行触碰按钮745的操作,能够使上限soc、下限soc、设定时刻及设定模式的各设定确定。

按钮746是用于供用户分别设定上限soc和下限soc的按钮。用户通过进行触碰按钮746的操作,能够分别设定上限soc和下限soc。

按钮747是用于联动地设定上限soc和下限soc的按钮。用户通过进行触碰按钮747的操作,能够联动地(在维持soc差的状态下)设定上限soc和下限soc。

需要说明的是,在由设定时刻表示的时间段以外的时间段中,假设设定默认的上限soc及下限soc。

并且,当由用户操作使各设定确定的按钮745后,由通信装置730(图1)向车辆10发送上限soc、下限soc、设定时刻及设定模式的各设定。

图3是示出在用户终端700的hmi装置720的显示器上显示的定时充电的设定画面的一例的图。参照图3,该设定画面包括设定显示部750、显示条751、752及按钮753、754。

在设定显示部750显示表示定时充电结束后的soc的充电后soc、车辆10的出发预定时刻及当前的设定模式。对于充电后soc,设定在图2所示的设定画面中设定的上限soc。在图2的设定画面中设定的时间段以外的时间段中,将默认的上限soc设定为充电后soc。

出发预定时刻用于规定定时充电的完成时刻,基于出发预定时刻来计划定时充电的时间安排,以使得蓄电装置100的充电在出发预定时刻已经完成。设定模式是规定是每天执行所设定的定时充电、还是在特定的星期几执行、还是仅执行1次等的模式。

显示条751以条的长度显示充电后soc的值。显示条752显示于显示条751上,以条的长度显示当前的soc的值。

按钮753是用于使得用户能够变更显示于设定显示部750的出发时刻设定及设定模式中的至少一方的按钮。用户在进行了触碰按钮753的操作之后,能够在设定显示部750中变更出发预定时刻及设定模式的设定。

按钮754是用于在按钮753的触碰操作后使出发预定时刻及设定模式的各设定完成的按钮。用户通过进行触碰按钮754的操作,能够使出发预定时刻及设定模式的各设定确定。

并且,当按钮754被用户操作后,由通信装置730(图1)向车辆10发送出发预定时刻及设定模式的各设定。

图4是示出soc可使用范围及soc的时间推移的一例的图。参照图4,线k1示出表示soc的可使用范围的上限的上限soc,线k2示出表示soc可使用范围的下限的下限soc。线k3示出实际的soc的推移。

假设在图2所示的设定画面中设定了时刻t11~t14的时间段中的上限soc及下限soc(soc可使用范围)。在时刻t11以前,上限soc被设定为默认的90%,下限soc被设定为默认的30%。

当成为时刻t11时,按照在图2所示的设定画面中设定的上限soc及下限soc,上限soc被设定为90%,下限soc被设定为60%。例如,时刻t11~t14的时间段是用户利用车辆10的可能性高的时间段,为了抑制在该时间段使用车辆10的情况下soc已经下降的状况,用户将下限soc设定得高。

需要说明的是,除了后述的定时充电的情况之外,车辆10与电力设备20之间的电力的交换由hems300的cpu340来计划,实际的soc基本上按照hems300的充放电计划而变动。

当在时刻t12下soc下降至下限soc时,停止从车辆10向电力站200(hems300)的供电。之后,停止车辆10与hems300之间的电力的交换,直到hems300的充放电计划切换为从hems300向车辆10的供电为止。

当在时刻t13下hems300的充放电计划切换为从hems300向车辆10的供电时,执行从电力站200(hems300)向车辆10的供电,soc上升。然后,当在时刻t14下经过了在图2的设定画面中设定的时间段时,下限soc恢复为默认的30%。

需要说明的是,虽然未特别图示,但在时刻t11下因下限soc的设定变更而导致soc低于下限soc的情况下,禁止从车辆10向电力站200(hems300)的供电,容许从电力站200(hems300)向车辆10的供电。由此,soc成为上升倾向,soc逐渐向下限soc接近。

假设在时刻t16以后也在图2的设定画面中设定了上限soc及下限soc(soc可使用范围)。并且,假设在图3的定时充电设定画面中设定了时刻t16作为车辆10的出发预定时刻。

基于设定的时刻t16、时刻t16下的充电后soc(图3)及现状的soc,来计划蓄电装置100的充电时间安排。并且,从时刻t15开始定时充电,以使得在时刻t16下蓄电装置100的soc已经达到充电后soc(上限soc)。

图5是示出伴随于soc可使用范围的设定而由车辆10的ecu130执行的处理的程序的一例的流程图。该流程图所示的一系列处理每隔预定时间或在预定条件成立时被从主例程调出而执行。

参照图5,ecu130判定是否在用户终端700中设定有soc可使用范围(步骤s1)。当在用户终端700中设定soc可使用范围时,从用户终端700向车辆10发送soc可使用范围(上限soc及下限soc)、设定时刻及设定模式的各设定,并存储于ecu130的存储器。ecu130在各设定存储于存储器的情况下判定为设定有soc可使用范围。

当在步骤s1中判定为设定有soc可使用范围时(在步骤s1中为是),ecu130取得当前时刻(步骤s2)。接着,ecu130判定当前时刻是否包含于从用户终端700接收到的soc可使用范围的设定时刻(步骤s3)。

并且,在当前时刻包含于设定时刻的情况下(在步骤s3中为是),ecu130将从用户终端700接收到的soc可使用范围的设定值(上限soc设定值及下限soc设定值)分别设定为蓄电装置100的上限soc及下限soc(步骤s4)。

另一方面,在步骤s1中判定为未设定soc可使用范围的情况下(在步骤s1中为是),或者在步骤s3中判定为当前时刻不包含于设定时刻的情况下,ecu130对蓄电装置100的上限soc及下限soc设定预定的默认值(步骤s5)。

图6是示出由车辆10的ecu130执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。该流程图所示的一系列处理也是每隔预定时间或在预定条件成立时被从主例程调出而执行。

参照图6,ecu130判定是否存在从车辆10向电力站200(hems300)的供电的要求(步骤s10)。该供电要求从hems300向车辆10通知,基于通信装置140从hems300的通信装置350接收的供电要求而判定。

当在步骤s10中判定为存在供电要求时(在步骤s10中为是),ecu130判定蓄电装置100的soc是否比下限soc低(步骤s15)。该下限soc是通过图5所示的一系列处理而设定的soc。

当在步骤s15中判定为soc为下限soc以上时(在步骤s15中为否),ecu130执行用于使电力站200的继电器210接通的处理(步骤s20)。例如,ecu130可以通过将继电器210的接通指令从通信装置140向电力站200的通信装置240发送来使继电器210接通。然后,ecu130通过控制电力变换器114来执行从车辆10向电力站200(hems300)的供电(步骤s25)。

另一方面,当在步骤s15中判定为soc比下限soc低时(在步骤s15中为是),ecu130执行用于使电力站200的继电器210断开的处理(步骤s30)。例如,ecu130可以通过将继电器210的断开指令从通信装置140向电力站200的通信装置240发送来使继电器210断开。然后,ecu130停止由电力变换器114向电力站200(hems300)的供电动作(步骤s35)。

在步骤s10中判定为不存在供电要求的情况下(在步骤s10中为否),或者在执行步骤s25或步骤s35的处理后,ecu130判定是否存在由电力站200(hems300)对车辆10的充电的要求(步骤s10)。该充电要求也从hems300向车辆10通知,基于通信装置140从hems300的通信装置350接收的充电要求来判定。

当在步骤s40中判定为存在充电要求时(在步骤s40中为是),ecu130判定蓄电装置100的soc是否比上限soc高(步骤s45)。该上限soc是通过图5所示的一系列处理而设定的soc。

当在步骤s45中判定为soc为上限soc以下时(在步骤s45中为否),ecu130执行用于使电力站200的继电器210接通的处理(步骤s50)。然后,ecu130通过控制电力变换器114来执行由电力站200对蓄电装置100的充电(步骤s55)。

另一方面,当在步骤s45中判定为soc比上限soc高时(在步骤s45中为是),ecu130执行用于使电力站200的继电器210断开的处理(步骤s60)。然后,ecu130停止由电力变换器114对蓄电装置100的充电动作(步骤s65)。

图7是示出由车辆10的ecu130执行的定时充电处理的程序的一例的流程图。该流程图所示的一系列处理也是每隔预定时间或在预定条件成立时被从主例程调出而执行。

参照图7,ecu130判定是否在用户终端700中设定有定时充电(步骤s110)。当在用户终端700中设定定时充电时,从用户终端700向车辆10发送出发预定时刻及设定模式的各设定,并存储于ecu130的存储器。ecu130在各设定存储于存储器的情况下,判定为设定有定时充电。

当在步骤s110中判定为未设定定时充电时(在步骤s110中为否),ecu130不执行以后的一系列处理而使处理移向返回。

当在步骤s110中判定为设定有定时充电时(在步骤s110中为是),ecu130从存储器读出所设定的出发预定时刻,计划蓄电装置100的充电时间安排。具体而言,ecu130基于出发预定时刻、表示充电后的soc的上限soc及现状的soc来算出充电开始时刻(步骤s120)。

之后,ecu130判定在步骤s120中算出的充电开始时刻是否已经到来(步骤s130)。并且,当充电开始时刻到来时(在步骤s130中为是),ecu130通过控制电力变换器114来执行由电力站200对蓄电装置100的充电(步骤s140)。

当开始蓄电装置100的充电后,ecu130判定soc是否达到了上限soc(步骤s150)。当判定为soc比上限soc低时(在步骤s150中为否),处理返回步骤s140,继续进行蓄电装置100的充电。

并且,当soc达到上限soc时(在步骤s150中为是),ecu130停止电力变换器114,结束蓄电装置100的充电(步骤s160)。

如以上这样,在该实施方式1中,在车辆10连接于电力设备20的情况下,将蓄电装置100的soc可使用范围(上限soc及下限soc)与时间建立关联而进行控制。因此,根据该实施方式1,能够考虑车辆10的使用时间段来控制soc的范围。例如,在不使用车辆10时,扩大soc可使用范围以使得能够灵活地应对电力设备20(hems300)的电力供需状况,另一方面,在车辆10的使用时间段(使用的可能性高的时间段)提高soc可使用范围,由此,能够抑制在车辆10的使用时(行驶时)soc已经下降的状况。

另外,车辆10能够进行定时充电,根据该实施方式1,能够按照考虑车辆10的使用时间段而设定的soc可使用范围来合适地设定定时充电的时间安排。

另外,根据该实施方式1,由于能够分别设定上限soc和下限soc,所以能够根据车辆10的使用计划和电力设备20(hems300)的电力供需状况而将蓄电装置100的soc管理在期望的范围内。

另外,根据该实施方式1,由于能够从用户终端700设定soc可使用范围,所以用户不用搭乘车辆10就能够从用户终端700设定soc可使用范围、使用soc可使用范围的时间段。

[实施方式2]

在该实施方式2中,在如图1所示的电力系统那样电力设备20不仅能够向车辆10供给电力也能够从车辆10受电的情况下,在车辆10连接于电力设备20时,在车辆10中容许soc过渡性地(暂时性地)超过上限soc。

由此,在电力设备20侧产生了剩余电力(例如太阳能面板416的发电电力的剩余部分)的情况下,能够不舍弃该剩余电力而将其暂时蓄积于车辆10,之后,在电力设备20的电力需要增加时,使蓄积于车辆10的电力返回电力设备20。

该实施方式2中的电力系统的整体结构与图1所示的实施方式1中的电力系统相同。

图8是示出实施方式2中的soc的时间推移的一例的图。该图8对应于在实施方式1中说明的图4。参照图8,与图4同样,线k1、k2分别表示上限soc及下限soc,线k3表示实际的soc的推移。

车辆10通过电力线缆214而连接于电力站200,在车辆10与电力设备20之间交换电力。并且,在时刻t22下,soc达到了上限soc,但由于电力设备20不仅能够向车辆10供给电力也能够从车辆10受电,所以从时刻t22到t23容许超过上限soc的soc。

图9是示出由实施方式2中的车辆10的ecu130执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。该流程图所示的一系列处理也是每隔预定时间或在预定条件成立时被从主例程调出而执行。

参照图9,步骤s210~s235的各处理分别与图6所示的步骤s10~s35的各处理相同。

另外,步骤s240、s245、s280的各处理也分别与图6所示的步骤s40、s45、s70的各处理相同。并且,当在步骤s245中判定为soc比上限soc高时(在步骤s245中为是),ecu130判定连接着车辆10的电力设备是否是能够相对于车辆10充放电的设备(不仅能够向车辆10供给电力也能够从车辆10受电的设备)(步骤s260)。

需要说明的是,连接着车辆10的电力设备是否是能够相对于车辆10充放电的设备例如可以通过利用车辆10的通信装置140和电力设备侧的通信装置进行通信来确认。

并且,当在步骤s260中判定为连接着车辆10的电力设备是能够相对于车辆10充放电的设备时(在步骤s260中为是),ecu130允许soc变得比上限soc高(步骤s265)。之后,ecu130使处理移向步骤s255。需要说明的是,虽然未特别图示,但在soc超过了预定的绝对上限值或soc超过上限soc的时间持续了预定时间的情况下,也可以停止蓄电装置100的充电动作。

另一方面,当在步骤s260中判定为连接着车辆10的电力设备不是能够相对于车辆10充放电的设备(例如是仅能够向车辆10供电的充电站等)时(在步骤s260中为否),ecu130执行用于使电力站200的继电器210断开的处理(步骤s270)。然后,ecu130停止由电力变换器114对蓄电装置100的充电动作(步骤s275)。

需要说明的是,当在步骤s245中判定为soc为上限soc以下时(在步骤s245中为否),ecu130执行用于使电力站200的继电器210接通的处理(步骤s250)。然后,ecu130通过控制电力变换器114来执行由电力站200对蓄电装置100的充电(步骤s255)。

如以上这样,在该实施方式2中,在连接车辆10的电力设备是能够向车辆10供电并且能够从车辆10受电的设备(例如电力设备20)的情况下,容许soc超过上限soc。因此,根据该实施方式2,能够将电力设备20侧的剩余电力等过渡性地蓄积于车辆10的蓄电装置100,之后从车辆10向电力设备20供给电力。其结果,能够有效地利用在电力设备20中产生的剩余电力等。

[实施方式2的变形例]

在从连接车辆10的电力设备(也可以是仅能够向车辆10供电的充电站)向车辆10供给的电力是剩余电力(例如来源于太阳能发电的剩余电力)的情况下,也可以在车辆10中容许soc过渡性地(暂时性地)超过上限soc。由此,在电力设备侧产生了剩余电力的情况下,能够不舍弃该剩余电力而将其在车辆10中活用。

图10是示出由该变形例中的车辆10的ecu130执行的充放电控制处理的程序的一例的流程图。该流程图所示的一系列处理也是每隔预定时间或在预定条件成立时被从主例程调出而执行。

参照图10,该流程图相对于图9所示的实施方式2的流程图,仅在步骤s360中执行的处理与图9的流程图的步骤s260不同。即,本流程图所示的步骤s310~s355、s365~s380的各处理分别与图9所示的步骤s210~s255、s265~s280的各处理相同。

并且,当在步骤s345中判定为soc比上限soc高时(在步骤s345中为是),ecu130判定从电力设备20供给的充电电力是否是剩余电力(例如太阳能面板416的发电电力的剩余部分)(步骤s360)。需要说明的是,充电电力是否是剩余电力例如可以通过利用车辆10的通信装置140和hems300的通信装置350进行通信来确认。

并且,当在步骤s360中判定为充电电力是剩余电力时(在步骤s360中为是),ecu130容许soc变得比上限soc高(步骤s365)。需要说明的是,虽然未特别图示,但在soc超过了预定的绝对上限值或soc超过上限soc的时间持续了预定时间的情况下,也可以停止蓄电装置100的充电动作。

另一方面,当在步骤s360中判定为充电电力不是剩余电力时(在步骤s360中为否),ecu130执行用于使电力站200的继电器210断开的处理(步骤s370)。然后,ecu130停止由电力变换器114对蓄电装置100的充电动作(步骤s375)。

如以上这样,在该变形例中,在充入到蓄电装置100的电力是剩余电力(例如太阳能面板416的发电电力的剩余部分)的情况下,容许soc超过上限soc。因此,根据该变形例,能够将连接车辆10的电力设备侧的剩余电力蓄积于车辆10的蓄电装置100,在车辆10中利用,或者之后从车辆10向电力设备20供给电力。其结果,能够有效地利用在电力设备中产生的剩余电力。

需要说明的是,在上述的实施方式1、2及变形例中,通过操作用户终端700的hmi装置720来设定soc可使用范围及其设定时刻以及定时充电,但也可以通过操作车辆10的hmi装置150或hems300的操作面板360来设定soc可使用范围及其设定时刻以及定时充电。

需要说明的是,在上述说明中,车辆10的电力变换器114及连接器112形成本公开中的“供电装置”的一实施例,ecu130对应于本公开中的“控制装置”的一实施例。另外,用户终端700的hmi装置720或车辆10的hmi装置150对应于本公开中的“设定装置”的一实施例,用户终端700对应于本公开中的“终端装置”的一实施例。另外,车辆10及用户终端700形成本公开中的“电力控制系统”的一实施例。

以上,对本公开的实施方式进行了说明,但应该认为,本次公开的实施方式在所有方面都是例示性的而非限制性的。本发明的范围由权利要求书表示,意在包含与权利要求书均等含义及范围内的所有变更。

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