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公開番号2025025278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129907
出願日2023-08-09
発明の名称充電システム、車両
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H02J 7/00 20060101AFI20250214BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】充電時間の短縮を図る。
【解決手段】充電システムが、第1電池および第2電池を含む蓄電装置と、蓄電装置の充電制御を行う制御装置とを備える。蓄電装置は、第1電池と第2電池とが直列に接続された状態での充電であるシリーズ充電と、第1電池と第2電池とが並列に接続された状態での充電であるパラレル充電とを実行可能に構成される。制御装置は、シリーズ充電中の蓄電装置の電圧が所定値に達した後、充電方式をシリーズ充電からパラレル充電に切り替えて蓄電装置の充電を続行するように構成される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１電池および第２電池を含む蓄電装置と、
前記蓄電装置の充電制御を行う制御装置とを備え、
前記蓄電装置は、前記第１電池と前記第２電池とが直列に接続された状態での充電であるシリーズ充電と、前記第１電池と前記第２電池とが並列に接続された状態での充電であるパラレル充電とを実行可能に構成され、
前記制御装置は、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の電圧が所定値に達した後、充電方式を前記シリーズ充電から前記パラレル充電に切り替えて前記蓄電装置の充電を続行するように構成される、充電システム。
続きを表示（約 780 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の電圧が前記所定値に達してから前記蓄電装置の充電方式を前記パラレル充電に切り替えるまでの切替判断期間において、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の充電電流を低下させる、請求項１に記載の充電システム。
【請求項３】
前記制御装置は、前記第１電池および前記第２電池の各々の無負荷電圧、充電電流、および内部抵抗を用いて、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の電圧を算出するように構成され、
前記所定値は、前記蓄電装置に電力を供給する設備の最大充電電圧を示す設備上限電圧であり、
前記制御装置は、前記切替判断期間において、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の電圧が前記所定値に一致するように前記蓄電装置の充電電流を制御する、請求項２に記載の充電システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記蓄電装置の前記シリーズ充電中に、充電方式を前記パラレル充電に切り替えた場合の前記蓄電装置の充電電力であるパラレル充電電力を予測し、
前記制御装置は、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の電圧が前記所定値以上になった後、前記シリーズ充電中の前記蓄電装置の充電電力が、前記パラレル充電電力に基づいて決定された基準値以下になったタイミングで、前記蓄電装置の充電方式を前記シリーズ充電から前記パラレル充電に切り替えるように構成される、請求項３に記載の充電システム。
【請求項５】
請求項１～４のいずれか１項に記載の充電システムを備える車両であって、
車両外部の給電設備と前記車両とが互いに電気的に接続された状態で所定の条件が成立すると、前記制御装置が、前記給電設備から供給される電力を用いた前記蓄電装置の前記シリーズ充電を開始する、車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、充電システムおよび車両に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許第７００６２６３号公報（特許文献１）には、複数の電池および切替リレーを含む蓄電装置と、切替リレーを制御する制御装置とを備える充電システムが開示されている。切替リレーは、複数の電池を直列接続する第１状態と、複数の電池を並列に接続する第２状態とを切り替え可能に構成される。この充電システムでは、車両外部の電源から、充電のための電力が蓄電装置に供給される。蓄電装置を充電するためのプラグイン操作が行われた場合には、制御装置が切替リレーを第１状態に制御する。また、電源の最大充電電圧が閾値よりも小さい場合には、制御装置が切替リレーを第１状態から第２状態にする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７００６２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記第２状態での蓄電装置の充電（パラレル充電）では、上記第１状態での蓄電装置の充電（シリーズ充電）よりも、蓄電装置が受け取る電力（充電電力）が小さくなる。このため、シリーズ充電よりもパラレル充電のほうが充電時間（充電完了までにかかる時間）が長くなる傾向がある。上記特許文献１に記載される充電システムでは、電源の最大充電電圧が閾値よりも小さい場合にはパラレル充電が実行されるため、充電時間が長くなると考えられる。
【０００５】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、充電時間の短縮を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一形態に係る充電システムは、第１電池および第２電池を含む蓄電装置と、蓄電装置の充電制御を行う制御装置とを備える。蓄電装置は、第１電池と第２電池とが直列に接続された状態での充電であるシリーズ充電と、第１電池と第２電池とが並列に接続された状態での充電であるパラレル充電とを実行可能に構成される。制御装置は、シリーズ充電中の蓄電装置の電圧が所定値に達した後、充電方式をシリーズ充電からパラレル充電に切り替えて蓄電装置の充電を続行するように構成される。
【０００７】
本開示の別の形態に従うと、上記充電システムを備える車両が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、充電時間の短縮を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示の実施の形態に係る充電システムを示す図である。
本開示の実施の形態に係る充電方法を示すフローチャートである。
実施例および変形例の各々に係る充電方法によって充電される蓄電装置の状態推移を対比して示す図である。
実施例および変形例の各々に係る充電方法に関して測定された充電データを示す図である。
図２に示した充電方法の変形例を示すフローチャートである。
図１に示した充電システムの変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。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。
（【００１１】以降は省略されています）

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