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JP6183707B2 - Charging system and method for calculating estimated charging end time in charging system - Google Patents

Charging system and method for calculating estimated charging end time in charging system Download PDF

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JP6183707B2 JP2013250893A JP2013250893A JP6183707B2 JP 6183707 B2 JP6183707 B2 JP 6183707B2 JP 2013250893 A JP2013250893 A JP 2013250893A JP 2013250893 A JP2013250893 A JP 2013250893A JP 6183707 B2 JP6183707 B2 JP 6183707B2
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Description

本発明は、電動自動車やハイブリッド自動車等の電動車輌に搭載される二次電池への充電終了目安時間の演算や表示をする充電システム及び充電システムにおける充電終了目安時間演算方法に関する。   The present invention relates to a charging system for calculating and displaying an estimated charging completion time for a secondary battery mounted on an electric vehicle such as an electric vehicle and a hybrid vehicle, and a charging completion estimated time calculating method in the charging system.

近年、電動機により全部または一部の車輌駆動力を得る電動車輌(電気自動車およびハイブリッド自動車を含む)が普及してきている。
このような電動車輌に搭載される駆動用の二次電池において、当該二次電池の充電状態として二次電池の残容量を示すSOC(State・Of・Charge)を正確に把握することは、二次電池の過充電や過放電を防ぐと共に、走行時における二次電池の残容量を乗員に正確に伝えるという点において、非常に重要である。
2. Description of the Related Art In recent years, electric vehicles (including electric vehicles and hybrid vehicles) that obtain all or part of a vehicle driving force with an electric motor have become widespread.
In a driving secondary battery mounted on such an electric vehicle, it is difficult to accurately grasp an SOC (State · Of · Charge) indicating a remaining capacity of the secondary battery as a charging state of the secondary battery. This is very important in that it prevents overcharge and overdischarge of the secondary battery and accurately conveys the remaining capacity of the secondary battery during travel to the passenger.

電気自動車の充電システムでは、充電する際に、充電器のモニタに充電率や充電終了までの残り時間等を表示している。表示されている充電終了までの残り時間は、充電開始時、車輌側が電池残量や温度、充電器の最大出力電流等から演算して求めた充電に要する最大時間を利用して表示している。当該表示される時間は、車輌側にとっては、充電に要する最大時間となり、充電器側にとっては、この時間経っても充電が終了しない場合にタイムアウトして充電を停止させるための指標時間となる。   In the charging system of an electric vehicle, when charging, the charging rate, the remaining time until the end of charging, and the like are displayed on the monitor of the charger. The displayed remaining time until the end of charging is displayed using the maximum time required for charging calculated by the vehicle side from the remaining battery level and temperature, the maximum output current of the charger, etc. at the start of charging. . The displayed time is the maximum time required for charging on the vehicle side, and is an index time for the charger side to time out and stop charging when charging does not end within this time.

しかしながら、この表示時間を充電終了までの残り時間として表示しているため、充電開始時に表示される時間が実際にかかる時間よりも長い時間が表示されてしまう。すなわち、実際に充電が完了する時間と充電を開始する際に計算によって求められる充電残時間との間にずれが生じてしまうという問題がある。   However, since this display time is displayed as the remaining time until the end of charging, a time longer than the time actually taken at the start of charging is displayed. That is, there is a problem that a deviation occurs between the time when charging is actually completed and the remaining charging time calculated by calculation when starting charging.

そこで、電池の温度や劣化状態、充電中の負荷状態を反映して、精度良く充電残時間を演算可能な充電残時間演算方法として、特許文献1には、充電の途中で充電電流値が減少する度にその充電電流値に基づいて充電残時間を補正する方法が開示されている。
しかしながらかかる充電残時間演算方法は、電池の温度や劣化状態、充電中の負荷状態を反映して、精度良く充電残時間を演算可能とするが、どのタイミングで補正するかセンサ等で検知する必要があり、システムが複雑化してしまうことが課題として残る。
Therefore, as a method for calculating the remaining charge time that can accurately calculate the remaining charge time, reflecting the temperature and deterioration state of the battery and the load state during charging, Patent Document 1 discloses that the charge current value decreases during the charge. A method is disclosed in which the remaining charge time is corrected based on the charge current value each time.
However, this remaining charge time calculation method can accurately calculate the remaining charge time, reflecting the battery temperature, deterioration state, and load state during charging. There is a problem that the system becomes complicated.

また、充電規格が改訂されて、充電器モニタに表示される「充電までの残り時間」のために新たに設定された「充電終了目安時間」の項目は、車輌側が任意に表示を変更可能としていることから、充電終了目安時間をより確実かつシンプルに演算して、表示することが望まれる。   In addition, the charging standard has been revised so that the vehicle side can change the display of the “estimated charging end time” item newly set for the “remaining time until charging” displayed on the charger monitor. Therefore, it is desirable to calculate and display the estimated charging end time more reliably and simply.

そこで本出願人は、このような背景から、簡素な構成で適正な充電終了時間を演算して、表示部に表示することの可能な、新規かつ改良された充電システム及び充電システムにおける充電終了目安時間演算方法を実現するために、二次電池に充電器を用いて充電する充電システムについて提案している。
かかる充電システムでは、充電開始時に急速充電器の出力可能電流値、二次電池の状態情報に基づいて、二次電池が所定量の充電に要する充電終了予定時間を演算し、充電終了予定時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出し、充電終了予定時間より充電開始時からの二次電池のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出し、実時間カウントダウン値とSOCカウントダウン値の充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定し、二次電池の充電終了目安時間として表示するようにしている。
In view of the above, the applicant of the present invention calculates a proper charging end time with a simple configuration and displays it on the display unit, and a new and improved charging system and a charging end guide in the charging system. In order to realize the time calculation method, a charging system that charges a secondary battery using a charger is proposed.
In such a charging system, the charging end estimated time required for the secondary battery to charge a predetermined amount is calculated based on the output current value of the quick charger and the state information of the secondary battery at the start of charging. Subtract the elapsed time from the beginning of charging to calculate the estimated charging end time based on the actual time, and calculate the SOC count time calculated based on the increase in the SOC of the secondary battery from the beginning of charging from the estimated charging end time. Subtract the calculated charge end time, compare the real time countdown value and the SOC countdown value, and determine the larger value as the secondary battery charge end time. It is displayed as an estimated charging end time.

これにより、充電終了目安時間として、実時間に基づく充電終了目安時間とSOCに基づく充電終了目安時間のうち大きい値の方を表示するので、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを低減することができた。   As a result, the larger one of the estimated charge end time based on the actual time and the estimated charge end time based on the SOC is displayed as the estimated charge end time. It was possible to reduce the deviation from the remaining charge time calculated in (1).

特許3428389号公報Japanese Patent No. 3428389 平成25年5月31日提出の特願2013−116488号Japanese Patent Application No. 2013-116488 filed on May 31, 2013

以上のように、特許文献2によれば、簡素な構成で適正な充電終了時間を演算して、表示部に表示することの可能な、新規かつ改良された充電システム及び充電システムにおける充電終了目安時間演算方法を提供することができた。
ところで、かかる充電システムにおいては、充電上限時間を急速充電器側もしくは車輌側におけるECU内部で任意の値で切られてしまった場合、充電上限時間に達したときに残り充電時間が大きく残ってしまう課題が指摘されている(図8参照)。
本発明は、以上のような課題を改善するために提案されたものであって、充電上限時間を急速充電器側もしくは車輌側のECU内部で設定された場合、一定条件の基に、充電上限時間からのカウントダウンに切り換えて演算を実行するようにした、充電システム及び充電システムにおける充電終了目安時間演算方法を提供することを目的とする。
As described above, according to Patent Document 2, a new and improved charging system capable of calculating an appropriate charging end time with a simple configuration and displaying the time on the display unit and a charging end guide in the charging system A time calculation method could be provided.
By the way, in such a charging system, if the charging upper limit time is cut at an arbitrary value inside the ECU on the quick charger side or the vehicle side, the remaining charging time remains largely when the charging upper limit time is reached. Problems have been pointed out (see FIG. 8).
The present invention has been proposed in order to improve the above-described problems. When the charging upper limit time is set inside the ECU on the quick charger side or the vehicle side, the charging upper limit is set based on certain conditions. It is an object of the present invention to provide a charging system and a charging end reference time calculating method in the charging system, wherein the calculation is executed by switching to countdown from time.

上記課題を解決するために、請求項1記載の本発明では、二次電池に充電器を用いて充電する充電システムであって、充電開始時に充電器の出力可能電流値、二次電池の状態情報に基づいて、二次電池が所定量の充電に要する充電終了予定時間を演算する予定時間演算部と、充電終了予定時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する実時間カウントダウン算出部と、充電終了予定時間より充電開始時からの二次電池のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出するSOCカウントダウン算出部と、充電上限時間を設定可能な充電上限時間設定部と、実時間カウントダウン算出部による充電終了目安時間と、SOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間と、充電上限時間設定部による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間と、をそれぞれ比較して、二次電池の充電終了目安時間を決定する判定部と、判定部での判定結果を二次電池の充電終了目安時間として表示する表示部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the present invention according to claim 1 is a charging system for charging a secondary battery using a charger, wherein the output possible current value of the charger at the start of charging, the state of the secondary battery Based on the information, the scheduled time calculation unit that calculates the charging end scheduled time required for the secondary battery to charge a predetermined amount, and the charging end based on the actual time by subtracting the elapsed time from the charging start time from the charging end scheduled time A real-time countdown calculating unit that calculates a reference time, and an SOC that calculates a charge end reference time by subtracting the SOC count time calculated based on the increase in SOC of the secondary battery from the charge start time from the charge end scheduled time A countdown calculation unit, a charge upper limit time setting unit capable of setting an upper limit charge time, an estimated charge end time by a real time countdown calculation unit, and a charge by an SOC countdown calculation unit Charge the secondary battery by comparing the estimated termination time with the estimated charging end time obtained from the actual time by subtracting the elapsed time from the start of charging from the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit. It is characterized by comprising a determination unit for determining a reference end time and a display unit for displaying a determination result of the determination unit as a reference charge end time for the secondary battery.

これにより、充電上限時間を設定された場合、実時間カウントダウン算出部による充電終了目安時間と、SOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間と、充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して求められる充電終了目安時間とをそれぞれ比較して、二次電池の充電終了目安時間を決定するようにしたので、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを軽減できる。   As a result, when the charging upper limit time is set, the charging end guide time by the real time countdown calculation unit, the charging end guide time by the SOC countdown calculation unit, and the elapsed time from the start of charging are subtracted from the charging upper limit time. Since the target charging end time for the secondary battery is determined by comparing the required charging end estimated time, the actual charging completion time and the remaining charging time calculated when starting the quick charging are determined. Can be reduced.

また、請求項2に記載の本発明では、判定部は、充電上限時間設定部による充電上限時間と充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間が充電終了予定時間を超えるものであれば、実時間カウントダウン算出部とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定し、充電上限時間が充電終了予定時間未満であれば、充電上限時間設定部による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間を二次電池の充電終了目安時間に決定することを特徴とする。   Moreover, in this invention of Claim 2, a determination part will compare the charge upper limit time by a charge upper limit time setting part with the charge end estimated time, and if charge upper limit time exceeds the charge end estimated time, Compare the charging end guide time by the real time countdown calculating unit and the SOC countdown calculating unit, determine the larger value as the charging end guide time of the secondary battery, and if the upper limit charging time is less than the scheduled charging end time The charging end reference time obtained based on the actual time by subtracting the elapsed time from the charging start time from the charging upper limit time by the charging upper limit time setting unit is determined as the charging end reference time of the secondary battery .

これにより、設定された充電上限時間と、二次電池の状態情報に基づいて求められた充電終了予定時間との比較で、充電終了予定時間に基づいて求められる、実時間カウントダウン算出部による充電終了目安時間とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間とから大きい値の方の充電終了目安時間を採用するか、充電上限時間に基づいて算出された充電終了目安時間を採用するようにしたので、より好適な充電終了目安時間とすることができる。   Thus, the end of charging by the real time countdown calculating unit, which is obtained based on the scheduled charging end time by comparing the set upper limit charging time with the scheduled charging end time obtained based on the state information of the secondary battery. Since the guide end time of the larger value is adopted from the guide time and the charge end guide time by the SOC countdown calculation part, or the charge end guide time calculated based on the charge upper limit time is adopted, more It can be set as a suitable charge completion reference time.

また、請求項3記載の本発明では、二次電池は電動車輌用の電池であり、充電上限時間設定部は充電器側若しくは車輌側に設けられ、充電上限時間設定部は、充電器若しくは車輌と通信を行うことを特徴とする。   In the present invention, the secondary battery is a battery for an electric vehicle, the charging upper limit time setting unit is provided on the charger side or the vehicle side, and the charging upper limit time setting unit is the charger or the vehicle. It is characterized by communicating with.

これにより、電動車輌の電池の充電を行う際に、充電上限時間が充電器側若しくは車輌側で設定される場合に、充電上限時間の情報を充電器側若しくは車輌側に通信することができ、充電システムの効率化を図ることができる。   Thereby, when charging the battery of the electric vehicle, when the charging upper limit time is set on the charger side or the vehicle side, information on the charging upper limit time can be communicated to the charger side or the vehicle side, The efficiency of the charging system can be improved.

また、請求項4記載の本発明では、二次電池に充電器を用いて充電する充電システムにおける充電終了目安時間演算方法であって、充電開始時に充電器の出力可能電流値、二次電池の状態情報に基づいて、二次電池が所定量の充電に要する充電終了予定時間を演算する第1のステップと、充電終了予定時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する第2のステップと、充電終了予定時間より充電開始時からの二次電池のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出する第3のステップと、予め設定される充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する第4のステップと、第2、3、4のステップによって求められた充電終了目安時間をそれぞれ比較して、二次電池の充電終了目安時間を決定する第5のステップと、を具備することを特徴とする。   Further, in the present invention of claim 4, there is provided a method for calculating a charging end time in a charging system in which a secondary battery is charged using a charger, the output possible current value of the charger at the start of charging, Based on the status information, a first step of calculating a charge completion scheduled time required for the secondary battery to charge a predetermined amount, and charging based on real time by subtracting the elapsed time from the charge start time from the charge completion scheduled time A second step of calculating a reference end time and a charge end reference time by subtracting a SOC count time calculated based on an increase in the SOC of the secondary battery from the charge start time from a charge end scheduled time. 3, a fourth step of subtracting the elapsed time from the start of charging from a preset charging upper limit time and calculating a charging end reference time based on the actual time, and a second, third, fourth step Compared each charge termination Estimated time obtained I, characterized by comprising a fifth step of determining charge completion estimated time of the secondary battery, the.

これにより、実際に充電が完了する時間と充電を開始する際に算出される充電残時間と、さらに、設定される充電上限時間との比較で、より適正な充電終了目安時間が決定されるため、違和感のない、使い勝手の良い充電に寄与することができる。   As a result, a more appropriate charging end guide time is determined by comparing the time when charging is actually completed, the remaining charging time calculated when starting charging, and the set charging upper limit time. It can contribute to easy-to-use charging without any sense of incongruity.

さらに、請求項5にかかる本発明では、第5ステップは、充電上限時間と充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間設定部による充電上限時間と充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間が充電終了予定時間を超えるものであれば、実時間カウントダウン算出部とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定し、充電上限時間が充電終了予定時間未満であれば、前記充電上限時間設定部による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく算出時間を充電終了目安時間に決定することを特徴とする。   Further, in the present invention according to claim 5, the fifth step compares the charge upper limit time and the charge end scheduled time, compares the charge upper limit time and the charge end scheduled time by the charge upper limit time setting unit, If the upper limit charging time exceeds the estimated charging end time, compare the estimated charging end time by the real time countdown calculation unit and the SOC countdown calculation unit, and determine the larger value as the estimated charging end time for the secondary battery. If the charging upper limit time is less than the scheduled charging end time, the elapsed time from the start of charging is subtracted from the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit, and the calculation time based on the actual time is determined as the estimated charging end time. It is characterized by doing.

これにより、充電上限時間が設定された場合、充電終了予定時間に基づく実時間カウントダウンおよびSOCカウントダウンによる演算か、充電上限時間からのカウントダウンに切り換えて演算を実行することができる。   As a result, when the upper limit charging time is set, the calculation can be executed by switching between the calculation by the real time countdown and the SOC countdown based on the scheduled charging end time or the countdown from the charging upper limit time.

本発明によれば、充電上限時間が設定された場合、充電終了予定時間に基づく実時間カウントダウンおよびSOCカウントダウンか、充電上限時間からのカウントダウンに切り換えて演算を実行するようにしたので、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを軽減できる。   According to the present invention, when the charging upper limit time is set, the calculation is executed by switching to the real time countdown and SOC countdown based on the scheduled charging end time or the countdown from the charging upper limit time. Can be mitigated between the time to complete charging and the remaining charge time calculated when the quick charge is started.

本発明に係る充電システムとして、急速充電システムの一実施形態を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing an embodiment of a rapid charging system as a charging system according to the present invention. 急速充電システムの第1実施形態を示す、概略構成図である。It is a schematic structure figure showing a 1st embodiment of a quick charge system. 充電上限時間が設定された場合、充電終了予定時間に基づく実時間カウントダウンか、充電上限時間に基づく実時間カウントダウンにより充電がなされる場合のSOC状態変化を示す図である。It is a figure which shows a SOC state change in case charging is performed by the real time countdown based on the charge end scheduled time or the real time countdown based on the charge upper limit time when the charge upper limit time is set. 図2に示す第1実施形態に係る急速充電システムによる急速充電方法の動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows operation | movement of the quick charge method by the quick charge system which concerns on 1st Embodiment shown in FIG. (a)は、本発明の一実施形態に係る充電システムによる二次電池のSOC状態変化を示す図であり、(b)は、本発明の一実施形態に係る充電システムによる二次電池への充電電流の経時変化を示す図である。(A) is a figure which shows the SOC state change of the secondary battery by the charging system which concerns on one Embodiment of this invention, (b) is a figure to the secondary battery by the charging system which concerns on one Embodiment of this invention. It is a figure which shows the time-dependent change of charging current. 第1実施形態に係る急速充電システムによる充電終了目安時間の算出を説明するための図である。It is a figure for demonstrating calculation of the charge end standard time by the quick charge system which concerns on 1st Embodiment. 急速充電システムの第2実施形態を示す、概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows 2nd Embodiment of a quick charge system. 従来の急速充電システムの問題点を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the problem of the conventional quick charge system.

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. The present embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and all the configurations described in the present embodiment are essential as means for solving the present invention. Not necessarily.

まず、本発明にかかる充電システムについて、急速充電システムの一実施形態を挙げ、図面を参照しながら説明する。
図1に、急速充電システム1を示す。
この急速充電システム1は、電動自動車やハイブリッド自動車等の電動車輌2に搭載される二次電池(後述)に対し、急速充電器3で充電ケーブル3a、コネクタ3bを介して急速充電するようにしたシステムであり、急速充電器3による充電終了予定時間を演算して、カウントダウン値となる充電終了目安時間を表示するシステムである。
First, a charging system according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking an embodiment of a quick charging system.
FIG. 1 shows a quick charging system 1.
In the quick charging system 1, a secondary battery (described later) mounted on an electric vehicle 2 such as an electric vehicle or a hybrid vehicle is rapidly charged by a quick charger 3 via a charging cable 3a and a connector 3b. This is a system that calculates the estimated charge completion time by the quick charger 3 and displays the estimated charge completion time as a countdown value.

(第1実施形態)
かかる急速充電システム1は、第1実施形態として図2に示すように構成することができる。
ここでは、急速充電システム1は、車輌2側には、ECU4と、二次電池となる高圧バッテリ5とを備え、急速充電器3側には、表示部6と、急速充電器3の総合的な制御を行う制御部7と、二次電池への電力を供給する電力供給部8とを備える。
(First embodiment)
Such a quick charging system 1 can be configured as shown in FIG. 2 as the first embodiment.
Here, the quick charging system 1 includes an ECU 4 and a high voltage battery 5 serving as a secondary battery on the vehicle 2 side, and a display unit 6 and an overall quick charger 3 on the quick charger 3 side. The control part 7 which performs various control, and the electric power supply part 8 which supplies the electric power to a secondary battery are provided.

ECU4は、車輌2の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置(ROM、RAM、不揮発性RAM等)、中央演算処理装置(CPU)及びタイマ等を含んで構成される。本実施形態では、ECU4は、図2に示すように、予定時間演算部9と、実時間カウントダウン算出部10と、SOCカウントダウン算出部11と、充電上限時間設定部12と、判定部13とを備える。   The ECU 4 is a control device for performing comprehensive control of the vehicle 2, and includes an input / output device, a storage device (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), a central processing unit (CPU), a timer, and the like. Is done. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the ECU 4 includes a scheduled time calculation unit 9, a real time countdown calculation unit 10, an SOC countdown calculation unit 11, a charge upper limit time setting unit 12, and a determination unit 13. Prepare.

予定時間演算部9は、充電開始時に少なくとも急速充電器3の出力可能電流値、二次電池5のSOC、温度、特性、及び劣化係数の何れかに基づいて、二次電池5の充電に要する充電終了予定時間を演算する。
ここで、本発明の二次電池の状態情報とは、二次電池5のSOC、温度、特性、及び劣化係数の何れかに相当する。すなわち、予定時間演算部9は、急速充電を開始する際に、上記の変動因子に基づいて算出される充電残時間を二次電池5の充電に要する充電終了予定時間として予測しながら演算する。なお、予定時間演算部9による充電終了予定時間の演算動作についての詳細な説明については、後述する。
The scheduled time calculation unit 9 is required to charge the secondary battery 5 based on at least one of the output possible current value of the quick charger 3, the SOC of the secondary battery 5, the temperature, the characteristics, and the deterioration coefficient at the start of charging. Calculate the estimated charging end time.
Here, the state information of the secondary battery of the present invention corresponds to any of the SOC, temperature, characteristics, and deterioration coefficient of the secondary battery 5. That is, when the quick charge is started, the scheduled time calculation unit 9 calculates the remaining charge time calculated based on the above-described variation factor while predicting it as the expected charge end time required for charging the secondary battery 5. A detailed description of the calculation operation of the scheduled charging end time by the scheduled time calculation unit 9 will be described later.

実時間カウントダウン算出部10は、予定時間演算部9で算出された充電終了予定時間より、充電開始時からの経過時間を減算することによって、実時間に基づく充電終了目安時間を算出する。また、実時間カウントダウン算出部10は、後述する充電上限時間設定部12により設定される充電上限時間より、充電開始時からの経過時間を減算することによって、実時間に基づく充電終了目安時間を算出する。
すなわち、実時間カウントダウン算出部10は、充電開始時からの経過時間を充電終了予定時間から減算することによって、経時的に単純減少する実時間カウントダウン値を充電終了目安時間として算出する。つまり、実時間カウントダウン算出部10は、減算(カウントダウン)された実時間カウントダウン値を充電終了目安時間として算出する。
また、実時間カウントダウン算出部10は、充電開始時からの経過時間を充電上限時間から減算することによって、経時的に単純減少する実時間カウントダウン値を充電終了目安時間として算出する。
The real time countdown calculation unit 10 calculates the charge end reference time based on the real time by subtracting the elapsed time from the charge start time from the charge end scheduled time calculated by the scheduled time calculation unit 9. In addition, the real time countdown calculation unit 10 calculates the estimated charge end time based on the real time by subtracting the elapsed time from the charge start time from the charge upper limit time set by the charge upper limit time setting unit 12 described later. To do.
That is, the real time countdown calculation unit 10 calculates an actual time countdown value that simply decreases with time as a charge completion guide time by subtracting the elapsed time from the charge start time from the charge completion scheduled time. That is, the real-time countdown calculation unit 10 calculates the subtracted (countdown) real-time countdown value as the charging end guide time.
In addition, the real time countdown calculation unit 10 subtracts the elapsed time from the charge start time from the charge upper limit time, thereby calculating the real time countdown value that simply decreases with time as the charge end guide time.

SOCカウントダウン算出部11は、予定時間演算部9で算出された充電終了予定時間からSOCに基づく充電終了目安時間を算出する。すなわち、SOCカウントダウン算出部11は、充電開始時からの二次電池5のSOCの増加に基づいて算出されるSOC経過時間(SOCカウント時間)を充電終了予定時間から減算することによって、経時的に単純減少しないSOCカウントダウン値を充電終了目安時間として算出する。   The SOC countdown calculation unit 11 calculates a charge end reference time based on the SOC from the charge end scheduled time calculated by the scheduled time calculation unit 9. That is, the SOC countdown calculation unit 11 subtracts the SOC elapsed time (SOC count time) calculated based on the increase in the SOC of the secondary battery 5 from the start of charging from the scheduled charging end time, thereby An SOC countdown value that does not simply decrease is calculated as a charge completion reference time.

具体的には、SOCカウントダウン算出部11は、充電終了時(満充電を含む設定された所定の充電量時)のSOCに至るまでに充電に要するSOCで、充電終了予定時間を均等に除算することによって、SOC割付時間を算出し、該SOC割付時間を用いて現SOCにおけるSOCカウント時間を算出して、該算出時間を充電終了予定時間より減算し、当該減算されたSOCカウントダウン値を充電終了目安時間として算出する。
なお、SOCカウントダウン算出部11による充電終了目安時間の算出動作についての詳細については、後述する。
Specifically, the SOC countdown calculation unit 11 equally divides the estimated charging end time by the SOC required for charging until reaching the SOC at the end of charging (at a predetermined charge amount including full charging). Thus, the SOC allocation time is calculated, the SOC allocation time in the current SOC is calculated using the SOC allocation time, the calculated time is subtracted from the estimated charging end time, and the subtracted SOC countdown value is charged. Calculate as a reference time.
The details of the operation for calculating the estimated charging end time by the SOC countdown calculation unit 11 will be described later.

充電上限時間設定部12は、ここでは、車輌におけるECU4に搭載され、充電上限時間設定部12は急速充電器3と通信を行い、予め充電上限時間を設定する。充電上限時間とは、急速充電器3側において、例えば80%まで充電するのに要する充電時間(例えば60分)を限度として、自由に設定される充電時間をいうものとする。   Here, charging upper limit time setting unit 12 is mounted on ECU 4 in the vehicle, and charging upper limit time setting unit 12 communicates with quick charger 3 to set the charging upper limit time in advance. The charging upper limit time means a charging time that is freely set on the quick charger 3 side, for example, up to a charging time (for example, 60 minutes) required for charging up to 80%.

判定部13は、実時間カウントダウン算出部10による充電終了目安時間と、SOCカウントダウン算出部11による充電終了目安時間と、充電上限時間設定部12による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間とをそれぞれ比較して、後述の手順により二次電池の充電終了目安時間を決定する。   The determination unit 13 subtracts the elapsed time from the start of charging from the estimated charging end time by the real time countdown calculating unit 10, the estimated charging end time by the SOC countdown calculating unit 11, and the charging upper limit time by the charging upper limit time setting unit 12. Then, the charging end guide time obtained based on the actual time is compared with each other, and the charging end guide time of the secondary battery is determined by the procedure described later.

表示部6は、急速充電器3側に備わり、判定部13での判定結果を二次電池5の充電終了目安時間として表示する。すなわち、表示部6は、車輌2側のECU4で算出された充電終了目安時間を急速充電が開始される際に算出される充電残時間として表示する。   The display unit 6 is provided on the quick charger 3 side, and displays the determination result of the determination unit 13 as a charging completion reference time of the secondary battery 5. That is, the display unit 6 displays the charge completion guide time calculated by the ECU 4 on the vehicle 2 side as the remaining charge time calculated when the quick charge is started.

二次電池5の充電終了目安時間を決定する手順としては、充電終了目安時間として、充電上限時間設定部12にて設定される充電上限時間と、当初の二次電池5の状態情報に基づいて算出される充電終了予定時間との比較を行い、この比較の結果に応じて、充電終了目安時間を決めて表示を行う。
すなわち、充電上限時間設定部12による充電上限時間と二次電池5の状態情報に基づく充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間>充電終了予定時間であれば、判定部13は、二次電池5の状態情報による充電終了予定時間に基づいて、実時間カウントダウン算出部とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定する(図3参照)。
なお、充電上限時間と、当初の二次電池5の状態情報に基づいて算出される充電終了予定時間との比較を行うのは、充電終了予定時間は、二次電池5の状態情報に基づいて得られる時間であり、充電終了予定時間を超える充電上限時間、充電を行っても、80%まで充電するのに要する充電時間(例えば60分)を超えることになるからである。そのために、充電上限時間>充電終了予定時間であれば、充電終了予定時間に基づいて、実時間カウントダウン算出部とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定すればよいことになる。
As a procedure for determining the reference charging end time of the secondary battery 5, based on the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12 and the initial state information of the secondary battery 5 as the charging end reference time. A comparison is made with the calculated estimated charge end time, and a charge completion reference time is determined and displayed according to the comparison result.
That is, the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12 is compared with the estimated charging end time based on the state information of the secondary battery 5, and if the charging upper limit time> the charging end scheduled time, Based on the estimated charging end time based on the state information of the secondary battery 5, the estimated charging end time by the real time countdown calculating unit and the SOC countdown calculating unit is compared, and the larger value is determined as the estimated charging end time of the secondary battery. (See FIG. 3).
The charging upper limit time is compared with the estimated charging end time calculated based on the initial state information of the secondary battery 5 because the estimated charging end time is based on the state information of the secondary battery 5. This is because, even if charging is performed for a charging upper limit time exceeding the scheduled charging end time, the charging time required for charging up to 80% (for example, 60 minutes) is exceeded. Therefore, if the upper limit charging time> the estimated charging end time, the charging end estimated time by the real time countdown calculating unit and the SOC countdown calculating unit is compared based on the estimated charging end time. What is necessary is just to determine to battery charge completion reference time.

一方、充電上限時間<充電終了予定時間であれば、判定部13は、充電上限時間設定部12による充電上限時間に基づいて、充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間を二次電池の充電終了目安時間に決定する。
このように、本実施形態では、充電終了目安時間として、充電上限時間設定部12にて設定される充電上限時間と、当初の二次電池5の状態情報に基づいて算出される充電終了予定時間との比較を行い、この比較の結果に応じて、充電終了目安時間を決めて表示を行うので、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを低減できる。
On the other hand, if the charging upper limit time <the scheduled charging end time, the determination unit 13 subtracts the elapsed time from the start of charging from the charging upper limit time based on the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12. Is determined as the estimated charge completion time for the secondary battery.
As described above, in this embodiment, the estimated charging end time is calculated based on the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12 and the initial state information of the secondary battery 5 as the charging completion guide time. In accordance with the result of this comparison, the charging end guide time is determined and displayed, so the time between the actual charging completion time and the remaining charge time calculated when starting the quick charging is displayed. Can be reduced.

なお、表示部6は、充電終了目安時間を表示する際に、実時間カウントダウン算出部10による算出結果を表示する場合と、SOCカウントダウン算出部11による算出結果を表示する場合と、さらには充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく算出結果を表示する場合とを異なる態様で表示することができる。
具体的には、例えば、実時間に基づくカウントダウン値を表示する場合と、SOCに基づくカウントダウン値を表示する場合で点滅する数字ランプの色を異なる色で表示したり、それぞれのカウントダウン値をそれぞれインジケータで同時に表示したりして、異なる態様の表示とする。このように、表示部6による充電終了目安時間の表示が何れの算出部9、10の算出結果による表示であるかを明確にすることによって、急速充電システム1の効率化を図ることができる。
The display unit 6 displays a calculation result by the real-time countdown calculation unit 10, a calculation result by the SOC countdown calculation unit 11, and a charging upper limit when displaying the estimated charge end time. It is possible to display the calculation result based on the actual time by subtracting the elapsed time from the start of charging from the time in a different manner.
Specifically, for example, when displaying a countdown value based on real time and when displaying a countdown value based on SOC, the blinking number lamp is displayed in a different color, or each countdown value is indicated by an indicator. Or display them at the same time to display them in different modes. Thus, the efficiency of the quick charging system 1 can be improved by clarifying which calculation unit 9, 10 indicates the calculation end result of the display of the charging end reference time on the display unit 6.

次に、本実施形態の急速充電システム1による急速充電動作について、図4に示すフローチャートに基づいて説明する。   Next, the rapid charging operation by the rapid charging system 1 of the present embodiment will be described based on the flowchart shown in FIG.

先ず、充電開始時に急速充電器3の出力可能電流値が受信されたことを確認した後、二次電池5の状態情報に基づいて、二次電池5が所定量の充電に要する充電終了予定時間(初期値)を演算する(第1ステップS1)。
二次電池5を充電する際には、図5(a)、(b)に示すように、充電を開始してから所定時間tP1までは、充電電流が所定値I0の定電流充電とし、その後、充電電流が随時下がる定電圧充電とする。
すなわち、充電開始時には、充電終了予定時間を求めるために、まず、急速充電器3の出力可能電流値、電池温度、電池劣化度等から定電流充電が可能なSOC(C1)を推定する。
その後、推定した定電流可能SOC(C1)に基づいて、充電開始SOC(C0)、充電終了SOC(C2)、充電効率、電池劣化度から定電流充電時間(tP1)と定電圧充電時間(tP2−tP1)を算出する。
そして、これら定電流充電時間と定電圧充電時間と補正値を足し合わせて、充電終了目安時間初期値となる充電終了予定時間T0を求める。
First, after confirming that the output possible current value of the quick charger 3 has been received at the start of charging, based on the state information of the secondary battery 5, the estimated charging end time required for the secondary battery 5 to charge a predetermined amount (Initial value) is calculated (first step S1).
When charging the secondary battery 5, as shown in FIG. 5 (a), (b) , it is from the start of charging until the predetermined time t P1, charging current is a constant current charge of predetermined value I0, Then, it is set as the constant voltage charge from which charging current falls at any time.
That is, at the start of charging, in order to obtain the estimated charging end time, first, the SOC (C1) capable of constant current charging is estimated from the outputable current value of the quick charger 3, the battery temperature, the battery deterioration level, and the like.
Then, based on the estimated constant current possible SOC (C1), the charging start SOC (C0), the charging end SOC (C2), the charging efficiency, the battery deterioration degree, and the constant current charging time (t P1 ) and the constant voltage charging time ( t P2 −t P1 ) is calculated.
Then, by adding the constant current charging time, the constant voltage charging time, and the correction value, the charging end estimated time T0 that is the initial value of the charging end guide time is obtained.

次いでかかる充電終了予定時間T0に基づいて、実時間カウントダウン算出部10によって、充電終了予定時間T0より充電開始時からの経過時間を減算して実時間カウントダウンに基づく充電終了目安時間を算出し、算出結果をT1とする(第2ステップS2)。
具体的には、充電開始時に算出した充電終了予定時間T0を利用して、当該充電終了予定時間T0の実時間に応じたカウントダウンを実行する。すなわち、充電終了予定時間T0から単純減少するように、カウントダウンを実行する。
例えば、充電終了予定時間が30分と算出されている場合には、図6のグラフL1に示すように、初期値を30分として、当該初期値から1分ごとで送信値を更新するように、実時間に応じたカウントダウンを実行する。そして、算出結果T1は、充電終了目安時間T1とする。
Next, based on the estimated charging end time T0, the actual time countdown calculation unit 10 calculates the estimated charging end time based on the actual time countdown by subtracting the elapsed time from the charging start time from the estimated charging end time T0. The result is T1 (second step S2).
Specifically, the countdown corresponding to the actual time of the scheduled charging end time T0 is executed using the scheduled charging end time T0 calculated at the start of charging. That is, the countdown is executed so as to simply decrease from the scheduled charging end time T0.
For example, when the estimated charging end time is calculated as 30 minutes, as shown in the graph L1 in FIG. 6, the initial value is set to 30 minutes, and the transmission value is updated every minute from the initial value. Execute countdown according to real time. Then, the calculation result T1 is assumed to be a charging completion guide time T1.

また、実時間カウントダウン算出部10による実時間に基づく充電終了目安時間の算出とは別に、SOCカウントダウン算出部11によって、充電終了予定時間T0より充電開始時からの二次電池5のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出し、算出結果をT2とする(第3ステップS3)。
具体的には、SOCカウントダウン算出部11が充電終了予定時間T0を充電終了時のSOCに至るまでに充電に要するSOCで均等に除算してSOC割付時間を算出し、SOC割付時間を用いて現SOCにおけるSOCカウント時間を算出し、SOCカウント時間を充電終了予定時間より減算し、SOCに基づく時間を算出し、算出結果をT2とする。
すなわち、下記の式(1)に基づいて現在SOCにおけるSOCカウント時間を算出する。
(SOCカウント時間)=(充電終了予定時間)÷(充電終了SOC−充電開始時SOC)×(現在SOC−充電開始時SOC)……………(1)
In addition to the calculation of the estimated charging end time based on the actual time by the actual time countdown calculating unit 10, the SOC countdown calculating unit 11 increases the SOC of the secondary battery 5 from the charging start time from the estimated charging end time T0. The SOC count time calculated on the basis of this is subtracted to calculate the charge end guide time, and the calculation result is set to T2 (third step S3).
Specifically, the SOC countdown calculation unit 11 calculates the SOC allocation time by equally dividing the estimated charging end time T0 by the SOC required for charging until reaching the SOC at the end of charging, and uses the SOC allocation time. The SOC count time in the SOC is calculated, the SOC count time is subtracted from the scheduled charging end time, the time based on the SOC is calculated, and the calculation result is T2.
That is, the SOC count time in the current SOC is calculated based on the following equation (1).
(SOC count time) = (estimated charge end time) / (charge end SOC−SOC at start of charge) × (current SOC−SOC at start of charge) (1)

例えば、二次電池5のSOC経時変化予測値L0に基づいて充電終了予定時間が30分と算出されている場合には、SOCに基づくカウントダウン値、すなわち充電終了予定時間からSOCカウント時間を減算した値は、図6のグラフL2に示すように、SOC経時変化予測値L0の上昇曲線と線対象になるように変化する。すなわち、SOCカウントダウン値は、最初のうちは、急激に減少しながら、徐々に減少速度が低減するように、単調減少をしない経時変化をする。換言すると、SOCの増加に伴い、時間が減少するような単調減少をしない経時変化をする。   For example, when the estimated charging end time is calculated as 30 minutes based on the predicted SOC time-dependent change value L0 of the secondary battery 5, the SOC count time is subtracted from the countdown value based on the SOC, that is, the estimated charging end time. As shown in a graph L2 in FIG. 6, the value changes so as to be a line object with the rising curve of the SOC temporal change predicted value L0. That is, the SOC countdown value changes with time without monotonously decreasing so that the rate of decrease gradually decreases while initially decreasing rapidly. In other words, as the SOC increases, the time changes without a monotonous decrease such that the time decreases.

そして、充電上限時間設定部12にて設定される充電上限時間より、充電開始時からの経過時間を減算して実時間カウントダウンに基づく充電終了目安時間を算出し、算出結果をT3とする(第4ステップS4)。   Then, from the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12, the elapsed time from the start of charging is subtracted to calculate the charging end guide time based on the real time countdown, and the calculation result is T3 (first) 4 step S4).

その後、第2ステップS2、第3ステップS3、第4ステップS4で算出された充電終了目安時間T1、T2、T3を判定部13において比較判断し、充電終了目安時間の決定が以下の手順で順次実行される。
先ず、第2ステップS2の算出結果T1を、充電終了目安時間T1として保持される(第5ステップS5)。
次いで、第3ステップS3の算出結果T2と充電終了目安時間T1との比較がなされ(第6ステップS6)、T2>充電終了目安時間T1であれば、T2が充電終了目安時間T2として更新される(第7ステップS7)。
そして、第4ステップS4の算出結果T3と充電終了目安時間T2との比較がなされ(第8ステップS8)、充電終了目安時間T2>T3であれば、T3が充電終了目安時間T3として更新される(第8ステップS8)。
Thereafter, the charging end guide times T1, T2, and T3 calculated in the second step S2, the third step S3, and the fourth step S4 are compared and determined by the determination unit 13, and the determination of the charging end guide time is sequentially performed in the following procedure. Executed.
First, the calculation result T1 of the second step S2 is held as the charge completion guide time T1 (fifth step S5).
Next, the calculation result T2 of the third step S3 is compared with the estimated charging end time T1 (sixth step S6). If T2> the estimated charging end time T1, T2 is updated as the estimated charging end time T2. (Seventh step S7).
Then, the calculation result T3 of the fourth step S4 is compared with the estimated charging end time T2 (eighth step S8). If the estimated charging end time T2> T3, T3 is updated as the estimated charging end time T3. (Eighth step S8).

以上のように、実時間カウントダウン算出部10において得られた算出結果T1と、SOCカウントダウン算出部11において得られた算出結果T2と、充電上限時間に基づく実時間カウントダウン算出部10における算出結果T3を判定部13において比較判定し、実時間カウントダウン算出部10において得られた算出結果T1と、SOCカウントダウン算出部11において得られた算出結果T2と間で大きい方の値を充電終了目安時間とし、さらにこの大きい方の値と、充電上限時間に基づく実時間カウントダウン算出部10における算出結果T3とを比較してT3が前記大きい方の値に比較して小さいものであれば、T3を充電終了目安時間として急速充電器2の制御部7を介して表示部6に表示させることができる(第10ステップS10)。   As described above, the calculation result T1 obtained in the real time countdown calculation unit 10, the calculation result T2 obtained in the SOC countdown calculation unit 11, and the calculation result T3 in the real time countdown calculation unit 10 based on the charging upper limit time are obtained. The determination unit 13 compares and determines, and the larger value between the calculation result T1 obtained in the real time countdown calculation unit 10 and the calculation result T2 obtained in the SOC countdown calculation unit 11 is used as a charge end reference time. If this larger value is compared with the calculation result T3 in the real time countdown calculation unit 10 based on the charging upper limit time, and T3 is smaller than the larger value, T3 is the estimated charging end time. Can be displayed on the display unit 6 via the control unit 7 of the quick charger 2 (step 10). S10).

そして、充電開始時間からカウントダウンされて表示部6に表示された充電終了目安時間に達したか、急速充電器2側から充電停止の指令がなされたとき(第11ステップS11)、一連の充電動作を終了することができ、一方、充電終了目安時間に達してなければ、また急速充電器2側から充電停止の指令がなされてなければ第2ステップS2に戻り、順次、再度実行がなされる。   Then, when the charge end reference time counted down from the charge start time and displayed on the display unit 6 is reached, or when a charge stop command is issued from the quick charger 2 side (11th step S11), a series of charge operations On the other hand, if the charging end guide time has not been reached, or if no charge stop command has been issued from the quick charger 2 side, the process returns to the second step S2 and is executed again sequentially.

このように、本実施形態では、実時間カウントダウン算出部10による充電終了目安時間T1と、SOCカウントダウン算出部11による充電終了目安時間T2と、充電上限時間設定部12による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して求められる充電終了目安時間T3とから、最終的な充電終了目安時間の決定を行うことができる。   Thus, in the present embodiment, the charging start time T1 by the real time countdown calculation unit 10, the charging end guide time T2 by the SOC countdown calculation unit 11, and the charging upper limit time by the charging upper limit time setting unit 12 The final charge completion guide time can be determined from the charge completion guide time T3 obtained by subtracting the elapsed time from.

すなわち、充電上限時間設定部12による充電上限時間と充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間>充電終了予定時間であれば、判定部13は、実時間カウントダウン算出部とSOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を二次電池の充電終了目安時間に決定する。
二次電池5の充電開始時は、定電流充電のため、SOCカウントダウン値の方が早く減少するので、実時間カウントダウン算出部10からの充電終了目安時間を、表示部6に表示する。
That is, the charge upper limit time set by the charge upper limit time setting unit 12 is compared with the estimated charge end time. If the upper limit charge time is greater than the expected charge end time, the determination unit 13 determines whether the real time countdown calculation unit and the SOC countdown calculation unit are satisfied. Comparing the estimated charging end time with, the larger value is determined as the estimated charging end time for the secondary battery.
At the start of charging of the secondary battery 5, since the SOC countdown value decreases earlier because of constant current charging, the charging end reference time from the real time countdown calculation unit 10 is displayed on the display unit 6.

一方、二次電池5の充電がある程度進んだ定電圧充電に切り替わって以降では、途中からSOCカウントダウン値の方が遅く減少して値が大きくなるので、SOCカウントダウン算出部11からの充電終了目安時間を、表示部6に表示する。すなわち、本実施形態では、実時間とSOCに基づく2通りのカウントダウンを実行してから、充電終了目安時間の大きい方を急速充電器3の表示部6に出力する。このため、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを低減できるので、より適正な充電終了時間を演算して、表示することができる。   On the other hand, after the charging of the secondary battery 5 has been switched to constant voltage charging, which has progressed to some extent, the SOC countdown value decreases later and becomes larger from the middle, so that the estimated charge termination time from the SOC countdown calculation unit 11 Is displayed on the display unit 6. That is, in this embodiment, after executing two countdowns based on the real time and the SOC, the one with the longer charge completion guide time is output to the display unit 6 of the quick charger 3. For this reason, since the deviation between the time when charging is actually completed and the remaining charging time calculated when starting rapid charging can be reduced, a more appropriate charging end time can be calculated and displayed. .

一方、充電上限時間設定部12による充電上限時間と充電終了予定時間とを比較して、充電上限時間<充電終了予定時間であれば、判定部13は、充電上限時間設定部12による充電上限時間に基づいて、充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間を二次電池の充電終了目安時間に決定する。
このように、本実施形態では、充電終了目安時間として、充電上限時間設定部12にて設定される充電上限時間と、当初の二次電池5の状態情報に基づいて算出される充電終了予定時間との比較を行い、この比較の結果に応じて、充電終了目安時間を決めて表示を行うので、実際に充電が完了する時間と急速充電を開始する際に算出される充電残時間との間のずれを低減できる。
On the other hand, the charge upper limit time set by the charge upper limit time setting unit 12 is compared with the estimated charge end time. Based on the above, the elapsed time from the start of charging is subtracted from the upper limit charging time, and the estimated charging end time obtained based on the actual time is determined as the estimated charging end time of the secondary battery.
As described above, in this embodiment, the estimated charging end time is calculated based on the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit 12 and the initial state information of the secondary battery 5 as the charging completion guide time. In accordance with the result of this comparison, the charging end guide time is determined and displayed, so the time between the actual charging completion time and the remaining charge time calculated when starting the quick charging is displayed. Can be reduced.

また、本実施形態では、表示部6に表示する充電終了目安時間を簡易なロジックで演算可能としている。このため、二次電池の変更や車種変更の際にも、本実施形態の急速充電システムのロジックを取り入れられるので、二次電池や車輌に関する仕様変更の際における設計が容易となる。例えば、今後、高温時の電流制限変更の際に、従来のような最大充電時間のような見直しの手間を低減し、また、二次電池の変更や車種変更の際に、充電終了目安時間が足りずに、最終値クリップのまま充電を継続するような手間を省ける。   Further, in the present embodiment, the charge completion guide time displayed on the display unit 6 can be calculated with simple logic. For this reason, since the logic of the quick charge system of the present embodiment can be incorporated even when the secondary battery is changed or the vehicle type is changed, the design at the time of changing the specifications related to the secondary battery or the vehicle is facilitated. For example, in the future, when the current limit is changed at high temperatures, the time required for review will be reduced, such as the conventional maximum charging time, and when the secondary battery is changed or the vehicle type is changed, This saves you the trouble of continuing charging with the final value clip.

(第2実施形態)
以上、本発明の第1実施形態について詳細に説明した。
第2実施形態として、図7に示す急速充電システム1として実施することもできる。この場合、第2実施形態では、充電上限時間設定部12を、急速充電器3側に設けて、車輌におけるECU4と通信を行うこともできる。第1実施形態のように車輌側に充電上限時間設定部12に設けるのではなく、急速充電器3側に設けることにより、設置業者側で、車輌におけるECU4と通信を行って充電上限時間を設定するので、その急速充電器3の規格、仕様に応じた充電機能を維持することができる。
(Second Embodiment)
The first embodiment of the present invention has been described in detail above.
As a second embodiment, it can also be implemented as a rapid charging system 1 shown in FIG. In this case, in 2nd Embodiment, the charge upper limit time setting part 12 can also be provided in the quick charger 3 side, and can communicate with ECU4 in a vehicle. The charging upper limit time setting unit 12 is not provided on the vehicle side as in the first embodiment, but the charging upper limit time is set by communicating with the ECU 4 in the vehicle on the installation contractor side by providing on the quick charger 3 side. Therefore, the charging function according to the standard and specification of the quick charger 3 can be maintained.

また、上記実施形態では、SOC割付時間を、充電終了予定時間を充電終了時のSOCに至るまでに充電を要するSOCで均等に除算した値としたが、これに限られず、所定のSOCに対して任意の時間を割り付けて設定した値としてもよい。例えば、SOCカウントダウン算出部は、充電が開始されてから所定SOC(例えば、5%)増加する毎に、予め設定した任意の時間(例えば、5分)をSOCカウント時間として、充電終了予定時間より減算し、当該減算した値を充電終了目安時間として算出するようにしてもよい。この場合、所定のSOCに対して割り付け設定される時間は、実験やシミュレーションなどから求められた適当な値が予め設定されるものとし、二次電池の状態や充電環境に応じて適宜変更するようにしてもよい。   Further, in the above embodiment, the SOC allocation time is a value obtained by equally dividing the estimated charging end time by the SOC that requires charging until reaching the SOC at the end of charging. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, a value set by assigning an arbitrary time may be used. For example, the SOC countdown calculation unit uses a predetermined arbitrary time (for example, 5 minutes) as the SOC count time every time the predetermined SOC (for example, 5%) increases after the charging is started, from the estimated charging end time. Subtraction may be performed, and the subtracted value may be calculated as the charge completion guide time. In this case, the time allocated and set for a predetermined SOC is set in advance to an appropriate value obtained from experiments or simulations, and is appropriately changed according to the state of the secondary battery and the charging environment. It may be.

また、上記実施形態では、充電終了目安時間を表示する表示部6を急速充電器に設ける構成を示したが、これに限られず、車輌にも表示部6を設けてもよい。そして、車輌に設けた表示部6においても、充電終了目安時間を表示する際に、実時間カウントダウン算出部10による算出結果を表示する場合と、SOCカウントダウン算出部11による算出結果を表示する場合とを異なる態様で表示するようにしてもよい。これにより、ユーザへのユーザビリティをより向上できる。   Moreover, in the said embodiment, although the structure which provided the display part 6 which displays charge completion reference time in a quick charger was shown, it is not restricted to this, You may provide the display part 6 also in a vehicle. The display unit 6 provided in the vehicle also displays the calculation result by the real-time countdown calculation unit 10 and the calculation result by the SOC countdown calculation unit 11 when displaying the charging completion guide time. May be displayed in a different manner. Thereby, the usability to a user can be improved more.

また、上記実施形態では、急速充電システム、及び急速充電方法に適用した例を示したが、これに限られず、普通充電システム、及び普通充電方法に適用してもよい。   Moreover, although the example applied to the quick charge system and the quick charge method was shown in the said embodiment, it is not restricted to this, You may apply to a normal charge system and the normal charge method.

本発明にかかる充電システムは、あらゆる電動車輌の充電システムとして適用が可能である。   The charging system according to the present invention can be applied as a charging system for any electric vehicle.

1 急速充電システム
2 電動車輌
3 急速充電器
4 ECU
5 二次電池
6 表示部
7 制御部
8 電力供給部
9 予定時間演算部
10 実時間カウントダウン算出部
11 SOCカウントダウン算出部
12 充電上限時間設定部
13 判定部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Quick charge system 2 Electric vehicle 3 Quick charger 4 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 5 Secondary battery 6 Display part 7 Control part 8 Electric power supply part 9 Schedule time calculation part 10 Real time countdown calculation part 11 SOC countdown calculation part 12 Charging upper limit time setting part 13 Determination part

Claims (5)

二次電池に充電器を用いて充電する充電システムであって、
充電開始時に前記充電器の出力可能電流値、前記二次電池の状態情報に基づいて、前記二次電池が所定量の充電に要する充電終了予定時間を演算する予定時間演算部と、
前記充電終了予定時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する実時間カウントダウン算出部と、
前記充電終了予定時間より充電開始時からの前記二次電池のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出するSOCカウントダウン算出部と、
充電上限時間を設定可能な充電上限時間設定部と、
前記実時間カウントダウン算出部による充電終了目安時間と、前記SOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間と、前記充電上限時間設定部による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間と、をそれぞれ比較して、前記二次電池の充電終了目安時間を決定する判定部と、
該判定部での判定結果を前記二次電池の充電終了目安時間として表示する表示部と、を備えることを特徴とする充電システム。
A charging system for charging a secondary battery using a charger,
Based on the output possible current value of the charger at the start of charging and the state information of the secondary battery, a scheduled time calculation unit that calculates a charge completion scheduled time required for the secondary battery to charge a predetermined amount;
A real time countdown calculation unit for subtracting the elapsed time from the charge start time from the charge end scheduled time and calculating a charge end reference time based on the real time;
An SOC countdown calculation unit that calculates a charge end reference time by subtracting an SOC count time calculated based on an increase in SOC of the secondary battery from the charge start time from the charge end scheduled time;
A charge upper limit time setting section capable of setting a charge upper limit time;
Subtract the elapsed time from the start of charging from the charging end guide time by the real time countdown calculating unit, the charging end guide time by the SOC countdown calculating unit, and the charging upper limit time by the charging upper limit time setting unit to obtain the actual time. A determination unit for determining a charge completion guide time of the secondary battery by comparing a charge completion guide time obtained based on
A charging system comprising: a display unit that displays a determination result of the determination unit as an estimated charging end time of the secondary battery.
前記判定部は、前記充電上限時間設定部による充電上限時間と前記充電終了予定時間とを比較して、前記充電上限時間が前記充電終了予定時間を超えるものであれば、前記実時間カウントダウン算出部と前記SOCカウントダウン算出部による充電終了目安時間を比較して、大きい値の方を前記二次電池の充電終了目安時間に決定し、前記充電上限時間が充電終了予定時間未満であれば、前記充電上限時間設定部による充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づいて求められる充電終了目安時間を前記二次電池の充電終了目安時間に決定することを特徴とする請求項1に記載の充電システム。   The determination unit compares the charging upper limit time set by the charging upper limit time setting unit and the scheduled charging end time, and if the charging upper limit time exceeds the scheduled charging end time, the real time countdown calculation unit And the SOC end count calculation time by the SOC countdown calculation unit, the larger value is determined as the charge end guide time of the secondary battery, and if the upper limit charge time is less than the scheduled charge end time, The elapsed time from the start of charging is subtracted from the upper limit charging time set by the upper limit time setting unit, and the estimated charging end time determined based on the actual time is determined as the estimated charging end time of the secondary battery. Item 2. The charging system according to Item 1. 前記二次電池は電動車輌用の電池であり、前記充電上限時間設定部は前記充電器側若しくは車輌側に設けられ、前記充電上限時間設定部は、前記充電器若しくは前記車輌と通信を行うことを特徴とする請求項1または2に記載の充電システム。   The secondary battery is a battery for an electric vehicle, the charging upper limit time setting unit is provided on the charger side or the vehicle side, and the charging upper limit time setting unit communicates with the charger or the vehicle. The charging system according to claim 1 or 2. 二次電池に充電器を用いて充電する充電システムにおける充電終了目安時間演算方法であって、
充電開始時に前記充電器の出力可能電流値、前記二次電池の状態情報に基づいて、前記二次電池が所定量の充電に要する充電終了予定時間を演算する第1のステップと、
前記充電終了予定時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する第2のステップと、
前記充電終了予定時間より充電開始時からの前記二次電池のSOCの増加に基づいて算出されるSOCカウント時間を減算して充電終了目安時間を算出する第3のステップと、
予め設定される充電上限時間より充電開始時からの経過時間を減算して実時間に基づく充電終了目安時間を算出する第4のステップと、
前記第2、3、4のステップによって求められた充電終了目安時間をそれぞれ比較して、前記二次電池の充電終了目安時間を決定する第5のステップと、
を具備することを特徴とする充電システムにおける充電終了目安時間演算方法。
A method for calculating a charging end time in a charging system that uses a charger to charge a secondary battery,
A first step of calculating a charge completion scheduled time required for the secondary battery to charge a predetermined amount based on the output possible current value of the charger at the start of charging and the state information of the secondary battery;
A second step of subtracting an elapsed time from the charge start time from the charge end scheduled time to calculate a charge end reference time based on real time;
A third step of calculating an estimated charge end time by subtracting an SOC count time calculated based on an increase in SOC of the secondary battery from the charge start time from the expected charge end time;
A fourth step of subtracting the elapsed time from the charge start time from a preset charge upper limit time to calculate a charge end guide time based on real time;
A fifth step of determining a charging end reference time of the secondary battery by comparing the charging end reference times obtained by the second, third, and fourth steps, respectively;
A charging end reference time calculating method in a charging system comprising:
前記第5ステップは、前記充電上限時間と前記充電終了予定時間とを比較して、前記充電上限時間が前記充電終了予定時間を超えるものであれば、前記第2ステップによる前記実時間に基づく充電終了目安時間と前記第3ステップによる前記SOCカウント時間を減算して得られる充電終了目安時間とを比較して、大きい値の方を前記二次電池の充電終了目安時間に決定する第6のステップと、
前記充電上限時間が充電終了予定時間未満であれば、前記第4のステップによる充電終了目安時間に決定する第7のステップと、を具備することを特徴とする請求項4記載の充電システムにおける充電終了目安時間演算方法。
In the fifth step, the charging upper limit time is compared with the scheduled charging end time, and if the charging upper limit time exceeds the scheduled charging end time, the charging based on the real time in the second step is performed. A sixth step of comparing the estimated termination time with the estimated charging termination time obtained by subtracting the SOC count time in the third step and determining the larger value as the estimated charging termination time of the secondary battery. When,
5. The charging in the charging system according to claim 4, further comprising: a seventh step of determining a charging end guide time in the fourth step if the upper limit charging time is less than a scheduled charging end time. Completion time calculation method.
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