[go: up one dir, main page]

JP6597592B2 - 電動車両 - Google Patents

電動車両 Download PDF

Info

Publication number
JP6597592B2
JP6597592B2 JP2016250854A JP2016250854A JP6597592B2 JP 6597592 B2 JP6597592 B2 JP 6597592B2 JP 2016250854 A JP2016250854 A JP 2016250854A JP 2016250854 A JP2016250854 A JP 2016250854A JP 6597592 B2 JP6597592 B2 JP 6597592B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
engine
vehicle
control
demand
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016250854A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018107885A (ja
Inventor
真士 市川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2016250854A priority Critical patent/JP6597592B2/ja
Priority to DE102017223563.2A priority patent/DE102017223563B4/de
Priority to US15/849,886 priority patent/US10391866B2/en
Priority to CN201711402173.6A priority patent/CN108454417B/zh
Publication of JP2018107885A publication Critical patent/JP2018107885A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6597592B2 publication Critical patent/JP6597592B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/15Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with additional electric power supply
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/14Conductive energy transfer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/30Constructional details of charging stations
    • B60L53/305Communication interfaces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/60Monitoring or controlling charging stations
    • B60L53/66Data transfer between charging stations and vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/12Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries responding to state of charge [SoC]
    • B60L58/13Maintaining the SoC within a determined range
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/40DC to AC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2220/00Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/40Electrical machine applications
    • B60L2220/42Electrical machine applications with use of more than one motor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/44Drive Train control parameters related to combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/62Vehicle position
    • B60L2240/622Vehicle position by satellite navigation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/24Energy storage means
    • B60W2710/242Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/244Charge state
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/14Plug-in electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12Remote or cooperative charging
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/14Details associated with the interoperability, e.g. vehicle recognition, authentication, identification or billing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Description

本開示は、外部のサーバと通信可能に構成された電動車両に関し、特に、当該電動車両に搭載される蓄電装置の外部充電を促進する制御に関する。
特開2008−100646号公報(特許文献1)には、車両外部の給電装置から供給される電力を用いて車載の蓄電装置を充電する外部充電を実行可能に構成されたハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、設定された目的地に車両が到着したときに、蓄電装置の外部充電の実施を目的地においてユーザに促すための制御(以下、「外部充電促進制御」、あるいは単に「充電促進制御」ともいう)を実行するように構成される。
特開2008−100646号公報
しかしながら、特許文献1に開示されたハイブリッド車両においては、目的地における電力需給が逼迫しているか否かを何ら考慮することなく、車両が目的地に到着したときに充電促進制御が実行される。したがって、目的地の電力需給が逼迫している状況においてユーザが充電促進制御に従って外部充電を行なうと、電力需給の逼迫を助長することになってしまう。
本開示は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、電力需給が逼迫している状況において、電力需給の逼迫が充電促進制御によって助長されることを抑制することである。
(1) 本開示による電動車両は、車両外部の給電装置に接続可能な電動車両であって、回転電機と、回転電機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置と、車両外部のサーバと通信可能に構成された通信装置と、給電装置から供給される電力を用いて蓄電装置を充電する外部充電を制御可能に構成された制御装置とを備える。制御装置は、電動車両の目的地における電力需給の逼迫度を示す情報をサーバから取得し、取得された情報が基準レベルよりも高い逼迫度であることを示す場合、外部充電の実施を目的地においてユーザに促すための充電促進制御の実行を禁止する。
上記構成による電動車両においては、目的地における電力需給の逼迫度を示す情報が、車両外部のサーバから取得される。これにより、電動車両において、目的地の電力需給の逼迫度を把握することが可能となる。そして、取得された逼迫度が基準レベルよりも高い場合には充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給が逼迫している状況において、ユーザが充電促進制御に従って外部充電を行なうことが抑制される。その結果、電力需給が逼迫している状況において、電力需給の逼迫が充電促進制御によって助長されることを抑制することができる。
(2) ある実施の形態においては、電動車両は、回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両である。制御装置は、エンジンの燃料劣化度、エンジンの潤滑油中の水分量、およびエンジンの燃料残量の少なくとも1つを用いて基準レベルを変更する。
上記構成によるハイブリッド車両においては、エンジンの燃料劣化度、潤滑油中の水分量、および燃料残量の少なくとも1つに応じて、充電促進制御を禁止され易くしたり、禁止され難くしたりすることができる。
たとえば、エンジンの燃料劣化度が大きい場合には、基準レベルを小さくして充電促進制御を禁止され易くすることで、エンジンを用いた走行を促すことができる。これにより、エンジンの燃料が消費され易くなり、燃料の更なる劣化が抑制される。一方、エンジンの燃料劣化度が小さい場合には、燃料を早期に消費する必要性(エンジンを作動させる必要性)は低いため、基準レベルを大きくして充電促進制御を禁止され難くすることができる。
また、たとえば、エンジンの潤滑油中の水分量が多い場合には、基準レベルを小さくして充電促進制御を禁止され易くすることで、エンジンを始動し易くすることができる。これにより、エンジンの排熱によって潤滑油中の水分量が低減され易くなる。一方、エンジンの潤滑油中の水分量が少ない場合には、潤滑油中の水分量を早期に低減する必要性(エンジンを作動させる必要性)は低いため、基準レベルを大きくして充電促進制御を禁止され難くすることができる。
また、たとえば、エンジンの燃料残量が多い場合には、外部充電の緊急性が低いことが想定されるため、基準レベルを小さくして充電促進制御を禁止され易くすることで、電力需給の逼迫が助長されることをより抑制し易くすることができる。一方、エンジンの燃料残量が少ない場合には、外部充電の緊急性が高いことが想定されるため、基準レベルを大きくして充電促進制御を禁止され難くすることができる。
(3) ある実施の形態においては、電動車両は、回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両である。制御装置は、取得された逼迫度が基準レベルよりも高い場合であって、かつエンジンの燃料劣化度が所定値よりも大きい場合に、充電促進制御の実行を禁止する。
上記構成によるハイブリッド車両においては、電力需給が逼迫しており、かつエンジンの燃料劣化度が大きい場合に、充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給の逼迫が助長されることを抑制しつつ、エンジンの燃料を消費され易くして燃料の更なる劣化を抑制し易くすることができる。
(4) ある実施の形態においては、電動車両は、回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両である。制御装置は、取得された逼迫度が基準レベルよりも高い場合であって、かつエンジンの潤滑油中の水分量が所定値よりも多い場合に、充電促進制御の実行を禁止する。
上記構成によるハイブリッド車両においては、電力需給が逼迫しており、かつエンジンの潤滑油中の水分量が所定値よりも多い場合に、充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給の逼迫が助長されることを抑制しつつ、エンジンを始動し易くして潤滑油中の水分量を低減し易くすることができる。
(5) ある実施の形態においては、電動車両は、回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両である。制御装置は、取得された逼迫度が基準レベルよりも高い場合であって、かつエンジンの燃料残量が所定値よりも多い場合に、充電促進制御の実行を禁止する。
上記構成によるハイブリッド車両においては、電力需給が逼迫しており、かつ燃料残量が多く外部充電の緊急性が低い状況において、充電促進制御の実行を禁止することができる。
車両制御システムの全体構成の一例を模式的に示す図である。 自車およびクラウドサーバの構成の一例をより詳細に示す図である。 CDモードとCSモードとを説明するための図である。 制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート(その1)である。 制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート(その2)である。 制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート(その3)である。 制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート(その4)である。 制御装置の処理手順の一例を示すフローチャート(その5)である。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
[実施の形態1]
図1は、本実施の形態1による車両制御システム1の全体構成の一例を模式的に示す図である。車両制御システム1は、複数の車両10と、クラウドサーバ30とを含む。
車両10の各々は、クラウドサーバ30との間で無線通信可能に構成される、いわゆるコネクティッド車両である。車両10の各々は、現在位置、走行負荷(走行パワー)などの車両の走行に関する複数の情報(以下、単に「車両走行情報」ともいう)を、所定周期(たとえば数秒程度毎)でクラウドサーバ30に送信している。
クラウドサーバ30は、各車両10から受信した情報(上述の車両走行情報等)を、各車両10毎に層別して蓄積する。クラウドサーバ30は、各車両10からの要求に応じて、車両10から要求されたデータをその車両10に送信可能に構成される。
さらに、クラウドサーバ30は、系統電源を維持管理する図示しない電力会社等と通信を行ない、電力会社の管轄エリア内における各地域毎の電力需給(需要電力、供給電力、およびこれらのバランス)を管理する。クラウドサーバ30は、各車両10からの要求に応じて、車両10の目的地における電力需給の逼迫度を示す情報をその車両10に送信可能に構成される。
以下では、車両10のうち、本開示による制御を実行する車両を「自車11」とも記載し、自車11以外の車両10を「他車12」とも記載する。本実施の形態において、自車11は、駆動力源としてモータジェネレータとエンジンとを備えるハイブリッッド車両である。他車12は、クラウドサーバ30に対して上記の車両走行情報を送信可能な車両であれば特に車両タイプは限定されず、たとえば、ハイブリッッド車両であってもよいし、駆動力源としてモータを備える電気自動車あるいは燃料電池自動車であってもよいし、駆動力源としてエンジンを備える従来の車両(エンジン車両)であってもよい。
図2は、自車11およびクラウドサーバ30の構成の一例をより詳細に示す図である。図2に示す例では、自車11は、いわゆるプラグインハイブリッッド車両である。具体的には、自車11は、インレット13と、充電器14と、蓄電装置15と、駆動装置16と、通信装置17と、HMI(Human Machine Interface)装置18と、制御装置19と、GPS(Global Positioning System)モジュール100とを含む。クラウドサーバ30は、通信装置31と、管理装置32と、データベース(記憶装置)33とを備える。
インレット13は、車両外部の給電設備41のコネクタ42と接続可能に構成される。給電設備41は、図示しない系統電源に接続され、系統電源の電力をコネクタ42に接続された車両10に供給可能に構成される。
充電器14は、インレット13と蓄電装置15との間に設けられ、給電設備41から入力される外部電力を蓄電装置15に充電可能な電力に変換し、変換された電力を蓄電装置15へ出力する。以下、外部電力を用いた蓄電装置15の充電を「外部充電」ともいう。
蓄電装置15は、再充電可能に構成される。蓄電装置15は、たとえばニッケル水素電池やリチウムイオン電池等の二次電池である。なお、蓄電装置15は、大容量のキャパシタであってもよい。
駆動装置16は、自車11の駆動力を発生する。駆動装置16は、エンジン16Aと、第1MG(Motor Generator)16Bと、第2MG16Cと、動力分割装置16Dと、PCU(Power Control Unit)16Eとを含む。
エンジン16Aは、たとえば、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関である。エンジン16Aは、制御装置19からの制御信号により制御される。なお、本実施の形態においては、エンジン16Aの出力は発電用および駆動用の双方に用いられるが、エンジンの用途は、発電用および駆動用の双方であることに限定されず、発電用のみであってもよいし、駆動用のみであってもよい。
自車11は、さらに、燃料タンク50、給油口51を備える。給油口51は、給油スタンドの給油設備60と接続可能に構成される。燃料タンク50は、給油口51から供給される燃料(ガソリンあるいは軽油など)を蓄える。エンジン16Aは、燃料タンク50から供給される燃料を用いて動力を発生する。
エンジン16Aが発生する動力は、動力分割装置16Dによって、駆動輪へ伝達される経路と、第1MG16Bへ伝達される経路とに分割される。
第1MG16Bおよび第2MG16Cは、PCU16Eによって駆動される三相交流回転電機である。第1MG16Bは、動力分割装置16Dによって分割されたエンジン16Aの動力を用いて発電する。第2MG16Cは、蓄電装置15に蓄えられた電力および第1MG16Bにより発電された電力の少なくとも一方を用いて自車11の駆動力を発生する。また、第2MG16Cは、アクセルオフ状態(ユーザがアクセルペダルを踏んでいない状態)での惰性走行中において、駆動輪から伝達される自車11の運動エネルギを用いて回生発電する。第2MG16Cが発電した回生電力は蓄電装置15に回収される。
動力分割装置16Dは、エンジン16A、第1MG16Bおよび第2MG16Cを機械的に連結する、遊星歯車機構を含む。
PCU16Eは、蓄電装置15に蓄えられた直流電力を第1MG16Bおよび第2MG16Cを駆動可能な交流電力に変換する。また、PCU16Eは、第1MG16Bおよび第2MG16Cで発電された交流電力を蓄電装置15に充電可能な直流電力に変換する。
通信装置17は、クラウドサーバ30の通信装置31との間で無線通信可能に構成される。通信装置17は、制御装置19と通信線で接続されており、制御装置19から伝達された情報をクラウドサーバ30に送信したり、クラウドサーバ30から受信した情報を制御装置19に伝達したりする。
HMI装置18は、さまざまな情報をユーザに提供したり、ユーザの操作を受け付けたりする装置である。HMI装置18は、室内に設けられたディスプレイ、スピーカなどを含む。
GPSモジュール100は、衛星測位システムにおいて用いられる受信装置である。GPSモジュール100は、受信された信号に基づいて自車11の現在位置を算出し、算出結果を制御装置19に出力する。なお、GPSモジュール100は、地図データベースを備えたナビゲーション装置に組み込まれていてもよい。
さらに、図示していないが、自車11は、車速を検出する車速センサ、蓄電装置15の状態(電圧、電流、温度など)を検出する監視センサ、自車11の加速度を検出する加速度センサなど、自車11の制御に必要なさまざまな物理量を検出するための複数のセンサを備える。これらの各センサは検出結果を制御装置19に出力する。
制御装置19は、図示しないCPUおよびメモリを内蔵し、当該メモリに記憶された情報や各センサからの情報に基づいて自車11の各機器(充電器14、駆動装置16、通信装置17、HMI装置18など)を制御する。
クラウドサーバ30は、上述のように、通信装置31と、管理装置32と、データベース33とを備える。
通信装置31は、車両10の通信装置17との間で無線通信可能に構成される。通信装置31は、管理装置32と通信線で接続されており、管理装置32から伝達された情報を車両10に送信したり、車両10から受信した情報を管理装置32に伝達したりする。
管理装置32は、図示しないCPUを内蔵し、各車両10から受信した車両走行情報等の情報をデータベース33に記憶する。また、管理装置32は、データベース33に記憶された各車両10の情報を用いてさまざまな演算を行なう。
また、通信装置31は、系統電源を維持管理する図示しない電力会社等と通信を行ない、電力会社の管轄エリア内における各地域毎の電力需給情報(需要電力および供給電力を示す情報)を取得可能に構成される。管理装置32は、各車両10からの要求に応じて、車両10の目的地における電力需給の逼迫度をその車両10に送信可能に構成される。
<車両の制御モード>
車両10の制御装置19は、CD(Charge Depleting)モードおよびCS(Charge Sustaining)モードのいずれかを選択し、選択されたモードに応じて駆動装置16(エンジン16A、PCU16E等)を制御する。CDモードとは、蓄電装置15のSOC(State Of Charge)を消費する制御モードである。CSモードとは、SOCを所定範囲に維持する制御モードである。
制御装置19は、蓄電装置15のSOCが所定値Stgに低下するまではCDモードを選択し、SOCが所定値Stgに低下した後はCSモードを選択する。
図3は、CDモードとCSモードとを説明するための図である。図3において、横軸は時間を示し、縦軸はSOCの変化の一例を示す。図3に示す例では、外部充電により蓄電装置15が満充電状態(SOC=MAX)となった後、時刻t0で走行が開始された場合が示されている。
CDモードにおいては、基本的には、蓄電装置15に蓄えられた電力(主には外部充電によって充電された電力)が消費される。CDモードでの走行中においては、SOCを維持するためにはエンジン16Aは作動しない。したがって、減速中の第2MG16Cの回生電力等により一時的にSOCが増加することはあるものの、結果的に充電よりも放電の割合の方が大きくなり、全体としてはSOCが徐々に減少する。
一方、CSモードにおいては、SOCが所定範囲に維持される。一例として、時刻t1において、SOCが所定値Stgに低下すると、制御装置19は、エンジン16Aを始動させ、制御モードをCDモードからCSモードへ移行させる。その後、制御装置19は、SOCを所定範囲に維持するようにエンジン16Aを間欠的に作動する。具体的には、制御装置19は、SOCが所定範囲の下限値に低下するとエンジン16Aを作動させ、SOCが所定範囲の上限値に上昇するとエンジン16Aを停止させることによって、SOCを所定範囲に維持する。すなわち、CSモードにおいては、SOCを所定範囲に維持するためにエンジン16Aが作動する。
CDモードおよびCSモードのいずれのモードにおいても、ユーザによるアクセル操作量と車速とから要求走行パワーが算出される。そして、要求走行パワーが所定のエンジン始動しきい値未満である場合には、エンジン16Aが停止され、第2MG16C単独あるいは第1MG16Bおよび第2MG16Cの双方によって走行パワーが生成されるEV走行が行なわれる。一方、要求走行パワーがエンジン始動しきい値よりも大きい場合には、第2MG16Cおよびエンジン16Aによって走行パワーが生成されるHV走行が行なわれる。
エンジン16Aの作動に伴ない第1MG16Bが発電した電力は、第2MG16Cに直接供給されたり、蓄電装置15に蓄えられたりする。なお、CDモードにおけるエンジン始動しきい値は、CSモードにおけるエンジン始動しきい値よりも大きい値に設定される。
このように、CDモードにおいても、要求走行パワーがエンジン始動しきい値よりも大きい場合には、エンジン16Aが作動する。一方、CSモードにおいても、SOCが上昇すればエンジン16Aは停止する。すなわち、CDモードは、エンジン16Aを常時停止させて走行するEV走行に限定されるものではなく、CSモードも、エンジン16Aを常時作動させて走行するHV走行に限定されるものではない。CDモードにおいても、CSモードにおいても、EV走行とHV走行とが可能である。
<外部充電促進制御の実行および禁止>
本実施の形態による自車11の制御装置19は、外部充電促進制御を実行するように構成される。外部充電促進制御とは、給電設備41が設けられた目的地に自車11が到着した場合に、外部充電の実施を目的地においてユーザに促すための処理である。具体的には、制御装置19は、自車11が目的地に到着した場合に、外部充電の実施を目的地においてユーザに促すメッセージ画像および音声案内をHMI装置18から出力させる。
ところが、自車11が目的地に到着した場合に目的地の電力需給状況を何ら考慮することなく一律に外部充電促進制御が実行されると、目的地の電力需給が逼迫しているにも関わらずユーザが外部充電促進制御に従って外部充電を実施してしまい、電力需給の逼迫を助長してしまう可能性がある。
上記の問題に鑑み、本実施の形態による自車11の制御装置19は、自車11の目的地における電力需給の逼迫度を示す情報(以下「電力逼迫情報」ともいう)をクラウドサーバ30から取得し、取得された電力逼迫情報が基準レベルよりも高い逼迫度であることを示す場合、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を禁止する。これにより、目的地における電力需給が逼迫している状況において、ユーザが外部充電促進制御に従って目的地で外部充電を実施することが抑制される。その結果、電力需給の逼迫が外部充電促進制御によって助長されることを抑制することができる。
自車11がクラウドサーバ30から取得する「電力逼迫情報」としては、さまざまな情報を用いることができる。
たとえば、電力逼迫情報として「需要電力」を用いることができる。この場合には、制御装置19は、クラウドサーバ30から受信した「需要電力」がしきい値よりも大きい場合に、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いと判定することができる。
また、電力逼迫情報として「供給電力」を用いることもできる。この場合には、制御装置19は、クラウドサーバ30から受信した「供給電力」がしきい値よりも小さい場合に、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いと判定することができる。
また、電力逼迫情報として「供給電力から需要電力を引いた値」を用いることもできる。この場合には、制御装置19は、クラウドサーバ30から受信した「供給電力から需要電力を引いた値」がしきい値よりも小さい場合に、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いと判定することができる。
また、自車11の目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いか否かをクラウドサーバ30が判定し、その判定結果を電力逼迫情報として自車11が受信することもできる。この場合には、制御装置19は、電力逼迫情報から直接的に、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いか否かを把握することができる。
以下では、主に、電力逼迫情報として「需要電力」を用いる制御例について説明する。なお、以下で説明する「目的地」は、給電設備41が設けられており外部充電が可能な地点である。
図4は、自車11の制御装置19が外部充電促進制御の許否を決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。このフローチャートは、所定周期で繰り返し実行される。なお、図4には、自車11の制御装置19の処理に加えて、クラウドサーバ30(管理装置32)が行なう処理についても併せて示される。
自車11の制御装置19は、需要電力リクエストをクラウドサーバ30に送信する(ステップS10)。需要電力リクエストとは、クラウドサーバ30に対して、自車11の目的地における需要電力データ(電力逼迫情報)を自車11に送信するように要求する信号である。需要電力リクエストには、自車11を特定するための車両識別情報、自車11の目的地情報などが含まれる。
クラウドサーバ30は、自車11から需要電力リクエストを受信すると、電力会社等と通信を行ない、自車11の目的地における需要電力データ(電力逼迫情報)を取得する(ステップS100)。そして、クラウドサーバ30は、取得された需要電力データ(電力逼迫情報)を自車11に送信する(ステップS102)。
自車11の制御装置19は、クラウドサーバ30から需要電力データ(電力逼迫情報)を受信する(ステップS12)。
次いで、制御装置19は、受信した需要電力がしきい値よりも大きいか否かを判定する(ステップS14)。この判定は、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い逼迫度であるか否かを判定するための処理である。
受信した需要電力がしきい値よりも大きいと判定されない場合(ステップS14においてNO)、すなわち電力逼迫情報が基準レベルよりも低い逼迫度であることを示す場合、自車11の制御装置19は、外部充電促進制御の実行を許容する(ステップS16)。これにより、自車11が目的地に到着した場合に、外部充電の実施をユーザに促すメッセージ画像や音声案内がHMI装置18から出力される。
一方、受信した需要電力がしきい値よりも大きいと判定された場合(ステップS14においてYES)、すなわち電力逼迫情報が基準レベルよりも高い逼迫度であることを示す場合、自車11の制御装置19は、外部充電促進制御の実行を禁止する(ステップS18)。
以上のように、本実施の形態による自車11の制御装置19は、自車11の目的地における需要電力を「電力逼迫情報」としてクラウドサーバ30から取得し、取得された需要電力がしきい値よりも大きい場合、目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高いと判定して、外部充電促進制御の実行を禁止する。これにより、目的地における電力需給が逼迫している状況において、ユーザが外部充電促進制御に従って目的地で外部充電を実施することが抑制される。その結果、電力需給の逼迫が外部充電促進制御によって助長されることを抑制することができる。
<変形例>
上述の実施の形態1においては、自車11がエンジン16Aを備えるプラグインハイブリッド車両である場合を説明した。しかしながら、上述の実施の形態1においては、自車11は、必ずしもプラグインハイブリッド車両に限定されず、エンジンを備えない電気自動車であってもよい。
[実施の形態2]
上述の実施の形態1においては、図4のステップS14において需要電力と比較される「しきい値」(電力需給の逼迫度の基準レベル)を固定値としていた。
これに対し、本実施の形態2においては、エンジン16Aの燃料劣化度、オイル(潤滑油路)中の水分量、燃料残量の少なくとも1つを用いて、上記の「しきい値」を変更する。その他の構造、機能、処理は、前述の実施の形態1と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰返さない。
<エンジン16Aの燃料劣化度を用いた「しきい値」の変更>
既に説明したように、自車11においては、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下するまでは、CDモードが選択される(図3参照)。CDモードにおいては、基本的には、EV走行が行われ、HV走行は行われない。そのため、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下する前に外部充電が行なわれると、エンジン16Aの燃料がほとんど消費されないことになる。このような状態が所定期間(たとえば1年程度)以上継続すると、経年劣化した燃料が燃料タンク50に残ってしまうことが懸念される。
この点に鑑み、本実施の形態2による自車11の制御装置19は、たとえば燃料が給油されていない期間に基づいて燃料劣化度を判定し、燃料劣化度が所定値よりも大きい場合に「しきい値」を初期値よりも小さい値に変更する。これにより、外部充電促進制御が禁止され易くなり、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下し易くなるため、エンジン16Aを用いた走行を促すことができる。これにより、エンジン16Aの燃料が消費され易くなり、燃料の更なる劣化が抑制される。
一方、燃料劣化度が所定値よりも小さい場合には、燃料を早期に消費する必要性は低いいため、制御装置19は、「しきい値」を燃料劣化度が大きい場合よりも大きい値にする(たとえば初期値に維持する、あるいは初期値よりも大きい値に変更する)ことで、外部充電促進制御を禁止され難くすることができる。
<エンジン16Aのオイル中の水分量を用いた「しきい値」の変更>
上述のように、自車11においては、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下するまではCDモードが選択される。そのため、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下する前に外部充電が行なわれると、エンジン16Aが長期間停止状態に維持される場合が生じ得る。エンジン16Aの停止期間が長いと、エンジン16Aのオイル中の水分量が増加し、オイルが劣化して十分な性能を発揮することができなくなることが懸念される。
この点に鑑み、本実施の形態2による自車11の制御装置19は、たとえばエンジン16Aの回転速度履歴とオイル温度履歴とに基づいてオイル中の水分量を推定し、オイル中の水分量が所定値よりも大きい場合に「しきい値」を初期値よりも小さい値に変更する。これにより、外部充電促進制御が禁止され易くなり、蓄電装置15のSOCが所定値Stg未満に低下し易くなるため、エンジン16Aを始動し易くすることができる。これにより、エンジン16Aの排熱によってオイル中の水分が蒸発し易くなるため、オイル中の水分量を減少し易くすることができる。
一方、オイル中の水分量が所定値よりも少ない場合には、オイル中の水分量を早期に減少させる必要性は低いため、制御装置19は、「しきい値」を水分量が多い場合よりも大きい値にする(たとえば初期値に維持する、あるいは初期値よりも大きい値に変更する)ことで、外部充電促進制御を禁止され難くすることができる。
<エンジン16Aの燃料残量を用いた「しきい値」の変更>
自車11において、エンジン16Aの燃料残量が多い場合には、自車11の走行可能距離が確保された状態であるため、外部充電の緊急性は低いことが想定される。
この点に鑑み、本実施の形態2による自車11の制御装置19は、たとえばエンジン16Aの燃料残量を図示しないセンサによって検出し、検出された燃料残量が所定値よりも多い場合に「しきい値」を初期値よりも小さい値に変更する。これにより、外部充電の緊急性が低い状況においては、外部充電促進制御が禁止され易くなり、外部充電促進制御による電力需給の逼迫の助長をより抑制し易くすることができる。
一方、燃料残量が所定値よりも少ない場合には、自車11の制御装置19は、「しきい値」を燃料残量が多い場合よりも大きい値にする(たとえば初期値に維持する、あるいは初期値よりも大きい値に変更する)。これにより、外部充電の緊急性が高い状況において、外部充電促進制御を禁止され難くすることができる。
<フローチャート>
図5は、本実施の形態2による自車11の制御装置19が外部充電促進制御の許否を決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図5に示したステップのうち、前述の図4に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
自車11の制御装置19は、ステップS14において需要電力と比較される「しきい値」(電力需給の逼迫度の基準レベル)を、エンジン16Aの燃料劣化度、オイル中の水分量、および燃料残量の少なくとも1つに応じて変更する(ステップS20)。なお、しきい値の変更手法については既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
そして、自車11の制御装置19は、需要電力がステップS20において設定された「しきい値」よりも大きいか否かを判定し(ステップS14)、その判定結果に応じて外部充電促進制御を禁止するか否かを決定する。
以上のように、本実施の形態2による自車11の制御装置19は、エンジン16Aの燃料劣化度、オイル中の水分量、燃料残量の少なくとも1つを用いて、需要電力と比較される「しきい値」(電力需給の逼迫度の基準レベル)を変更する。そのため、エンジン16Aの燃料劣化度、オイル中の水分量、燃料残量の少なくとも1つに応じて、外部充電促進制御を禁止され易くしたり、禁止され難くしたりすることができる。
[実施の形態3]
上述の実施の形態1においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)に、外部充電促進制御の実行を禁止していた。
これに対し、本実施の形態3においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であって、かつエンジン16Aの燃料劣化度が所定値よりも大きい場合に、外部充電促進制御の実行を禁止する。その他の構造、機能、処理は、前述の実施の形態1と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰返さない。
図6は、本実施の形態3による自車11の制御装置19が外部充電促進制御の許否を決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図6に示したステップのうち、前述の図4に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
クラウドサーバ30から受信した需要電力がしきい値よりも大きいと判定された場合(ステップS14においてYES)、自車11の制御装置19は、エンジン16Aの燃料劣化度が所定値よりも大きいか否かを判定する(ステップS31)。この判定は、たとえば自車11において燃料が給油されていない期間に基づいて判定することができる。
そして、燃料劣化度が所定値よりも大きいと判定された場合(ステップS31にてYES)、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を禁止する(ステップS18)。一方、燃料劣化度が所定値よりも大きいと判定されない場合(ステップS31にてNO)、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を許容する(ステップS16)。
以上のように、本実施の形態3においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)であって、かつエンジン16Aの燃料劣化度が所定値よりも大きい場合に、外部充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給の逼迫が助長されることを抑制しつつ、エンジン16Aの燃料を消費され易くして燃料の更なる劣化を抑制し易くすることができる。
一方、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であっても、エンジン16Aの燃料劣化度が所定値よりも小さい場合には、外部充電促進制御の実行が許容される。これにより、燃料を早期に消費する必要性が低い場合にまで外部充電促進制御の実行が禁止されることを抑制することができる。
[実施の形態4]
上述の実施の形態1においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)に、外部充電促進制御の実行を禁止していた。
これに対し、本実施の形態4においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であって、かつエンジン16Aのオイル中の水分量が所定値よりも多い場合に、外部充電促進制御の実行を禁止する。その他の構造、機能、処理は、前述の実施の形態1と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰返さない。
図7は、本実施の形態4による自車11の制御装置19が外部充電促進制御の許否を決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図7に示したステップのうち、前述の図4に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
クラウドサーバ30から受信した需要電力がしきい値よりも大きいと判定された場合(ステップS14においてYES)、自車11の制御装置19は、エンジン16Aのオイル中の水分量が所定値よりも大きいか否かを判定する(ステップS32)。オイル中の水分量は、たとえばエンジン16Aの回転速度履歴とオイル温度履歴とに基づいて推定される。
そして、オイル中の水分量が所定値よりも大きいと判定された場合(ステップS32にてYES)、自車11の制御装置19は、外部充電促進制御の実行を禁止する(ステップS18)。一方、オイル中の水分量が所定値よりも大きいと判定されない場合(ステップS32においてNO)、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を許容する(ステップS16)。
以上のように、本実施の形態4においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)であって、かつエンジン16Aのオイル中の水分量が所定値よりも大きい場合に、外部充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給の逼迫が助長されることを抑制しつつ、エンジン16Aを始動し易くしてオイル中の水分量を低減し易くすることができる。
一方、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であっても、エンジン16Aのオイル中の水分量が所定値よりも小さい場合には、外部充電促進制御の実行が許容される。これにより、オイル中の水分量を早期に減少させる必要性が低い場合にまで外部充電促進制御の実行が禁止されることを抑制することができる。
[実施の形態5]
上述の実施の形態1においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)に、外部充電促進制御を禁止していた。
これに対し、本実施の形態5においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であって、かつエンジン16Aの燃料残量が所定値よりも多い場合に、外部充電促進制御を禁止する。その他の構造、機能、処理は、前述の実施の形態1と同じであるため、ここでの詳細な説明は繰返さない。
図8は、本実施の形態5による自車11の制御装置19が外部充電促進制御の許否を決定する際の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、図8に示したステップのうち、前述の図4に示したステップと同じ番号を付しているステップについては、既に説明したため詳細な説明はここでは繰り返さない。
クラウドサーバ30から受信した需要電力がしきい値よりも大きいと判定された場合(ステップS14においてYES)、制御装置19は、エンジン16Aの燃料残量が所定値よりも大きいか否かを判定する(ステップS33)。エンジン16Aの燃料残量は、たとえば図示しないセンサによって検出される。
そして、燃料残量が所定値よりも大きいと判定された場合(ステップS33にてYES)、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を禁止する(ステップS18)。一方、燃料残量が所定値よりも大きいと判定されない場合(ステップS33にてNO)、制御装置19は、外部充電促進制御の実行を許容する(ステップS16)。
以上のように、本実施の形態5においては、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合(目的地の電力需給の逼迫度が基準レベルよりも高い場合)であって、かつエンジン16Aの燃料残量が所定値よりも大きい場合に、外部充電促進制御の実行が禁止される。これにより、電力需給が逼迫しており、かつ燃料残量が多く外部充電の緊急性が低い状況において、外部充電促進制御の実行を禁止することができる。
一方、目的地の需要電力がしきい値よりも大きい場合であっても、エンジン16Aの燃料残量が所定値よりも小さい場合には、外部充電促進制御の実行が許容される。これにより、燃料残量が少なく外部充電の緊急性が高い状況においてまで外部充電促進制御の実行が禁止されることを抑制することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1 車両制御システム、10 車両、11 自車、12 他車、13 インレット、14 充電器、15 蓄電装置、16 駆動装置、16A エンジン、16B 第1MG、16C 第2MG、16D 動力分割装置、17,31 通信装置、18 HMI装置、19 制御装置、30 クラウドサーバ、32 管理装置、33 データベース、41 給電設備、42 コネクタ、50 燃料タンク、51 給油口、60 給油設備、100 GPSモジュール。

Claims (5)

  1. 車両外部の給電装置に接続可能な電動車両であって、
    回転電機と、
    前記回転電機を駆動するための電力を蓄える蓄電装置と、
    車両外部のサーバと通信可能に構成された通信装置と、
    前記給電装置から供給される電力を用いて前記蓄電装置を充電する外部充電を制御可能に構成された制御装置とを備え、
    前記制御装置は、前記電動車両の目的地における系統電力の電力需給の逼迫度を示す情報を前記サーバから取得し、取得された前記情報が基準レベルよりも高い逼迫度であることを示す場合、前記外部充電の実施を前記目的地においてユーザに促すための充電促進制御の実行を禁止する、電動車両。
  2. 前記電動車両は、前記回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両であり、
    前記制御装置は、前記エンジンの燃料劣化度、前記エンジンの潤滑油中の水分量、および前記エンジンの燃料残量の少なくとも1つを用いて前記基準レベルを変更する、請求項1に記載の電動車両。
  3. 前記電動車両は、前記回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両であり、
    前記制御装置は、取得された前記逼迫度が前記基準レベルよりも高い場合であって、かつ前記エンジンの燃料劣化度が所定値よりも大きい場合に、前記充電促進制御の実行を禁止する、請求項1に記載の電動車両。
  4. 前記電動車両は、前記回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両であり、
    前記制御装置は、取得された前記逼迫度が前記基準レベルよりも高い場合であって、かつ前記エンジンの潤滑油中の水分量が所定値よりも多い場合に、前記充電促進制御の実行を禁止する、請求項1に記載の電動車両。
  5. 前記電動車両は、前記回転電機とエンジンとの少なくとも一方の動力によって走行するハイブリッド車両であり、
    前記制御装置は、取得された前記逼迫度が前記基準レベルよりも高い場合であって、かつ前記エンジンの燃料残量が所定値よりも多い場合に、前記充電促進制御の実行を禁止する、請求項1に記載の電動車両。
JP2016250854A 2016-12-26 2016-12-26 電動車両 Active JP6597592B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016250854A JP6597592B2 (ja) 2016-12-26 2016-12-26 電動車両
DE102017223563.2A DE102017223563B4 (de) 2016-12-26 2017-12-21 Elektrisch angetriebenes fahrzeug und steuerungsverfahren für elektrisch angetriebenes fahrzeug
US15/849,886 US10391866B2 (en) 2016-12-26 2017-12-21 Electrically-driven vehicle and control method for electrically-driven vehicle
CN201711402173.6A CN108454417B (zh) 2016-12-26 2017-12-22 电动车辆和用于电动车辆的控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016250854A JP6597592B2 (ja) 2016-12-26 2016-12-26 電動車両

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018107885A JP2018107885A (ja) 2018-07-05
JP6597592B2 true JP6597592B2 (ja) 2019-10-30

Family

ID=62510015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016250854A Active JP6597592B2 (ja) 2016-12-26 2016-12-26 電動車両

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10391866B2 (ja)
JP (1) JP6597592B2 (ja)
CN (1) CN108454417B (ja)
DE (1) DE102017223563B4 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111251928B (zh) * 2018-11-30 2021-11-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 充电方法、装置、设备、介质、电池管理系统和充电桩
JP7074049B2 (ja) * 2018-12-28 2022-05-24 トヨタ自動車株式会社 車両管理システム
JP6892881B2 (ja) * 2019-01-17 2021-06-23 本田技研工業株式会社 制御装置及びプログラム
JP2022068381A (ja) * 2019-03-11 2022-05-10 三菱自動車工業株式会社 ハイブリッド車両
ES2849964B2 (es) * 2020-02-21 2022-11-17 Seat Sa Sistema de gestión de un servicio de carga eléctrica en un vehículo y vehículo suministrador de un servicio de carga eléctrica
SE2150281A1 (en) * 2021-03-11 2022-09-12 Ctek Sweden Ab Method for detecting performance deterioration of components

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4366382B2 (ja) * 2006-08-02 2009-11-18 株式会社東海理化電機製作所 充電システム
JP2008100646A (ja) * 2006-10-20 2008-05-01 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
JP4835398B2 (ja) * 2006-11-15 2011-12-14 トヨタ自動車株式会社 混入推定装置及び方法、並びにエンジンオイル回復装置
JP5104077B2 (ja) * 2007-07-04 2012-12-19 トヨタ自動車株式会社 電動車両
US8054048B2 (en) 2007-10-04 2011-11-08 GM Global Technology Operations LLC Power grid load management for plug-in vehicles
JP4968159B2 (ja) * 2008-04-15 2012-07-04 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US20110049978A1 (en) * 2008-10-02 2011-03-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Self-resonant coil, non-contact electric power transfer device and vehicle
JP5077701B2 (ja) * 2008-10-31 2012-11-21 本田技研工業株式会社 電力供給制御装置
US8517126B2 (en) * 2010-03-04 2013-08-27 Honda Motor Co., Ltd. Electric vehicle
JP5948674B2 (ja) * 2011-08-11 2016-07-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 自動車勧誘装置、車載端末装置、自動車勧誘方法及びそのプログラム
US20130046411A1 (en) * 2011-08-15 2013-02-21 Siemens Corporation Electric Vehicle Load Management
WO2013136518A1 (ja) * 2012-03-16 2013-09-19 株式会社日立製作所 施設管理方法及び施設管理システム
DE102013007525A1 (de) 2013-04-26 2014-10-30 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Verfahren und Vorrichtung zur Ladereglung eines elektrischen Energiespeichers in Fahrzeugen
DE102014219260A1 (de) 2014-09-24 2016-03-24 Technisat Digital Gmbh Betreiben einer Antriebseinrichtung eines Fahrzeugs unter Verwendung einer Steuerungseinrichtung
CN105140982B (zh) * 2015-07-23 2017-10-31 超威电源有限公司 一种无线感应电动车蓄电池充电提示方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20180178672A1 (en) 2018-06-28
CN108454417B (zh) 2021-03-26
DE102017223563A1 (de) 2018-06-28
US10391866B2 (en) 2019-08-27
JP2018107885A (ja) 2018-07-05
DE102017223563B4 (de) 2024-05-08
CN108454417A (zh) 2018-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6597592B2 (ja) 電動車両
JP5967125B2 (ja) ハイブリッド車両およびその制御方法
US10562395B2 (en) Control device for hybrid vehicle and control method for hybrid vehicle
JP5716779B2 (ja) ハイブリッド自動車
WO2013051104A1 (ja) 充電制御装置および充電制御方法
JP6583298B2 (ja) 電動車両
JP6558280B2 (ja) 制御システム
JP2018113799A (ja) 電動車両
KR20130045320A (ko) 차량
CN104704737A (zh) 发电控制装置
KR101972958B1 (ko) 하이브리드 차량 및 하이브리드 차량의 제어 방법
JP2013159214A (ja) ハイブリッド車両用の制御装置
JP6729346B2 (ja) ハイブリッド車両
EP3936398B1 (en) Electronic control unit of a hybrid vehicle
JP2008279970A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2022070636A (ja) ハイブリッド車両の制御装置及びハイブリッド車両の制御方法
JP6787280B2 (ja) ハイブリッド自動車
JP2020082828A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2018103722A (ja) ハイブリッド車両
JP2018090194A (ja) ハイブリッド車両

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180309

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190205

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190320

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190903

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190916

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6597592

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151