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公開番号2025016141
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-31
出願番号2023119218
出願日2023-07-21
発明の名称電力システム
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G01R 31/52 20200101AFI20250124BHJP(測定;試験)
要約【課題】地絡検出回路に直列にリレーを設けることなく、地絡の検出精度を確保する。
【解決手段】電力システムは、それぞれ電動車と接続可能な第1、第2コネクタと、第1、第2コネクタに第1、第2電力ラインを介して接続された第1、第2電源部と、第3電源部と、第1、第2電力ラインと第3電源部との接続および遮断を行なう第1、第2リレーと、第1、第2電力ラインと接地との間で流れる第1、第2地絡電流を検出する第1、第2地絡検出回路と、第1、第2リレーを制御すると共に第1、第2地絡電流に基づいて地絡の有無を判定する制御装置とを備える。制御装置は、第1、第2リレーの一方がオンの状態で第1、第2地絡検出回路の両方に地絡電流が流れているときには、第1、第2リレーの一方(オンとしている側)をオフとする。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれ電動車と接続可能な第１、第２コネクタと、前記第１、第２コネクタに第１、第２電力ラインを介して接続された第１、第２電源部と、第３電源部と、前記第１、第２電力ラインと前記第３電源部との接続および遮断を行なう第１、第２リレーと、前記第１、第２電力ラインと接地との間で流れる第１、第２地絡電流を検出する第１、第２地絡検出回路と、前記第１、第２リレーを制御すると共に前記第１、第２地絡電流に基づいて地絡の有無を判定する制御装置とを備える電力システムであって、
前記制御装置は、前記第１、第２リレーの一方がオンの状態で前記第１、第２地絡検出回路の両方に地絡電流が流れているときには、前記第１、第２リレーの前記一方をオフとする、
電力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、蓄電池および充電器から構成される直流電源設備を、主母線に対し複数並列接続し、主母線を介して負荷へ直電源設備より給電する直流電源回路が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この直流電源回路では、各充電器は、地絡検出回路と、地絡検出回路と接地点との間のリレーとを備え、複数の直流電源設備が運転状態において、複数の充電器の地絡検出回路のうち１つの地絡検出回路のみをリレーを介して接地する。これにより、地絡電流の分流を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１５－１３６２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
地絡検出回路と接地点との間にリレーを設けると、リレーの数が多くなる。また、複数の直流電源設備が運転状態のときに、１つの地絡検出回路のみをリレーを介して接地するためにリレーのオンオフを周期的に切り替えると、リレーのオンオフ回数卯が多くなり、リレーの寿命が低下しやすくなる可能性がある。これらのことから、地絡検出回路に直列にリレーを設けることなく、地絡の検出精度を確保可能な構成の考案が求められている。
【０００５】
本開示の電力システムは、地絡検出回路に直列にリレーを設けることなく、地絡の検出精度を確保することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電力システムは、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本開示の電力システムは、それぞれ電動車と接続可能な第１、第２コネクタと、前記第１、第２コネクタに第１、第２電力ラインを介して接続された第１、第２電源部と、第３電源部と、前記第１、第２電力ラインと前記第３電源部との接続および遮断を行なう第１、第２リレーと、前記第１、第２電力ラインと接地との間で流れる第１、第２地絡電流を検出する第１、第２地絡検出回路と、前記第１、第２リレーを制御すると共に前記第１、第２地絡電流に基づいて地絡の有無を判定する制御装置とを備える電力システムであって、前記制御装置は、前記第１、第２リレーの一方がオンの状態で前記第１、第２地絡検出回路の両方に地絡電流が流れているときには、前記第１、第２リレーの前記一方をオフとする、ことを要旨とする。
【０００８】
本開示の電力システムでは、第１、第２リレーの一方がオンの状態で第１、第２地絡検出回路の両方に地絡電流が流れているときには、第１、第２リレーの一方（オンとしている側）をオフとする。ここで、第１、第２地絡検出回路の両方に地絡電流が流れるときとしては、第１，第２リレーの一方がオンで且つ他方がオン固着（溶着）しており、第１、第２電力ラインが電気的に接続されている場合が考えられる。この場合、地絡電流が第１、第２地絡検出回路に分流して流れるため、第１、第２地絡電流が比較的小さく、地絡の有無を精度よく判定するのが困難となり得る。これを踏まえて、この場合に第１、第２リレーの一方（オンとしている側）をオフとして、第１、第２電力ラインを電気的に遮断することにより、第１、第２地絡検出回路の一方にだけ地絡電流が流れるようにする（地絡電流の分流を解消する）ことができ、第１、第２地絡電流の何れか（具体的には、地絡が生じている電力ラインに対応する地絡検出回路に流れる地絡電流）を大きくすることができる。これにより、地絡検出回路に直列にリレーを設けることなく、地絡の検出精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施形態の電力システム２０の概略構成図である。
処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本開示の実施形態の電力システム２０の概略構成図である。実施形態の電力システム２０は、２つのコネクタ２２Ａ，２２Ｂを有するマルチアウトレット型の電力装置として構成されており、コネクタ２２Ａ，２２Ｂのうちの少なくとも１つに電動車（電気自動車やハイブリッド車、燃料電池車）が接続されているときに、電力系統１０の交流電力を直流電力に変換し且つ電力を調整して電動車に供給可能となっている。図示するように、電力システム２０は、２つのコネクタ２２Ａ，２２Ｂに加えて、４つのコンバータ２４Ａ～２４Ｄと、６つのリレー４１～４６と、２つの地絡検出装置５０Ａ，５０Ｂと、電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という）７０とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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