特許ウォッチ

公開番号2024059363
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-01
出願番号2022166998
出願日2022-10-18
発明の名称充電装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20240423BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】バッテリパック内のヒューズの破損を抑制する。
【解決手段】充電装置は、充電用リレーとヒューズとが取り付けらた充電用電力ラインに接続されたバッテリを充電用リレーとヒューズと共に収納するバッテリパックのバッテリを商用電源からの交流電力を用いて充電する充電器と、充電器と充電用リレーとの間の充電用電力ラインの正極側ラインに充電器からバッテリの方向を順方向として取り付けられたダイオードと、充電器の出力端子間の電圧を検出する電圧検出センサと、充電器を制御する制御装置とを備える。制御装置は、充電用リレーをオンとしたときに電圧検出センサにより検出される電圧が閾値以上のときにダイオードに異常が生じていると判定する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
充電用リレーとヒューズとが取り付けらた充電用電力ラインに接続されたバッテリを前記充電用リレーと前記ヒューズと共に収納するバッテリパックの前記バッテリを商用電源からの交流電力を用いて充電する充電器と、
前記充電器と前記充電用リレーとの間の前記充電用電力ラインの正極側ラインに前記充電器から前記バッテリの方向を順方向として取り付けられたダイオードと、
前記充電器の出力端子間の電圧を検出する電圧検出センサと、
前記充電器を制御する制御装置と、
を備える充電装置であって、
前記制御装置は、前記充電用リレーをオンとしたときに前記電圧検出センサにより検出される電圧が閾値以上のときに前記ダイオードに異常が生じていると判定する、
ことを特徴とする充電装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、充電装置に関し、詳しくは、商用電源からの交流電力を直流電力に変換してバッテリを充電する充電器を備える充電装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の充電装置としては、商用電源からの交流電力の供給を受ける充電器とバッテリとの間の電力ラインにコンデンサと充電用リレーとがこの順に取り付けられたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、コンデンサのプリチャージのために充電用リレーが動作しており、かつ、電流が閾値以上となる状態が予め定められた時間が経過するまで継続する場合には充電用リレーをオフ状態とし、充電用リレーの動作を禁止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１０３９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
こうした充電装置では、充電用リレーが短絡してバッテリから大電流が流れ、コンデンサを破損させる場合が生じる。このため、大電流の発生を防止するために、充電用リレーとバッテリとの間の電力ラインにヒューズをバッテリパック内に設定することが行なわれる。バッテリパックは、車載される場合には乗員席の下方などのアクセスしにくい場所に配置される場合が多いため、ヒューズの交換が困難となる。
【０００５】
本発明の充電装置は、バッテリパック内のヒューズの破損を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の充電装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の充電装置は、
充電用リレーとヒューズとが取り付けらた充電用電力ラインに接続されたバッテリを前記充電用リレーと前記ヒューズと共に収納するバッテリパックの前記バッテリを商用電源からの交流電力を用いて充電する充電器と、
前記充電器と前記充電用リレーとの間の前記充電用電力ラインの正極側ラインに前記充電器から前記バッテリの方向を順方向として取り付けられたダイオードと、
前記充電器の出力端子間の電圧を検出する電圧検出センサと、
前記充電器を制御する制御装置と、
を備える充電装置であって、
前記制御装置は、前記充電用リレーをオンとしたときに前記電圧検出センサにより検出される電圧が閾値以上のときに前記ダイオードに異常が生じていると判定する、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の充電装置は、充電器と充電用リレーとの間の充電用電力ラインの正極側ラインに充電器からバッテリの方向を順方向として取り付けたダイオードを備える。このため、充電用リレーに短絡が生じたときでもダイオードによりバッテリからの短絡電流を抑止することができる。この結果、バッテリパック内のヒューズの破損を抑制することができる。また、本発明の充電装置では、充電用リレーをオンとしたときに充電器の出力端子間に取り付けられた電圧検出センサにより検出される電圧が閾値以上のときにダイオードに異常が生じていると判定する。こうしたダイオードの異常を判定したときには直ちに充電用リレーをオフとすることにより、バッテリから短絡電流が流れるのを抑止することができる。この結果、バッテリパック内のヒューズの破損を抑制することができる。なお、閾値は、値０ではない電圧を判定するものであるため、誤判定しない程度に値０より僅かに大きな値を用いればよい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の一実施形態としての充電装置２０の構成の概略を示す構成図である。
電子制御ユニット５０により実行される異常判定処理の一例を示すフローチャートである。
変形例の充電装置１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
次に、本発明を実施するための形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態としての充電装置２０の構成の概略を示す構成図である。実施形態の充電装置２０は、図示するように、商用電源１０からの交流電力を直流電力に変換してバッテリパック４０内のバッテリ４４を充電する装置として構成されており、充電器３０と、充電用リレー４２と、電子制御ユニット５０と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許