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JPH077860A - ユニバーサル電気自動車充電アダプタ - Google Patents

ユニバーサル電気自動車充電アダプタ

Info

Publication number
JPH077860A
JPH077860A JP6086502A JP8650294A JPH077860A JP H077860 A JPH077860 A JP H077860A JP 6086502 A JP6086502 A JP 6086502A JP 8650294 A JP8650294 A JP 8650294A JP H077860 A JPH077860 A JP H077860A
Authority
JP
Japan
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electrical
outlet
adapter
battery charger
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6086502A
Other languages
English (en)
Inventor
Craig B Toepfer
ビー．トエファー クレイグ
Robert K Brown
ケイ．ブラウン ロバート
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Motor Co
Original Assignee
Ford Motor Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Motor Co filed Critical Ford Motor Co
Publication of JPH077860A publication Critical patent/JPH077860A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気自動車の電池充電器でその充電速度を最
大とするためアウトレットの電気特性を電池充電器へ知
らせるアダプタを提供する。 【構成】 このアダプタ１０は既知の電気特定の特定の
電気アウトレットにのみ適合するようにした電池充電器
へ電気的に接続する接続装置１９を含む。電気特定はア
ダプタ中のメモリ３２に記憶される、発生装置３４は電
気特性を表わす識別信号を発生し、送信装置３６が識別
信号を電池充電器へ送信する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般に電気自動車電力装
置に関し、特にアダプタがアウトレットのある種の電気
特性を充電器へ伝える、自動車上の電池充電器を電気ア
ウトレットへ接続するアダプタに関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車電池装置は従来の電気アウト
レットより大きな電力伝達能力と他にない特徴を有する
充電施設を標準的に使用している。それ故、特別に適合
した再充電部所には電気自動車電力装置の再充電装置と
一致した電力供給能力が備わる。それにも係らず、特別
に適合した充電施設か又はそのような充電施設が利用不
能な場合には標準的な壁のアウトレットのどちらかを用
いて電気自動車を再充電する能力を有することが望まし
い。特別に適合した充電施設は約２３０Ｖで３０Ａの割
合で電流を流せるが、標準の壁のアウトレットは１２０
Ｖで１２Ａの電流を流せる。
【０００３】世界中のどこででも再充電可能な電気自動
車電力装置を生産することが望ましい。しかしながら、
１つの障害は世界中で提供される異なる電気事業にあ
る。例えば米国の線路電圧は１２０Ｖであるが一方ヨー
ロッパでは２３０Ｖである。異なるアウトレット電圧を
共通の電圧に変換して器具を動作させる家電器具は公知
である。しかしながら、この方法ではアウトレットの電
力伝送能力は十分に利用されない。特殊なアウトレット
は標準的な壁アウトレットより著しい大電流を処理可能
であり、電池はより高速に充電可能である。電池充電器
が特殊なアウトレットの大電流で標準的な壁アウトレッ
トから充電しようとした場合、アウトレットと家庭配線
の定格を越えた電流が流れ、サーキット・ブレーカをと
ばすか又はヒューズをとばしてしまう。
【０００４】それ故、アウトレットの電気特性を電池充
電器へ知らせて、充電器がアウトレットの電力能力を完
全に利用できるようにするアダプタを提供することが望
ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電源
の能力を基に自動車充電器がその充電速度を最大にする
ことである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】簡単には、本発明の望ま
しい実施例は既知の電気特性を有する特殊な電気アウト
レットに電池充電器を電気的に接続するための接続装置
を含む。電気特性はアダプタ中のメモリに記憶される。
発生装置が電気特性を表わす識別信号を発生する。送信
装置が接続装置を介して電池充電器へ識別信号を送信す
る。識別信号はアウトレットの電圧定格、電流定格及び
他の重要情報のような特性をユニークに識別する。アダ
プタは又電力とアース間の短絡の検出時に回路を開放す
る接地故障回路も含む。
【０００７】本発明の１つの特徴は、世界中で共通の電
池充電器が自動車に使用可能な点である。異なる情報で
コード化した異なるアダプタが異なる電源に接続するた
めに必要な全てである。
【０００８】本発明の他の利点は、電池充電器を変更す
ることなく将来的に充電施設の再設計と共にアダプタの
変更を可能とする点である。
【０００９】本発明の他の利点は、充電器を接続するア
ウトレットの電力能力を完全に利用することにより、電
池を再充電する時間が最小となる点である。
【００１０】
【実施例】図１を参照すると、アダプタ１０はアウトレ
ット・レセプタクル８と電気自動車１０との間のリンク
を提供する。アダプタ１０はプラグ１９、電力線２１、
識別箱２２、コネクタ２４を含む。電池充電装置１６、
コネクタ２４及びインレット・レセプタクル１８は全車
輛１４に共通であることが望ましい。世界中でアウトレ
ット・レセプタクル８の異なる形状変化と容量のため、
ユニークなプラグ１９を有する対応するアダプタ１０が
各々のアウトレット・レセプタクル１２に対して設けら
れる。例えば米国とカナダでは、１２０Ｖで１２Ａの定
格のアウトレット用の標準ＮＥＭＡ５−１５Ｐプラグ１
１が備えられる。加えて、各種の充電部所用のユニーク
なプラグを有するアダプタも備えられる。英国とヨーロ
ッパ大陸は各々１２と１３により表わされるＢＳ１３６
３とＣＥ７／７規準を用いたわずかに異なる形状を有す
る標準２３０Ｖで３０Ａ能力のアウトレット用プラグを
有する。このように、ユニークなプラグ１９の異なるア
ダプタが各種のアウトレットの各々から再充電するため
に設けられる。
【００１１】電池充電器１６は電力線識別箱から受取っ
た情報に応答してアウトレット１２から流す電流量を変
化させることにより充電速度を調節可能である。例え
ば、調節可能な電流調整器を使用すればよい。
【００１２】図２を参照すると、アダプタ１０は接地障
害割込回路２６と電力線２１に電気的に接続された識別
回路２８とを含む識別箱２２を有する。電力線とアース
との間の短絡の検出時に回路を開放することにより短絡
保護を行う型式のものである接地障害割込回路１２と電
力線２１は直列に接続される。例えば、標準的な米国１
２０Ｖアウトレット用の接地障害割込回路はコネチカッ
ト州ブリッジポートのハベル社製造のモデルＧＦＰ６Ｃ
１５がある。他の電気規準には他の同様な接地障害回路
が利用可能である。
【００１３】電力線２１と並列接続された識別回路２８
は、電力線２１により与えられる電力線電圧を所定の直
流電圧に変換する電源により電力供給を受ける。図４に
表わすように、アウトレット１２の電気的能力（例えば
電圧レベル、電流レベル、交流又は直流か）をユニーク
に識別する識別子がＲＯＭのような不揮発性メモリが望
ましい識別子コード・メモリ３２に記憶される。メモリ
３２中に含まれるコードは、アダプタ１０が接続される
アウトレットの最大定格を識別する。論理部３４はメモ
リを連続的に読取り、データを一連のパルスへ変換す
る。電力線キャリヤ発振回路３６は直列データを振幅変
調波形に変換し、この波形は電力線インターフェース３
８を介して電力線に付加される。波形は当該技術におい
て公知のように例えば振幅又は周波数変調可能である。
【００１４】付加データ信号を有する電力線電圧はアダ
プタ１０を離れて電気自動車１４で受取られる。車上の
充電器１６中の電力線インターフェース４０は電力線２
１に接続され、変調コード・データを分離するための帯
域フィルタを含むことが望ましい。インターフェース４
０に接続した復調器４２はコード・データを受取り、こ
れを直列データ（すなわちディジタル・コード）に変換
する。デマルチプレクサとして作用する識別論理回路４
４は復調器４２に接続され、直列データを並列データに
変換する。識別論理部４４は、充電回路（図示せず）に
必要とされる情報を与えるＩ／Ｏラッチ４６に接続され
る。この情報は充電器がアウトレット・レセプタクル８
から電流を流す比率を決定するために用いられる。
【００１５】図３の別の実施例では、送信器４７を用い
て充電器１６の受信器４８へ送信線４１を介して識別デ
ータを送信する。例えば送信器４７は発光素子を含み、
ファイバ・オプティック・ケーブル上で送信するため直
列データを光パルスへ変換する。受信器４８は、識別コ
ードを発生するため識別論理部４４に送られる直列デー
タへ光パルスを再変換する。
【００１６】図４は、開始ビット５２に続いて一連のデ
ータ５４と終了ビット５６を含む識別子コード５０を表
わす。データ５４はアダプタを接続可能なアウトレット
の電気特性を表わす。例えば、データ５４は電圧定格５
８、電流定格６０、及び６２に示すように信号が交流か
又は直流か、を含むことが可能である。このプロトコル
は例えば自動車技術者規準学会ＳＡＥ Ｊ１８５０に従
うことも可能である。
【００１７】動作時に、電池再充電が必要となると、車
は電気アウトレットに接続される。別々のアダプタがプ
ラグが接続されるべき各アウトレットに備えられる。識
別回路が付勢されると、アウトレットの電気特性が再充
電器へ送信される。電池充電器はデータを受信し、充電
可能な最大定格を決定する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の再充電装置の平面図。
【図２】図１の識別回路の回路図のブロック図。
【図３】アダプタ識別回路の別な実施例。
【図４】識別子コード語の構成図。
【符号の説明】
８ アウトレット・レセプタクル １０ アダプタ １４ 電気自動車 １６ 電池充電装置 １８ インレット・レセプタクル １９ プラグ ２０ 電源 ２１ 電力線 ２２ 識別箱 ２４ コネクタ ２６ 接地障害割込回路 ２８ 識別回路 ３２ 識別コード・メモリ ３４ 論理部 ３６ 電力線キャリヤ発振回路 ３８，４０ 電力線インターフェース ４２ 復調器 ４４ 識別論理回路 ４６ Ｉ／Ｏラッチ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電気アウトレットを電気自動車電池充電
    器の電気入力へ接続する電力線アダプタにおいて、 前記電池充電器を前記電気アウトレットに電気的に接続
    し、かつ既知の電気特性の特定電気アウトレットにのみ
    接続されるように適合した接続装置と、 電気特性を記憶する記憶装置と、 前記電気特性を表わす識別信号を発生する発生装置と、 前記接続装置に結合され前記識別信号を前記電池充電器
    へ送信する送信装置と、 を含む電力線アダプタ。
  2. 【請求項２】 第１項記載のアダプタにおいて、前記送
    信装置は前記識別信号を前記電池充電器へ流す別の導線
    を含むアダプタ。
  3. 【請求項３】 第１項記載のアダプタにおいて、前記識
    別信号は前記アウトレットの最大電圧定格と最大電流定
    格を含むアダプタ。
  4. 【請求項４】 第１項記載のアダプタにおいて、前記接
    続装置に結合され、前記発生装置へ電力を供給する電源
    装置をさらに含むアダプタ。
  5. 【請求項５】 第２項記載のアダプタにおいて、前記別
    の導線はファイバ・オプティック・ケーブルであるアダ
    プタ。
  6. 【請求項６】 電気アウトレットを電気自動車電池充電
    器の電気入口へ接続する電力線アダプタにおいて、 前記電池充電器を前記電気アウトレットに電気的に接続
    し、かつ既知の電気特性の特定電気アウトレットにのみ
    接続されるように適合した接続装置と、 前記電気特性を記憶する記憶装置と、 前記電気特性を表わす識別子信号を前記電力源の線路電
    圧上に与える賦与装置と、 を含む電力線アダプタ。
  7. 【請求項７】 第６項記載のアダプタにおいて、前記電
    気特性は前記特定の電気アウトレットの電圧及び電流定
    格を含むアダプタ。
  8. 【請求項８】 第６項記載のアダプタにおいて、短絡の
    検出時に前記電池充電器と前記電気アウトレットとの間
    の前記接続装置を開放するため前記接続装置と直列に接
    続された接地障害割込装置をさらに含むアダプタ。
  9. 【請求項９】 第６項記載のアダプタにおいて、前記賦
    与装置は、 記憶特性を直列通信信号に変換する直列装置と、 前記直列装置に結合され、前記直列信号に従ってキャリ
    ヤ信号を変調して変調信号を発生する変調装置と、 前記変調装置に結合され、前記変調信号を前記電池充電
    器へ送信する送信装置と、 を含むアダプタ。
  10. 【請求項１０】 第９項記載のアダプタにおいて、前記
    変調装置は前記キャリヤ信号の振幅を変調するアダプ
    タ。
  11. 【請求項１１】 第９項記載のアダプタにおいて、前記
    変調装置は前記キャリヤ信号の周波数を変調するアダプ
    タ。
  12. 【請求項１２】 電気自動車電池再充電装置において、 電池充電器と、 前記電池充電器を前記電気アウトレットに電気的に接続
    し、かつ既知の電気特性の特定電気アウトレットにのみ
    接続されるように適合した接続装置と、 前記電気特性を記憶する記憶装置と、 前記電気特性を表わす識別子信号を前記電力源の線路電
    圧へ与える賦与装置と、 前記線路電圧から前記識別子信号を分離するフィルタ装
    置と、 前記フィルタ装置に結合され、前記識別子信号を復調す
    る復調装置と、 前記復調装置に結合され、前記識別子信号を前記アウト
    レットの個々の電気特性へ変換するデマルチプレックス
    装置と、 前記デマルチプレックス装置に結合され、前記電池充電
    器を制御するラッチ装置と、 を含む電気自動車電池再充電装置。
  13. 【請求項１３】 電気自動車の電池を再充電する方法に
    おいて、 電力線導線、識別コード回路、既知の電気特性の特定の
    電気アウトレットにのみ接続するよう適合したコネクタ
    とを有するアダプタを設ける段階と、 前記電力線導線を介して前記電池充電器を前記アウトレ
    ットへ接続する段階と、 前記電力線導線上に識別信号を送信する段階であって、
    前記信号は前記アウトレットの電気特性を含む前記送信
    段階と、 前記電池充電器で前記直列信号を受取る段階と、 前記アウトレットの前記電気特性を基に前記電池充電速
    度を調節する段階と、を含む電気自動車の電池を再充電
    する方法。
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