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公開番号2024158216
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-08
出願番号2023073224
出願日2023-04-27
発明の名称充放電スタンド
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20241031BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】車両用の充放電スタンドを提供する。
【解決手段】充放電スタンドは、直流電源と、コネクタと、直流電源とコネクタとを接続する第1および第2電力線を備える。充放電スタンドは、第1電力線の経路上に配置されているダイオードを備える。ダイオードは、直流電源側がアノードであり、コネクタ側がカソードである。充放電スタンドは、ダイオードと並列接続されているスイッチを備える。充放電スタンドは、スイッチのオンオフを制御する制御回路を備える。充放電スタンドは、ダイオードに対して直流電源側に配置されている第1および第2コンデンサを備える。第1コンデンサは第1電力線とグランドとを接続し、第2コンデンサは第2電力線とグランドとを接続している。制御回路は、第1電力線と第2電力線との間に発生したサージ電圧が、予め定められたしきい値電圧を超えることに応じて、スイッチをオフ状態からオン状態にする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
直流電源と、
車両と接続可能に構成されているコネクタと、
前記直流電源と前記コネクタとを接続する第１電力線および第２電力線と、
前記第１電力線の経路上に配置されているダイオードであって、前記直流電源側がアノードであり、前記コネクタ側がカソードである、前記ダイオードと、
前記ダイオードと並列接続されているスイッチと、
前記スイッチのオンオフを制御する制御回路と、
前記ダイオードに対して前記直流電源側に配置されている第１コンデンサおよび第２コンデンサと、
を備え、
前記第１コンデンサは、前記第１電力線とグランドとを接続しており、
前記第２コンデンサは、前記第２電力線と前記グランドとを接続しており、
前記制御回路は、前記第１電力線と前記第２電力線との間に発生したサージ電圧が、予め定められたしきい値電圧を超えることに応じて、前記スイッチをオフ状態からオン状態にする、
充放電スタンド。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、車両用の充放電スタンドに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
充放電スタンドを用いて車両のバッテリを充放電する技術が知られている。特許文献１には、車両の電気系統をサージ電圧から保護するサージ保護装置を備えた車両が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
ＷＯ２０１４／１１８００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両にサージ保護回路を搭載すると、車両の製造コストが増大したり、車両の体格や重量が増大してしまうおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する充放電スタンドは、直流電源を備える。充放電スタンドは、車両と接続可能に構成されているコネクタを備える。充放電スタンドは、直流電源とコネクタとを接続する第１電力線および第２電力線を備える。充放電スタンドは、第１電力線の経路上に配置されているダイオードを備える。ダイオードは、直流電源側がアノードであり、コネクタ側がカソードである。充放電スタンドは、ダイオードと並列接続されているスイッチを備える。充放電スタンドは、スイッチのオンオフを制御する制御回路を備える。充放電スタンドは、ダイオードに対して直流電源側に配置されている第１コンデンサおよび第２コンデンサを備える。第１コンデンサは、第１電力線とグランドとを接続している。第２コンデンサは、第２電力線とグランドとを接続している。制御回路は、第１電力線と第２電力線との間に発生したサージ電圧が、予め定められたしきい値電圧を超えることに応じて、スイッチをオフ状態からオン状態にする。
【０００６】
上記の構成によると、サージ電圧が所定のしきい値を超えたときに、スイッチによってダイオードをバイパスすることができる。これにより、サージ電流を第１コンデンサおよび第２コンデンサを経由してグランドに放電することができる。よって、コネクタを経由して車両へ流れ込むサージ電流を抑制することが可能となる。その結果、車両に搭載するサージ保護回路を小型化することや省略化することができるため、車両のコスト削減や重量低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
充電システム１の全体構成の概略図である。
充放電スタンド３の動作を説明するフローチャートである。
比較例と本実施例の充放電スタンドにおけるサージ電圧波形図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１に、充電システム１の全体構成の概略図を示す。充電システムは、車両２および充放電スタンド３を備える。
【０００９】
（充放電スタンド３の構成）
充放電スタンド３は、ＡＣ／ＤＣ整流器ＤＥ１、突入電流抑制回路ＤＥ２、コネクタ１０、正極側電力線Ｗ１１、負極側電力線Ｗ１２、信号線Ｗ１３、接地線Ｗ１４、
ＥＭＩフィルタＣＲ１、制御回路ＣＲ２、逆流防止ダイオードＤ１、スイッチＳＷ１、寄生インダクタンスＰＬ１－ＰＬ４、寄生抵抗ＰＲ１－ＰＲ４、を備えている。
【００１０】
コネクタ１０は、車両２のインレット２０と接続可能な部位である。コネクタ１０がインレット２０と係合することにより、正極側電力線Ｗ１１とＷ２１とが接続し、負極側電力線Ｗ１２とＷ２２とが接続し、信号線Ｗ１３とＷ２３とが接続し、接地線Ｗ１４とＷ２４とが接続する。コネクタ１０は、正極側電力線Ｗ１１および負極側電力線Ｗ１２によって、ＡＣ／ＤＣ整流器ＤＥ１に接続されている。ＡＣ／ＤＣ整流器ＤＥ１は、直流電源として機能する部位である。
（【００１１】以降は省略されています）

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