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公開番号2025104687
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023222663
出願日2023-12-28
発明の名称充電器
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 20060101AFI20250703BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】充電器における電力変換効率を高め得る技術を提供すること。
【解決手段】電動車に搭載される充電器は、外部の充電電源から供給される入力電力を、前記電動車に搭載されたバッテリに供給される充電電力に変換する電力変換装置と、前記電力変換装置の動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記充電電源から前記電力変換装置に供給される前記入力電力の最大値を決定し、決定された前記入力電力の最大値と、前記電力変換装置の定格電力とに基づいて、前記電力変換装置を間欠運転する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電動車に搭載される充電器であって、
外部の充電電源から供給される入力電力を、前記電動車に搭載されたバッテリに供給される充電電力に変換する電力変換装置と、
前記電力変換装置の動作を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記充電電源から前記電力変換装置に供給される前記入力電力の最大値を決定し、
決定された前記入力電力の最大値と、前記電力変換装置の定格電力とに基づいて、前記電力変換装置を間欠運転する、
充電器。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記充電電源から前記電力変換装置に入力される入力電圧と、前記充電電源から前記電力変換装置に入力される入力電流の最大値とを用いて、前記入力電力の前記最大値を決定する、請求項１に記載の充電器。
【請求項３】
前記入力電圧を検出する電圧センサをさらに備え、
前記制御装置は、前記入力電圧を前記電圧センサから取得するとともに、前記入力電流の前記最大値を、前記充電電源側との通信によって取得する、請求項２に記載の充電器。
【請求項４】
前記入力電流の最大値は、前記電動車に接続される前記充電電源の充電ケーブルの定格電流であり、
前記制御装置は、前記充電ケーブルに設けられたＣＣＩＤ（Charge Circuit Interrupt Device）と通信して、前記充電ケーブルの前記定格電流を取得する、請求項３に記載の充電器。
【請求項５】
前記制御装置は、前記入力電力の最大値が、前記電力変換装置の前記定格電力に対して所定の閾値を超えて小さい場合に、前記電力変換装置の電力変換効率が所定の基準値を上回るように、前記電力変換装置を間欠運転する、請求項１から４のいずれか一項に記載の充電器。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、電動車に搭載される充電器に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、低出力領域の損失低減を重視した電力調整手法として、電力変換装置の間欠運転について開示されている。間欠運転では、電力伝送休止期間が設けられることによって伝送電力が平均的に調整される。この結果、電力変換装置の低出力領域における安定動作と損失低減とが実現される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１３０９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、電動車に搭載される充電器は、定格電力（即ち最大入力電力）において、その電力変換効率が最大となるように設計されている。しかしながら、例えば車両に接続される充電ケーブルの仕様や、利用される充電電源の仕様等といった外的要因によって、充電器には必ずしも定格電力が入力されるとは限らない。例えば、充電器に入力される入力電力が、充電器の定格電力に対して小さい場合に、充電器の電力変換効率が有意に低下することも想定される。本明細書では、充電器における電力変換効率を高め得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書は、電動車に搭載される充電器を開示する。第１の態様において、充電器は、外部の充電電源から供給される入力電力を、前記電動車に搭載されたバッテリに供給される充電電力に変換する電力変換装置と、前記電力変換装置の動作を制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記充電電源から前記電力変換装置に供給される前記入力電力の最大値を決定し、決定された前記入力電力の最大値と、前記電力変換装置の定格電力とに基づいて、前記電力変換装置を間欠運転する。
【０００６】
上記の構成によると、充電器は、入力電力の最大値と、電力変換装置の定格電力と、に基づいて、電力変換装置を間欠運転する。特に、入力電力の最大値が電力変換装置の定格電力に対して小さい場合に、電力変換装置を間欠運転させることができる。このために、充電器に必ずしも定格電力が入力されるとは限らない状況においても、充電器における電力変換効率を高めることができる。
【０００７】
第２の態様では、上記第１の態様において、前記制御装置は、前記充電電源から前記電力変換装置に入力される入力電圧と、前記充電電源から前記電力変換装置に入力される入力電流の最大値とを用いて、前記入力電力の前記最大値を決定してもよい。
【０００８】
第３の態様では、上記第２の態様において、前記入力電圧を検出する電圧センサをさらに備え、前記制御装置は、前記入力電圧を前記電圧センサから取得するとともに、前記入力電流の前記最大値を、前記充電電源側との通信によって取得してもよい。上記の構成によると、電圧センサから取得される入力電圧と、充電電源側から通信によって取得される入力電流の最大値と、を利用して、入力電力の最大値を適切に決定することができる。
【０００９】
第４の態様では、上記第３の態様において、前記入力電流の最大値は、前記電動車に接続される前記充電電源の充電ケーブルの定格電流であり、前記制御装置は、前記充電ケーブルに設けられたＣＣＩＤ（Charge Circuit Interrupt Device）と通信して、前記充電ケーブルの定格電流を取得してもよい。上記の構成によると、制御装置は、ＣＣＩＤから通信で取得される充電ケーブルの定格電流を利用して、入力電力の最大値を適切に決定することができる。
【００１０】
第５の態様では、上記第１の態様から第４の態様のいずれか一つにおいて、前記制御装置は、前記入力電力の最大値が、前記電力変換装置の前記定格電力に対して所定の閾値を超えて小さい場合に、前記電力変換装置の電力変換効率が所定の基準値を上回るように、前記電力変換装置を間欠運転してもよい。このために、充電器における電力変換効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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