JP2019122098A - 電動車両の充電制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】充電中のバッテリに過電圧が印加されるのを抑制してバッテリを保護することができる車両の充電制御装置を提供する。
【解決手段】電動車両１に搭載されて充電可能なバッテリ２と、前記バッテリ２の電力により運転するヒータ７１と、前記バッテリ２への充電制御および前記ヒータ７１の運転制御を行う制御装置２０と、を備え、前記制御装置２０は、外部電源による前記バッテリ２への充電中に前記ヒータ７１が停止された際に、前記外部電源から前記バッテリ２への充電電流を切断して充電を停止させる充電停止モードを実行可能となっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部電源から充電可能なバッテリと、空調装置とを備えた電動車両において、充電しながら空調装置を利用することができる車両の充電制御装置に関する。

電気自動車、プラグインハイブリット自動車等の電動車両に搭載されるバッテリ（二次電池）は、例えば、家庭用電源による普通充電または専用の電源を用いた急速充電により電力が供給されて充電される。

バッテリを充電している間、空調を作動させる機能を有する電動車両も知られている。このような機能により、利用者は充電が完了するまでの間、車室内で快適に待機することが可能である。

特開２０１０−１８３６７９号公報 特開２００９−１７７８８６号公報

ここで、バッテリに充電しながら空調装置を作動させると、空調装置の電力は充電電流から供給される。このため、充電中に空調装置、特に電力使用量の大きなヒータの作動を停止させると、空調装置のヒータで使用されていた電流がバッテリに印加され、瞬間的に使用上限電圧を超えた過電圧がバッテリに印加されてしまう虞があり、過電圧によってバッテリの劣化や故障が生じてしまうという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑み、充電中のバッテリに過電圧が印加されるのを抑制してバッテリを保護することができる車両の充電制御装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決する本発明の態様は、電動車両に搭載されて充電可能なバッテリと、前記バッテリの電力により運転するヒータと、前記バッテリへの充電制御および前記ヒータの運転制御を行う制御装置と、を備え、前記制御装置は、外部電源による前記バッテリへの充電中に前記ヒータが停止された際に、前記外部電源から前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止させる充電停止モードを実行可能なことを特徴とする電動車両の充電制御装置にある。

かかる態様では、外部電源からバッテリへの充電中にヒータを停止した際に、バッテリへの充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行することで、バッテリに使用上限電圧を超える過電圧が印加されるのを抑制して、バッテリの過電圧による劣化や故障を抑制することができる。また、過電圧を検出してからバッテリの充電を停止する場合に比べて、過電圧が発生する前にバッテリへの充電を停止することができるため、バッテリへの充電停止の反応速度を速くして、バッテリに過電圧が印加されるのをより確実に抑制することができる。

ここで、前記制御装置は、前記充電停止モードにおいて、前記バッテリに設けられたコンタクタによって前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止させることが好ましい。これによれば、コンタクタによって外部電源からバッテリへの充電電流を切断することで、バッテリへの充電を短時間で確実に停止することができ、バッテリに過電圧が印加されるのをより抑制することができる。

また、前記制御装置は、前記充電停止モードにおいて、前記外部電源と前記電動車両との間に設けられたリレーによって前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止することが好ましい。これによれば、リレーによって外部電源からバッテリへの充電電流を切断することで、バッテリへの充電を短時間で確実に停止することができ、バッテリに過電圧が印加されるのをより抑制することができる。

また、前記バッテリの充電状態を測定する充電状態測定手段を具備し、前記制御装置は、前記充電状態測定手段が測定した前記バッテリの残容量が所定閾値より大きい場合に前記充電停止モードを実行することが好ましい。これによれば、バッテリに過電圧が印加され易い場合に確実に充電停止モードを実行し、過電圧が印加され難い場合に充電停止モードを行わないことができ、バッテリに過電圧が印加されるのを抑制することができると共に充電の無駄な停止を抑制して、充電時間を短縮することができる。

また、前記バッテリのセル電圧を測定するセル電圧測定手段を具備し、前記制御装置は、前記セル電圧測定手段が測定した前記バッテリのセル電圧が所定閾値より大きい場合に前記充電停止モードを実行することが好ましい。これによれば、バッテリに過電圧が印加され易い場合に確実に充電停止モードを実行し、過電圧が印加され難い場合に充電停止モードを行わないことができ、バッテリに過電圧が印加されるのを抑制することができると共に充電の無駄な停止を抑制して、充電時間を短縮することができる。

また、前記バッテリの劣化状態を測定する劣化状態測定手段を具備し、前記制御装置は、前記劣化状態測定手段が測定した前記バッテリの劣化状態が進んでいる場合に前記充電停止モードを実行することが好ましい。これによれば、バッテリに過電圧が印加され易い場合に確実に充電停止モードを実行し、過電圧が印加され難い場合に充電停止モードを行わないことができ、バッテリに過電圧が印加されるのを抑制することができると共に充電の無駄な停止を抑制して、充電時間を短縮することができる。

また、前記バッテリの温度を測定する温度測定手段を具備し、前記制御装置は、前記温度測定手段が測定した前記バッテリの温度が所定閾値以下の場合に前記充電停止モードを実行することが好ましい。これによれば、バッテリに過電圧が印加され易い場合に確実に充電停止モードを実行し、過電圧が印加され難い場合に充電停止モードを行わないことができ、バッテリに過電圧が印加されるのを抑制することができると共に充電の無駄な停止を抑制して、充電時間を短縮することができる。

本発明によれば、バッテリの使用上限電圧を超える過電圧が印加されるのを抑制し、バッテリの劣化や故障を抑制した電動車両の充電制御装置を実現できる。

本発明の実施形態１に係る電動車両の充電制御装置の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態１に係る制御装置の機能ブロック図である。 本発明の実施形態１に係るバッテリの電気的構成を示す回路図である。 本発明の実施形態１に係る充電制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態１に係る充電制御装置の制御方法を説明するフローチャートである。 本発明の実施形態１に係る二次元マップである。 本発明の実施形態２に係る電動車両の充電制御装置の概略構成を示す図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る電動車両の充電制御装置の概略構成を示す図であり、図２は、制御装置の機能ブロック図である。

図１に示すように、本実施形態の電動車両１は、電気自動車（ＥＶ）またはプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）であり、二次電池であって充電可能なバッテリ２とこのバッテリ２からの電力供給により作動する電動機である走行用モータ３とを備えている。走行用モータ３は、駆動機構４を介して駆動輪（本実施形態では、前輪）５に連結されている。

バッテリ２は、外部電源による充電が可能となっている。具体的には、バッテリ２は、外部電源として家庭用電源等からの電力による普通充電または外部電源として専用の電源を用いた急速充電により充電される。このようなバッテリ２の充電は、制御装置８によって制御される。

電動車両１のユーザは、バッテリ２の充電を行う際、外部電源とバッテリ２とを接続して充電する。電動車両１には、外部電源に繋がる給電コネクタが接続される充電口（インレット）６が設けられており、充電口６とバッテリ２との間には、車載充電器（ＯＢＣ：On Board Charger）９が設けられている。

また、電動車両１には、バッテリ２を電源として動作する空調装置７が搭載されている。空調装置７は、車両用に一般的に用いられるものであり、暖房に用いるヒータ７１を有する。空調装置７のヒータ７１としては、例えば、電気温水ヒータ、ニクロム線や炭素繊維などの発熱体、ハロゲンランプ等が挙げられる。本実施形態では、ヒータ７１として電気温水ヒータが設けられている。空調装置７は、制御装置８によって制御されるものであり、制御装置８は、ユーザの操作によって空調装置７の運転または停止を制御する。

このような電動車両１には、充電制御装置１０が搭載されている。本実施形態では充電制御装置１０は、バッテリ２と空調装置７と制御装置８とを含んでいる。

制御装置８は、電動車両１の総合的な制御を行う装置である。制御装置８は、例えばマイクロプロセッサやＲＯＭ、ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、電動車両１に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインに接続されている。

制御装置８は、電動車両１の制御として、空調装置７の運転制御を行う空調制御部８１とバッテリ２の充電制御を行う充電制御部８２とを備えている。

空調制御部８１は、空調装置７の運転または停止させる制御や、風量、風向、温度などの制御を行う。例えば、電動車両１の車室内には、空調装置７を運転または停止させるためのボタンが設けられている。空調制御部８１は、ユーザがボタンを操作したことを検出し、ボタンの状態に応じて、空調装置７を運転または停止させる。また、車室内には空調装置７の風量、風向、温度などを設定するための各種ボタンが設けられており、空調制御部８１は、ユーザによるこれらのボタンの操作に応じて、空調装置７の風量、風向、温度等を設定する。すなわち、空調装置７のヒータ７１は、ユーザによる空調装置７の操作によって運転または停止される。また、空調制御部８１は、車室内の温度を検出する温度センサなどの温度検出手段を有するものであってもよい。例えば、温度検出手段が検出した車室内の実際の温度が、ユーザの設定した温度に達したら、空調制御部８１はヒータ７１を停止し、ユーザの設定した温度を下回ったら空調制御部８１は、ヒータ７１を動作させる。

充電制御部８２は、車載充電器９を制御して外部電源から供給された電力によるバッテリ２の充電を制御する。また、外部電源からバッテリ２への外部充電が行われている最中に、空調装置７のヒータ７１が停止されたことを空調制御部８１が検出したら、充電制御部８２は外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行する。すなわち、充電制御部８２は、空調装置７のヒータ７１が停止されたら直ちに外部電源によるバッテリ２への充電が停止する充電停止モードが実行可能となっている。本実施形態では、充電制御部８２は、詳しくは後述するが、バッテリ２に設けられて外部電源が接続されたコンタクタをオフにすることで外部電源からの充電電流がバッテリ２に流れないように切断して、充電を停止させる充電停止モードを実現する。

このように充電制御部８２は、外部電源によってバッテリ２を充電中に、空調装置７のヒータ７１が停止されたら直ちに外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行することで、バッテリ２に使用上限電圧を超えた過電圧が印加されるのを抑制することができる。ちなみに、外部電源によってバッテリ２を充電中に、空調装置７のヒータ７１を使用する場合には、ヒータ７１には外部電源から電力が供給される。このため空調装置７のヒータ７１が停止すると、ヒータ７１で使用していた電力が瞬間的にバッテリ２側に供給され、バッテリ２に使用上限電圧を超える過電圧が印加される虞があり、過電圧が印加されることで、バッテリ２の劣化や故障が生じてしまう。本実施形態では、バッテリ２に過電圧が印加されるのを抑制することで、バッテリ２の劣化や故障を低減することができる。

ここで、本実施形態のバッテリの構成の一例について図３を参照して説明する。なお、図３は、バッテリの電気的構成を示す回路図である。
図３に示すように、本実施形態のバッテリ２には、外部電源と接続される急速充電ライン２１および普通充電ライン２２と、電池管理ユニット（ＢＭＵ：Battery Management Unit）２３と、がそれぞれ接続されている。なお、本実施形態では、電池管理ユニット２３とバッテリ２とを別体としたが、電池管理ユニット２３はバッテリ２に含まれていてもよい。

このようなバッテリ２は、所謂、電池パック（バッテリパック）であり、複数の電池モジュール２４とセル監視ユニット（ＣＭＵ：Cell Monitoring Unit）２５と漏電センサ２６と電流センサ２７とコンタクタ（開閉器）２８とを具備する。

電池モジュール２４は、複数の電池セル２４１を具備する。すなわち、電池モジュール２４は、複数の電池セル２４１が直並列に接続されたものであり、各電池セル２４１は、例えば、リチウムイオン二次電池からなる。

セル監視ユニット２５は、電池モジュール２４を構成する電池セル２４１の電圧や温度などのセル情報を検出するものであり、電池モジュール２４毎に設けられている。なお、セル監視ユニット２５は、本実施形態では、電池セル２４１のセル電圧（電池モジュール２４の最大電圧）を測定するセル電圧測定手段と、バッテリ２の温度である電池セル２４１の温度を測定する温度測定手段として機能する。

セル監視ユニット２５が取得したセル情報は、電池管理ユニット２３へと渡される。電池管理ユニット２３は、セル監視ユニット２５から渡されたセル情報、漏電センサ２６および電流センサ２７からの情報に基づいて、バッテリ２の充電状態（ＳＯＣ：State Of Charge）や、バッテリ２の劣化状態（ＳＯＨ：State Of Health）等を測定し、バッテリ２の全体の保護や監視を行う。すなわち、電池管理ユニット２３は、バッテリ２の充電状態を測定する充電状態測定手段と、バッテリ２の劣化状態を測定する劣化状態測定手段と、して機能する。

コンタクタ２８は、外部電源に接続される急速充電ライン２１および普通充電ライン２２と電池モジュール２４とを結ぶ各ラインの途中に設けられた開閉器である。本実施形態では、コンタクタ２８として、補記バッテリの励磁電源によって作動する電磁開閉器を用いた。なお、補記バッテリは、特に図示していないが、リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池などの二次電池、キャパシタなどである。

このようなバッテリ２に対して、空調装置７のヒータ７１が停止した場合に充電制御部８２が充電停止モードを行う場合には、充電制御部８２はコンタクタ２８をオフ、すなわち、コンタクタ２８を切るように制御する。これにより、外部電源が接続された急速充電ライン２１および普通充電ライン２２とバッテリ２の電池モジュール２４とを接続するラインが切断されて、外部電源からバッテリ２への電力供給が停止され、バッテリ２の充電が停止される。

このように充電制御部８２は、空調装置７のヒータ７１が停止した場合に、コンタクタ２８をオフにして外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行することで、空調装置７のヒータ７１が停止してからバッテリ２への充電の停止までの時間を短縮することができ、空調装置７のヒータ７１の停止に対してバッテリ２の充電の停止を速い反応速度で実施することができる。したがって、バッテリ２に使用上限電圧を越える過電圧が印加されるのを抑制して、バッテリ２の過電圧による劣化や故障などを抑制することができる。

ちなみに、電池管理ユニット２３によってバッテリ２の過電圧を検出し、電池モジュール２４が充電されないように制御することもできるが、電池管理ユニット２３が過電圧を検出した後に充電の停止が行われるため、反応速度が遅く、過電圧が印加されてしまう虞がある。本実施形態では、過電圧を検出する前に、すなわち、過電圧が印加される前に、過電圧が印加される原因となる空調装置７の消費電流の大きなヒータ７１の停止を検出したら直ぐに外部電源からのバッテリ２への充電を停止するため、反応速度が速く、過電圧が印加されるのを確実に抑制することができる。

なお、本実施形態では、空調装置７の消費電流の大きな暖房に用いるヒータ７１が停止された際に、充電制御部８２が充電停止モードを実行するようにしたが、特にこれに限定されない。例えば、空調装置７の冷房は、ヒータ７１を用いた暖房に比べて消費電流が小さいため、冷房が停止されてもバッテリ２に瞬間的に過電圧が印加され難いが、空調装置７の冷房が停止された際においても充電制御部８２が充電停止モードを実行するようにしてもよい。

また、空調装置７のヒータ７１は、車室内の空気を暖める対流式暖房に用いる熱源に限定されず、例えば、輻射式暖房に用いる熱源や、シートヒータなどの伝導式暖房に用いる熱源であってもよい。

また、本実施形態では、充電停止モードにおいて補記バッテリの励磁電源によって作動する電磁開閉器であるコンタクタ２８をオフにすることで外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止させるようにしたため、充電電流を速い反応速度で確実に切断して充電を停止することができる。したがって、空調装置７のヒータ７１が停止されることで、瞬間的にバッテリ２の使用上最大電圧を超えた電圧となる過電圧が印加されるのを抑制することができる。

ここで、このような電動車両の充電制御装置１０の制御方法について図４を参照して説明する。なお、図４は、充電の制御を説明するフローチャートである。
まず、ステップＳ１で、外部電源からの電流によってバッテリ２が充電される外部充電が開始されるか判定し、外部充電が開始されると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、ステップＳ２で、空調装置７のヒータ７１がオンになったか判定する。なお、外部充電が開始されていなければ（ステップＳ１；Ｎｏ）、外部充電が開始されるまでステップＳ１を繰り返し行う。

ステップＳ２で空調装置７のヒータ７１がオンになったと判定したら（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ステップＳ３で空調装置７のヒータ７１が停止（オフ）されたか判定する。ステップＳ２で空調装置７のヒータ７１が運転（オン）されていない場合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、空調装置７のヒータ７１が運転されるまでステップＳ２を繰り返し行う。

ステップＳ３で空調装置７のヒータ７１が停止されたと判定したら（ステップＳ３；Ｙｅｓ）、ステップＳ４で、充電制御部８２は、コンタクタ２８をオフにする充電停止モードを実行し、外部充電を停止する。なお、ステップＳ３で空調装置７のヒータ７１が停止されていなければ（ステップＳ３；Ｎｏ）、空調装置７のヒータ７１が停止されるまでステップＳ３を繰り返し行う。

次に、ステップＳ５で、バッテリ２の充電状態（ＳＯＣ）を確認する。バッテリの充電状態は、例えば、低い電流値をバッテリ２に与えて確認することができる。そして、ステップＳ５で確認したバッテリ２の充電状態に基づいて、ステップＳ６で外部電源によるバッテリ２への充電、いわゆる外部充電をバッテリ２が満充電になるまで行う。

このように本実施形態の充電制御装置１０では、外部電源からバッテリ２に外部充電を行っている際に、空調装置７のヒータ７１が停止したら直ちに外部電源からの充電電流を切断して外部充電を停止する充電停止モードを実行することで、空調装置７のヒータ７１に流れていた電流がバッテリ２に瞬間的に流れて、バッテリ２の使用上限電圧を超えた過電圧が印加されるのを抑制して、バッテリ２の劣化による寿命の低下や故障を抑制することができる。

なお、本実施形態では、空調装置７のヒータ７１が停止されたら外部充電を停止する充電停止モードを実行するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、バッテリ２に外部充電を行っている際に空調装置７のヒータ７１が停止されたら、バッテリ２の状態から過電圧が印加されるか否かを判定し、過電圧が印加さると判定した場合に外部充電を停止する充電停止モードを実行し、過電圧が印加されないと判定した場合には外部充電を停止しない、すなわち、充電停止モードを実行しないようにしてもよい。

ここで、このような電動車両の充電制御装置の制御方法について図５を参照して説明する。なお、図５は、充電の制御を説明するフローチャートである。

図５に示すように、まず、ステップＳ１１で、外部電源からの電流によってバッテリ２が充電される外部充電が開始されるか判定し、外部充電が開始されると（ステップＳ１１；Ｙｅｓ）、ステップＳ１２で、空調装置７のヒータ７１がオンになったか判定する。なお、外部充電が開始されていなければ（ステップＳ１１；Ｎｏ）、外部充電が開始されるまでステップＳ１１を繰り返し行う。

ステップＳ１２で空調装置７のヒータ７１がオンになったと判定したら（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１３で空調装置７のヒータ７１が停止（オフ）されたか判定する。ステップＳ１２で空調装置７のヒータ７１が運転（オン）されていない場合には（ステップＳ１２；Ｎｏ）、空調装置７のヒータ７１が運転されるまでステップＳ２を繰り返し行う。

ステップＳ１３で空調装置７のヒータ７１が停止（オフ）されたと判定したら（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、ステップＳ１４で、充電制御部８２は、バッテリ２の状態から外部充電を停止する充電停止モードを実行するか判定する。なお、ステップＳ１３で空調装置７のヒータ７１が停止されていなければ（ステップＳ１３；Ｎｏ）、空調装置７のヒータ７１が停止されるまでステップＳ１３を繰り返し行う。

ここで、バッテリ２の状態とは、バッテリの残容量を示す充電状態（ＳＯＣ）、電池セルのセル電圧（電池モジュール最大電圧）、バッテリ２の劣化状態（ＳＯＨ）、バッテリ２の温度であって電池セルの温度（℃）、および、電池セルの電圧セル電圧（最大電圧）（Ｖ）から選択される少なくとも１つが挙げられる。

バッテリ２の充電状態（ＳＯＣ）は、バッテリ２の満充電容量に対する残容量の割合を百分率で表した値であり、ＳＯＣ＝｛残容量（Ａｈ）／満充電容量（Ａｈ）｝×１００の式で求めることができる。

例えば、バッテリ２の残容量が高くＳＯＣが１００％に近い場合、空調装置７のヒータ７１が停止した場合に、瞬間的にバッテリ２の使用上限電圧を超えた過電圧が印加され易い。したがって、充電制御部８２は、ＳＯＣが所定閾値より大きい場合に充電停止モードを行い、ＳＯＣが所定閾値以下の場合に充電停止モードを行わないように制御すればよい。ちなみに、バッテリ２のＳＯＣは、電池管理ユニット２３によって演算によって算出することができるが、低温時などにおいてバッテリ２の実際の残容量と電池管理ユニット２３によって算出した残容量とに誤差が生じる虞がある。したがって、バッテリ２のＳＯＣに加えて、電池セル２４１のセル電圧（電池モジュール２４の最大値）を測定し、充電制御部８２は、セル電圧に基づいて充電停止モードを実行するか否かを判定すればよい。すなわち、充電制御部８２は、セル電圧が所定閾値より大きい場合に充電停止モードを実行し、セル電圧が所定閾値以下の場合に充電停止モードを実行しないようにすればよい。

そして、充電制御部８２は、バッテリ２のＳＯＣとセル電圧との少なくとも一方がそれぞれに設定した所定閾値よりも大きくなった場合に充電停止モードを行い、所定閾値以下の場合に充電停止モードを行わないようにすればよい。これにより、バッテリ２の実際のＳＯＣと算出したＳＯＣとに誤差が生じても、バッテリ２に過電圧が印加されるのを抑制することができ、ロバスト性の高い制御を実施することができる。つまり、例えばバッテリ２の算出したＳＯＣが実際のＳＯＣよりも低い場合、過電圧が印加され難いことから充電停止モードを行わないと判定してしまうと、実際のＳＯＣは高いことからヒータ７１の停止によってバッテリ２に過電圧が印加されてしまう虞があるからである。

バッテリの劣化状態（ＳＯＨ）は、バッテリの初期の満充電容量に対する劣化時の満充電容量の割合を百分率で表した値であり、ＳＯＨ＝｛劣化時の満充電容量（Ａｈ）／初期の満充電容量（Ａｈ）｝×１００の式で求めることができる。

例えば、バッテリ２のＳＯＨが低い場合、ヒータ７１が停止された際に、瞬間的にバッテリの使用上限電圧を超えた過電圧が印加され易い。したがって、充電制御部８２は、バッテリ２の劣化状態が進んだ場合、すなわち、バッテリ２の百分率で表されるＳＯＨが所定閾値以下となった場合に外部充電を停止する充電停止モードを実行し、バッテリ２の劣化状態が進んでいない場合、すなわち、バッテリ２の百分率で表されるＳＯＨが所定閾値よりも大きい場合に充電停止モードを実行しないようにすればよい。ちなみに、バッテリ２の劣化状態が進んだ（ＳＯＨが低い）場合、劣化状態が進んでいない（ＳＯＨが高い）場合に比べてＳＯＣやセル電圧が低くても過電圧が印加され易い。したがって、充電制御部８２は、バッテリ２のＳＯＣとセル電圧とＳＯＨとに基づいて充電停止モードを実行するか判定するのが好ましい。

また、バッテリ２の温度、すなわち、電池セル２４１のセル温度が低すぎると、空調装置７のヒータ７１が停止された際に、瞬間的にバッテリ２の使用上限電圧を超えた過電圧が印加され易い。したがって、充電制御部８２は、バッテリ２の温度が所定閾値以下の場合に外部充電を停止する充電停止モードを実行し、バッテリ２の温度が所定閾値よりも高い場合に充電停止モードを実行しないようにすればよい。なお、バッテリ２の温度が低いと、ＳＯＣやセル電圧が低くても過電圧が印加され易い。また、バッテリ２の温度が低いと、ＳＯＨが高くても過電圧が印加され易い。したがって、充電制御部８２は、バッテリ２のＳＯＣとセル電圧とＳＯＨと温度とに基づいて充電停止モードを実行するか判定するのが好ましい。

このような充電制御部８２によるバッテリ２の状態に基づく充電停止モードを実行するか否かの判定は、例えば、図６（ａ）に示すように、ＳＯＣとセル電圧とＳＯＨと充電停止モードを実行する作動判定および充電停止モードを実行しない非作動判定とを関連付けたテーブルを設け、充電制御部８２は、図６（ａ）の示すテーブルに基づいて作動判定を行うようにすればよい。すなわち、図６（ａ）に示すテーブルの作動判定エリアでは、充電制御部８２は外部充電中にヒータ７１が停止されたらバッテリ２への充電を停止する充電停止モードを行うように判定し、図６に示すテーブルの非作動判定エリアでは、充電制御部８２は外部充電中にヒータ７１が停止されても充電停止モードを行わないように判定する。

また、図６（ａ）に示すテーブルのＡエリアにおいては、図６（ｂ）に示すバッテリ２の温度である電池セル２４１の温度と充電停止モードを実行する作動判定および充電停止モードを実行しない非作動判定とを関連付けたテーブルを設け、図６（ｂ）に示すテーブルに基づいて作動判定を行うようにすればよい。すなわち、図６（ｂ）に示すテーブルにおいて、バッテリ２の温度が１５℃以下の作動エリアでは、充電制御部８２は、充電停止モードを行うように判定し、１５℃よりも大きい非作動エリアでは、充電停止モードを行わないように判定する。

そして、ステップＳ１４で、充電制御部８２は、バッテリ２の状態から外部充電を停止する充電停止モードを実行すると作動判定をしたら（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、ステップＳ１５で、充電制御部８２は、コンタクタ２８をオフにする充電停止モードを実行し、外部充電を停止する。

その後、ステップＳ１６で、バッテリ２の充電状態（ＳＯＣ）を確認し、ステップＳ１７で外部電源によるバッテリ２への充電、いわゆる外部充電をバッテリ２が満充電になるまで行う。

また、ステップＳ１４で、充電制御部８２は、バッテリ２の状態から外部充電を停止する充電停止モードを実行しないと非作動判定をしたら（ステップＳ１４；Ｎｏ）、ステップＳ１７で、外部電源によるバッテリ２への充電、いわゆる外部充電をバッテリ２が満充電になるまで行う。

このように本実施形態の充電制御装置１０では、外部電源からバッテリ２に外部充電を行っている際に、空調装置７のヒータ７１が停止したら直ちに外部電源からの充電電流を切断して外部充電を停止する充電停止モードを実行することで、空調装置７のヒータ７１に流れていた電流がバッテリ２に瞬間的に流れて、バッテリ２の使用上限電圧を超えた過電圧が印加されるのを抑制して、バッテリ２の劣化による寿命の低下や故障を抑制することができる。

また、充電制御装置１０は、バッテリ２の充電状態、セル電圧、劣化状態、および、温度から選択される少なくとも１つの状態に基づいて、外部電源からバッテリ２への電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行するか否かを判定するため、過電圧が印加されるのを確実に抑制することができると共に、過電圧が印加されない状態でバッテリ２への充電の無駄な停止を抑制して、充電時間を短縮することができる。

なお、図５に示す制御方法では、空調装置７のヒータ７１が停止した後、バッテリ２の状態から外部充電を停止する充電停止モードを実行するか判定するようにしたが、特にこれに限定されず、ヒータ７１が停止する前から常にバッテリ２の状態を把握して外部充電を停止する充電停止モードを実行するか判定しておけば、ヒータ７１が停止したら判定する時間をかけずに直ちに充電停止モードを実行することができ、さらに反応速度を速めて、バッテリ２に過電圧が印加されるのを確実に抑制することができる。

（実施形態２）
図７は、本発明の実施形態２に係る電動車両の制御装置を説明する概略図である。
図７に示すように、電動車両１を充電する電源装置１００は、外部電源の電源コンセント１０１と電力ケーブル１０２とＣＣＩＤ（Charging Circuit Interrupt Device）１０３とを具備する。

電源コンセント１０１からは外部電源、例えば、家庭用電源や商用電源等から電力が供給される。
電力ケーブル１０２は、一端側に電源コンセント１０１に接続されるプラグ１０２ａが設けられ、他端側に充電口（インレット）６に接続される給電コネクタ１０２ｂが設けられている。そして、充電口６とバッテリ２との間には、車載充電器（ＯＢＣ：On Board Charger）９が設けられている。

ＣＣＩＤ１０３は、電力ケーブル１０２の途中に設けられて外部電源から電力ケーブルを介して電動車両１に供給される電流を遮断可能なリレーを具備する。

ＣＣＩＤ１０３は、車載充電器９からの指令によって外部電源から電力ケーブル１０２を介して電動車両１に供給される電力を遮断する。

電動車両１は、バッテリ２と走行用モータ３と駆動機構４と駆動輪５と充電口（インレット）６と空調装置７と制御装置８と車載充電器９とを具備する。

また、空調装置７は、暖房に用いるヒータ７１を具備する。そして、電動車両１には、バッテリ２と空調装置７と制御装置８とを含む充電制御装置１０が設けられている。

制御装置８は、特に図示していないが上述した実施形態１と同様に、空調制御部８１と充電制御部８２とを具備する。

そして、制御装置８の充電制御部８２は、電源装置１００によって外部電源からバッテリ２への外部充電が行われている最中に、空調装置７のヒータ７１が停止されたことを空調制御部８１が検出したら、充電制御部８２は、外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行する。すなわち、充電制御部８２は、空調装置７のヒータ７１の停止に伴い、直ちに外部電源によるバッテリ２への充電が停止するように制御する。本実施形態では、充電制御部８２は、車載充電器９を制御して、車載充電器９から電源装置１００のＣＣＩＤ１０３に外部電源からの電力の供給を遮断する指令を送信させることで、ＣＣＩＤ１０３で充電電流を切断して充電を停止させる充電停止モードを実現する。

このように充電制御部８２は、外部電源である電源装置１００からバッテリ２に充電中に、空調装置７のヒータ７１が停止したら直ちにＣＣＩＤ１０３によって充電電流を遮断して、充電が停止する充電停止モードを実行することにより、バッテリ２に使用上限電圧を超える過電圧が印加されるのを抑制して、バッテリ２の故障や劣化を抑制することができる。

また、本実施形態では、ＣＣＩＤ１０３に含まれるリレーによって外部電源からバッテリ２への充電電流を切断することで、バッテリ２への充電を短時間で確実に停止することができ、バッテリ２に過電圧が印加されるのをより抑制することができる。

なお、本実施形態では、外部電源からバッテリ２に充電中に、空調装置７のヒータ７１が停止したら直ちにバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを実行するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、上述した実施形態１と同様に、バッテリ２の状態に基づいて過電圧が印加されるか否かを判定し、判定結果に基づいて充電を停止する充電停止モードを実行すればよい。なお、バッテリ２の状態は、上述した実施形態１と同様に、バッテリ２の充電状態（ＳＯＣ）、セル電圧、劣化状態（ＳＯＨ）、および、温度から選択される少なくとも１つの状態が上げられる。

また、本実施形態の充電制御装置１０による制御方法は、上述した実施形態１と同様なため、重複する説明は省略する。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態１および２では、充電制御部８２は、空調装置７のヒータ７１が停止された際に外部電源からバッテリ２への充電電流を切断して充電を停止する充電停止モードを行うようにしたが、特にこれに限定されず、充電制御部８２は、空調装置７の冷房が停止された場合にも、充電停止モードを実行するようにしてもよい。すなわち、充電停止モードの実行は、ヒータ７１の停止に限定されず、空調装置７の停止によって行うようにしてもよい。

１…電動車両、２…バッテリ、２４…電池モジュール、２４１…電池セル、３…走行用モータ、４…駆動機構、５…駆動輪、６…充電口、７…空調装置、８…制御装置、９…車載充電器、１０…充電制御装置、２１…急速充電ライン、２２…普通充電ライン、２３…電池管理ユニット、２４…電池モジュール、２５…セル監視ユニット、２６…漏電センサ、２７…電流センサ、２８…コンタクタ、７１…ヒータ、８１…空調制御部、８２…充電制御部、１００…電源装置、１０１…電源コンセント、１０２…電力ケーブル、１０２ａ…プラグ、１０２ｂ…給電コネクタ、１０３…ＣＣＩＤ

Claims (7)

1. 電動車両に搭載されて充電可能なバッテリと、
   前記バッテリの電力により運転するヒータと、
   前記バッテリへの充電制御および前記ヒータの運転制御を行う制御装置と、
   を備え、
   前記制御装置は、外部電源による前記バッテリへの充電中に前記ヒータが停止された際に、前記外部電源から前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止させる充電停止モードを実行可能なことを特徴とする電動車両の充電制御装置。
2. 前記制御装置は、前記充電停止モードにおいて、前記バッテリに設けられたコンタクタによって前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止させることを特徴とする請求項１記載の電動車両の充電制御装置。
3. 前記制御装置は、前記充電停止モードにおいて、前記外部電源と前記電動車両との間に設けられたリレーによって前記バッテリへの充電電流を切断して充電を停止することを特徴とする請求項１記載の電動車両の充電制御装置。
4. 前記バッテリの充電状態を測定する充電状態測定手段を具備し、
   前記制御装置は、前記充電状態測定手段が測定した前記バッテリの残容量が所定閾値より大きい場合に前記充電停止モードを実行することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。
5. 前記バッテリのセル電圧を測定するセル電圧測定手段を具備し、
   前記制御装置は、前記セル電圧測定手段が測定した前記バッテリのセル電圧が所定閾値より大きい場合に前記充電停止モードを実行することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。
6. 前記バッテリの劣化状態を測定する劣化状態測定手段を具備し、
   前記制御装置は、前記劣化状態測定手段が測定した前記バッテリの劣化状態が進んでいる場合に前記充電停止モードを実行することを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。
7. 前記バッテリの温度を測定する温度測定手段を具備し、
   前記制御装置は、前記温度測定手段が測定した前記バッテリの温度が所定閾値以下の場合に前記充電停止モードを実行することを特徴とする請求項１から６の何れか一項に記載の電動車両の充電制御装置。