DE102013205496A1

DE102013205496A1 - Ladesteuervorrichtung

Info

Publication number: DE102013205496A1
Application number: DE102013205496A
Authority: DE
Inventors: Shinya Taguchi; Takashi Kanamori
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-04-05
Filing date: 2013-03-27
Publication date: 2013-10-10
Also published as: JP5686114B2; JP2013219867A

Abstract

Eine Fahrzeugladesteuervorrichtung enthält Ladegeräte (CSa, CSb, CSc) und eine Steuerung (32). Die Steuerung stellt eine Gesamtobergrenze ein, die eine obere Grenze der Gesamtenergie, die von den Ladegeräten an Fahrzeuge ausgegeben wird, definiert. Die Steuerung stellt eine individuelle obere Grenze ein, die eine obere Grenze einer Energie definiert, die von einem jeweiligen Ladegerät an ein entsprechendes Fahrzeug ausgegeben wird. Die Steuerung führt einen Begrenzungsprozess durch, bevor ein Ausgabeprozess durchgeführt wird, der es mindestens zwei Ladegeräten ermöglicht, die Energie an die entsprechenden Fahrzeuge auszugeben. Der Begrenzungsprozess begrenzt die Energie, die von mindestens einem der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, auf eine begrenzte obere Grenze, die kleiner als die entsprechende individuelle obere Grenze ist, um zu verhindern, dass die Gesamtenergie die Gesamtobergrenze überschreitet, auch wenn die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, die entsprechende individuelle obere Grenze überschreitet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ladesteuervorrichtung mit Ladegeräten zum Ausgeben von elektrischer Energie an Batterieeinheiten, die in Fahrzeugen montiert sind.
In einer herkömmlichen Ladesteuervorrichtung, wie sie in der JP 2011-125178 A beschrieben ist, werden Fahrzeuge, die mit Ladegeräten verbunden sind, jeweils hinsichtlich erlaubter Ladeströme benachrichtigt. Um zu verhindern, dass der Gesamtausgangsstrom der Ladegeräte einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, wird eine Energiezufuhr zu dem Fahrzeug, die den erlaubten Ladestrom überschreitet, gestoppt.
In der herkömmlichen Ladesteuervorrichtung wird die Energiezufuhr zu dem Fahrzeug gestoppt, nachdem ein Überschreiten des erlaubten Ladestroms erfasst wurde. Daher kann der Gesamtausgangsstrom der Ladegeräte den Schwellenwert für einen kurzen Moment überschreiten.
Im Hinblick darauf ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue Ladesteuervorrichtung mit Ladegeräten zum Ausgeben von elektrischer Energie an Batterieeinheiten, die in Fahrzeugen montiert sind, zu schaffen.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Ladesteuervorrichtung Ladegeräte, eine Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung, eine Individualobergrenzeneinstelleinrichtung, eine Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung, eine Begrenzungseinrichtung, eine Bestätigungseinrichtung und eine Entfernungseinrichtung. Jedes Ladegerät gibt elektrische Energie zum Laden einer Batterieeinheit, die in einem entsprechenden Fahrzeug montiert ist, aus. Die Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung stellt eine Gesamtobergrenze ein, die eine obere Grenze für die Gesamtenergie, die von den Ladegeräten an die Fahrzeuge ausgegeben wird, definiert. Die Individualobergrenzeneinstelleinrichtung stellt individuelle obere Grenzen derart ein, dass die Gesamtenergie nicht größer als die Gesamtobergrenze sein kann. Jede individuelle obere Grenze definiert eine obere Grenze der Energie, die von einem jeweiligen Ladegerät an das entsprechende Fahrzeug ausgegeben wird. Die Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung teilt jedem Fahrzeug Informationen hinsichtlich einer entsprechenden individuellen oberen Grenze mit. Die Begrenzungseinrichtung führt einen Begrenzungsprozess vor der Durchführung eines Ausgabeprozesses durch, der es mindestens zwei Ladegeräten ermöglicht, die Energie an die entsprechenden Fahrzeuge entsprechend den jeweiligen individuellen oberen Grenzen auszugeben. Der Begrenzungsprozess begrenzt die Energie, die von mindestens einem der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, auf eine begrenzte obere Grenze, die kleiner als die entsprechende individuelle obere Grenze ist, um zu verhindern, dass die Gesamtenergie, die von den mindestens zwei Ladegeräten ausgegeben wird, die Gesamtobergrenze überschreitet, und zwar sogar dann, wenn die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, die entsprechende individuelle obere Grenze überschreitet. Die Bestätigungseinrichtung bestätigt, ob die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht größer als die entsprechende individuelle obere Grenze ist. Die Entfernungseinrichtung entfernt die Begrenzung für die Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, wenn die Bestätigungseinrichtung bestätigt, dass die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht größer als die entsprechende individuelle obere Grenze ist.
Die obigen und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen deutlich, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen. Es zeigen:
1 ein Blockdiagramm, das eine Ladesteuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt;
2 ein Flussdiagramm, das einen Energiebegrenzungsprozess, der in der Ladesteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform ausgeführt wird, darstellt;
3A und 3B Zeitdiagramme der Ladesteuervorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform;
4 ein Zeitdiagramm einer Ladesteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
5 ein Flussdiagramm eines Energiebegrenzungsprozesses, der in einer Ladesteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird; und
6 ein Flussdiagramm eines Energiebegrenzungsprozesses, der in einer Ladesteuervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
(Erste Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Ladesteuervorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 1, 2, 3A und 3B beschrieben. Die Ladesteuervorrichtung lädt mehrere Fahrzeuge (beispielsweise drei Fahrzeuge) gleichzeitig.
Jede der Ladestationen CSa, CSb und CSc, die in 1 gezeigt sind, führt einem Fahrzeug Energie zu. 1 zeigt eine Situation, bei der die Ladestationen CSa, CSb und CSc mit jeweiligen Fahrzeugen EVa, EVb und EVc elektrisch verbunden sind. Jedes der Fahrzeuge EVa, EVb und EVc enthält eine Batterieeinheit 10, einen Energiewandler 12 und einen Empfänger 14. Der Energiewandler 12 ist mit einer externen Energiequelle verbindbar und kann die Batterieeinheit 10 mit elektrischer Energie von der externen Energiequelle laden. Der Empfänger 14 empfängt ein Ladebefehlssignal von der externen Energiequelle.
Jede der Ladestationen CSa, CSb und CSc dient als eine Schnittstelle zum Ermöglichen der Zufuhr einer elektrischen Energie von einer herkömmlichen Energiequelle 36 zu den Fahrzeugen EVa, EVb und EVc. Die Ladestationen CSa, CSb und CSc stellen Ladegeräte gemäß den Ansprüchen bereit. Die Ladestationen CSa, CSb und CSc sind mit der herkömmlichen Energiequelle 36 über einen energiequellenseitigen elektrischen Schaltungsunterbrecher (ELCB) 34 verbunden. Der energiequellenseitige ELCB 34 unterbricht einen elektrischen Stromfluss, wenn der elektrische Strom gleich oder größer als ein vorbestimmter energieversorgungsseitiger Unterbrechungsstrom wird.
Die Ladestationen CSa, CSb und CSc sind mit stationsseitigen elektrischen Schaltungsunterbrechern (ELCB) 20 über jeweilige Relais Ra, Rb und Rc verbunden. Jeder stationsseitige ELCB 20 unterbricht einen elektrischen Stromfluss, wenn der elektrische Strom gleich oder größer als ein vorbestimmter stationsseitiger Unterbrechungsstrom ILim wird. Der stationsseitige ELCB 20 ist mit dem Energiewandler 12 über Energieversorgungsleitungen L1 und L2 verbindbar. Der stationsseitige ELCB 20 stellt eine Unterbrechungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Jedes der Relais Ra, Rb und Rc stellt eine Individualbegrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Jede der Ladestationen CSa, CSb und CSc enthält einen Stromsensor 24 und einen stationsseitigen Transceiver 22. Die Stromsensoren 24 der Ladestationen CSa, CSb und CSc erfassen elektrische Ströme Ia, Ib und Ic, die jeweils über die Energieversorgungsleitungen L1 ausgegeben werden. Der stationsseitige Transceiver 22 weist eine Funktion zum Ausgeben des elektrischen Stroms I# (# = a, b, c), der von dem Stromsensor 24 erfasst wird, an einen externen energiequellenseitigen Transceiver 30 auf. Außerdem weist der stationsseitige Transceiver 22 eine Funktion zum Ausgeben eines Pilotsignals CPLT an den Empfänger 14 auf der Grundlage eines Obergrenzensignals auf, das von dem energiequellenseitigen Transceiver 30 in den stationsseitigen Transceiver 22 eingegeben wird. Das Pilotsignal CPLT ist ein Signal, dem Ladeführungsinformationen überlagert sind. Das Obergrenzensignal gibt eine individuelle Stromobergrenze Ith# (# = a, b, c) an. Das Pilotsignal CPLT ist ein Signal, das die individuelle Stromobergrenze Ith# durch ein Verhältnis aus einer hohen Logikzeitdauer (eines hohen Pegels) zu einem Zyklus, der aus der hohen Logikzeitdauer und einer niedrigen Logikzeitdauer (eines niedrigen Pegels) besteht, ausdrückt.
Die individuelle Stromobergrenze Ith# wird von einer Steuerung 32 berechnet. Außerdem weist die Steuerung 32 eine Funktion zum Öffnen und Schließen des Relais R# (# = a, b, c) der Ladestation CS# (# = a, b, c) über den energiequellenseitigen Transceiver 30 auf. Wenn mindestens eines der Fahrzeuge EVa, EVb und EVc bei einer vorbestimmten Bedingung die entsprechende individuelle Stromobergrenze Ith# überschreitet, führt die Steuerung 32 einen Energiebegrenzungsprozess durch Öffnen des Relais R# aus, so dass die ausgegebene Gesamtenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc nicht größer als eine vorbestimmte Gesamtenergieobergrenze Ptth werden kann. Die Steuerung 32 kann die Gesamtenergieobergrenze Ptth einstellen. Die Steuerung 32 stellt eine Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
2 zeigt den Energiebegrenzungsprozess. Die Steuerung 32 führt den Energiebegrenzungsprozess beispielsweise wiederholt in vorbestimmten Intervallen aus.
Der Energiebegrenzungsprozess startet in S10, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob ein Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, vorhanden ist. Wenn beispielsweise eine Ladestation CSj, die nicht mit dem Fahrzeug (j) verbunden ist, mit dem Fahrzeug (j) verbunden wird, bestimmt die Steuerung 32 in S10, dass das Fahrzeug (j) vorhanden ist. Hier repräsentiert das Fahrzeug (j) irgendeines der Fahrzeuge EVa, EVb und EVc, das neu geladen werden muss.
Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass das Fahrzeug (j) vorhanden ist, was NEIN in S10 entspricht, wird der Energiebegrenzungsprozess beendet. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass das Fahrzeug (j) vorhanden ist, was JA in S10 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S12.
In S12 berechnet die Steuerung 32 individuelle Energieobergrenzen Ptha, Pthb und Pthc der Ladestationen CSa, CSb und CSc. S12 stellt eine Individualobergrenzeneinstelleinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Die Steuerung 32 berechnet beispielsweise die individuellen Energieobergrenzen Ptha, Pthb und Pthc derart, dass die Summe aus den individuellen Energieobergrenzen Ptha, Pthb und Pthc nicht größer als die Gesamtenergieobergrenze Ptth sein kann (d. h. ΣPth# < Ptth). Man beachte, dass die Gesamtenergieobergrenze Ptth nicht größer als eine elektrische Energie ist, die dem energieversorgungsseitigen Unterbrechungsstrom entspricht. Wenn beispielsweise die herkömmliche Energiequelle 36 zusätzlich zu den Ladestationen CSa, CSb und CSc auch einer anderen Vorrichtung elektrische Energie zuführt, wird die Gesamtenergieobergrenze Ptth kleiner als die Energie eingestellt, die dem energieversorgungsseitigen Unterbrechungsstrom entspricht, so dass die ausgegebene Gesamtenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc und der anderen Vorrichtung nicht größer als die Energie sein kann, die dem energieversorgungsseitigen Unterbrechungsstrom entspricht. Die erste Ausführungsform basiert auf der Annahme, dass, wenn ein Ausgangsstrom jeder der Ladestationen CSa, CSb und CSc gleich dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim wird, die ausgegebene Gesamtenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet. Außerdem basiert die erste Ausführungsform auf der Annahme, dass die Gesamtenergieobergrenze Ptth größer als eine elektrische Energie ist, die dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim entspricht.
Nach S12 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S14, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob ein Fahrzeug (k), das geladen wird, vorhanden ist. Hier repräsentiert das Fahrzeug (k) irgendeines der Fahrzeuge EVa, EVb und EVc, das geladen wird. Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass das Fahrzeug (k) vorhanden ist, was NEIN in S14 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S26. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass das Fahrzeug (k) vorhanden ist, was JA in S14 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S16.
In S16 gibt die Steuerung 32 die individuelle Stromobergrenze Ithk an das Fahrzeug (k) aus. S16 stellt eine Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Wenn beispielsweise das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, das Fahrzeug EVc ist, und das Fahrzeug (k), das geladen wird, jeweils das Fahrzeug EVa und EVb ist, gibt die Steuerung 32 die individuellen Stromobergrenzen Itha und Ithb jeweils an die Fahrzeuge EVa und EVb aus, bevor sie die individuelle Stromobergrenze Ithc an das Fahrzeug EVc ausgibt.
Die individuelle Stromobergrenze Ithk wird auf einen Wert eingestellt, der der individuellen Energieobergrenze Pthk entspricht. Da die Ausgangsspannung der herkömmlichen Energiequelle 36 eine Wechselspannung (AC-Spannung) ist, die eine feste Amplitude aufweist, hängt die ausgegebene Energie der Ladestation CSk nur von ihrem Ausgangsstrom ab. Wenn daher das Fahrzeug (k) über die individuelle Stromobergrenze Ithk als eine obere Grenze für den Ausgangsstrom informiert wird, kennt das Fahrzeug (k) die individuelle Energieobergrenze Pthk.
In S16 gibt die Steuerung 32 die individuelle Stromobergrenze Ithj nicht an das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, aus, wodurch verhindert wird, dass die ausgegebene Gesamtenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth auch dann nicht überschreitet, wenn das Fahrzeug (k), das geladen wird, die erneuerte (d. h. berechnete) individuelle Energieobergrenze Pthk überschreitet. Insbesondere bleibt in S16 das Relais Rj der Ladestation CSj, die dem Fahrzeug (j) entspricht, das neu geladen werden muss, geöffnet. Ein geöffnet Halten des Relais Rj stellt eine Begrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Nach S16 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S18, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob die Ströme Ia, Ib und Ic, die von den Ladestationen CSa, CSb und CSc in die Steuerung 32 eingegeben werden, die jeweiligen individuellen Stromobergrenzen Itha, Ithb und Ithc überschreiten. Somit bestätigt die Steuerung 32 in S18, ob das Fahrzeug (k), das geladen wird, die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet. S18 stellt eine Bestätigungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass das Fahrzeug (k) die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet, was NEIN in S18 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S22. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass das Fahrzeug (k) die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet, was JA in S18 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S20. In S20 öffnet die Steuerung 32 das Relais R*, das dem Fahrzeug EV* entspricht, das die individuelle Stromobergrenze Ith* überschreitet. Außerdem setzt die Steuerung 32 in S20 ein Flag F* auf „1“. Die Tatsache, dass das Flag F* auf „1“ gesetzt wird, repräsentiert, dass das Fahrzeug EV* die individuelle Stromobergrenze Ith* überschreitet.
Nach S20 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S22, bei dem Steuerung 32 bestimmt, ob die Summe aus dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim und dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, nicht größer als eine Gesamtstromobergrenze Itth ist (d. h. ΣIk + ILim ≤ Itth). Die Gesamtstromobergrenze Itth entspricht der Gesamtenergieobergrenze Ptth. Somit bestimmt die Steuerung 32 in S22, ob die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet, wenn das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet. Das heißt, sogar dann, wenn das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet, wird die Ausgangsenergie der Ladestation CSj von dem stationsseitigen ELCB 20 auf eine Energie begrenzt, die dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim entspricht. Wenn daher die Steuerung 32 bestimmt, dass die Summe aus dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim und dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, nicht größer als die Gesamtstromobergrenze Itth ist, was JA in S22 entspricht, wird gewährleistet, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth sogar dann nicht überschreitet, wenn das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet.
Wenn die Steuerung 32 bestimmt, dass die Summe aus dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim und dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, nicht größer als die Gesamtstromobergrenze Itth ist, was JA in S22 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S26. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass die Summe aus dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim und dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, nicht größer als die Gesamtstromobergrenze Itth ist, was NEIN in S22 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S24. In S24 öffnet die Steuerung 32 zeitweilig das Relais Rk, das dem Fahrzeug (k) entspricht, das geladen wird. Somit verhindert die Steuerung 32 in S24, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet, auch wenn das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet. S24 stellt eine Begrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Nach S24 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S26, bei dem die Steuerung 32 die individuelle Stromobergrenze Ithj durch die Ladestation CSj an das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, ausgibt und das Relais Rj schließt. S26 stellt eine Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Dann schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S26, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob der Strom Ij, der von der Ladestation CSj ausgegeben wird, die dem Fahrzeug (j) entspricht, das neu geladen werden muss, größer als die individuelle Stromobergrenze Ithj ist. Somit bestätigt die Steuerung 32 in S28, ob das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet. S28 stellt eine Bestätigungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass der Strom Ij größer als die individuelle Stromobergrenze Ithj ist, was NEIN in S28 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S32. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass der Strom Ij größer als die individuelle Stromobergrenze Ithj ist, was JA in S28 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S30. In S30 bestimmt die Steuerung 32, dass das Fahrzeug (j) das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet, und öffnet das Relais Rj, das dem Fahrzeug (j) entspricht. Außerdem setzt die Steuerung 32 in S30 das Flag Fj auf „1“. Die Tatsache, dass das Flag Fj auf „1“ gesetzt wird, repräsentiert, dass das Fahrzeug (j) die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet.
Nach S30 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S32, bei dem die Steuerung 32 das Relais Rk, das in S24 geöffnet wurde, schließt. S32 stellt eine Entfernungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Man beachte, dass die Steuerung 32 in S32 das Relais R*, das in S20 geöffnet wurde, nicht schließt.
Nach S32 wird der Energiebegrenzungsprozess beendet.
Die 3A und 3B zeigen konkrete Beispiele einer Ausführung des Energiebegrenzungsprozesses. Die Beispiele der 3A und 3B basieren auf der Annahme, dass das Fahrzeug (k), das geladen wird, das jeweilige Fahrzeug EVa und EVb ist und dass das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, das Fahrzeug EVc ist.
3A zeigt einen normalen Fall. Wie es in 3A gezeigt ist, wird in dem normalen Fall, in dem das Fahrzeug EVc neu geladen werden muss, jede der individuellen Energieobergrenzen Ptha und Pthb erneuert (d. h. berechnet) und zu einem Zeitpunkt t1 verringert. Dementsprechend werden die Ausgangsenergien Pa und Pb der Ladestationen CSa und CSb gleich oder kleiner als die jeweiligen erneuerten individuellen Energieobergrenzen Ptha und Pthb. Somit überschreiten (verletzen) die Fahrzeuge EVa und EVb jeweils nicht die (Vorgabe der) individuellen Energieobergrenzen Ptha und Pthb.
Dann werden die Relais Ra und Rb zu einem Zeitpunkt t2 geöffnet, so dass die Ausgangsenergien Pa und Pb der Ladestationen CSa und CSb gleich null werden können.
Dann werden zu einem Zeitpunkt t3 Informationen, die die individuelle Energieobergrenze Pthc (d. h. die individuelle Stromobergrenze Ithc) betreffen, an das Fahrzeug EVc ausgegeben. Dementsprechend erhöht sich die Ausgangsenergie Pc der Ladestation CSc. Da hier bestätigt wird, dass die Ausgangsenergie Pc der Ladestation CSc gleich oder kleiner als die individuelle Energieobergrenze Pthc ist, werden die Relais Ra und Rb zu einem Zeitpunkt t4 geschlossen. Somit wird den Fahrzeugen EVa, EVb und EVc in dem normalen Fall jeweils Energie zugeführt, die nicht größer als die jeweilige individuelle Energieobergrenze Ptha, Pthb und Pthc ist.
3B zeigt einen abnormen Fall. Wie es in 3B gezeigt ist, wird in dem abnormen Fall, wenn das Fahrzeug EVc neu geladen werden muss, jede der individuellen Energieobergrenzen Ptha und Pthb erneuert (d. h. berechnet) und zu einem Zeitpunkt t1 verringert. Da jedoch die Ausgangsenergie Pb der Ladestation CSb die individuelle Energieobergrenze Pthb überschreitet, wird das Relais Rb zu einem Zeitpunkt t2 geöffnet.
Dann wird zu einem Zeitpunkt t3 das Relais Ra geöffnet, so dass die Ausgangsenergie Pa der Ladestation CSa null werden kann. Dann werden zu einem Zeitpunkt t4 Informationen, die die individuelle Energieobergrenze Pthc betreffen (d. h. die individuelle Stromobergrenze Ithc), an das Fahrzeug EVc ausgegeben. Dementsprechend erhöht sich die Ausgangsenergie Pc der Ladestation CSc. Da hier bestätigt wird, dass die Ausgangsenergie Pc der Ladestation CSc gleich oder kleiner als die individuelle Energieobergrenze Pthc ist, wird das Relais Ra zu einem Zeitpunkt t5 geschlossen.
Die Vorteile der ersten Ausführungsform können wie folgt zusammengefasst werden.

(1) Wenn die individuelle Stromobergrenze Ith# neu ausgegeben wird, wird das Relais R# mindestens einer der Ladestationen CSa, CSb und CSc geöffnet, so dass der Ausgang der mindestens einen der Ladestationen CSa, CSb und CSc begrenzt werden kann. Bei einem derartigen Ansatz kann sogar dann, wenn das Fahrzeug EV#, das die erneuerte individuelle Stromobergrenze Ith# überschreitet, vorhanden ist, die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc nicht größer als die Gesamtenergieobergrenze Ptth sein.
(2) Sogar wenn der Ladestrom des Fahrzeugs (j), das neu geladen werden muss, gleich dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim wird, wird keine zeitweilige Energiebegrenzung durchgeführt, solange die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc nicht größer als die Gesamtenergieobergrenze Ptth ist. Bei einem derartigen Ansatz kann das Laden problemlos durchgeführt werden.

(Zweite Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Ladesteuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 4 beschrieben. Ein Unterschied der zweiten Ausführungsform zu der ersten Ausführungsform ist der folgende:
Wenn gemäß der ersten Ausführungsform ein Fahrzeug EV#, das die individuelle Stromobergrenze Ith# überschreitet, vorhanden ist, wird das entsprechende Relais R# einfach geöffnet, ohne die individuellen Stromobergrenzen Itha, Ithb und Ithc zu erneuern. Die individuellen Stromobergrenzen Itha, Ithb und Ithc werden jedoch basierend auf der Annahme eingestellt, dass das Relais R# geschlossen bleibt. Daher kann die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc wesentlich kleiner als die Gesamtenergieobergrenze Ptth werden.
Im Hinblick darauf wird gemäß der zweiten Ausführungsform, wie es in 4 gezeigt ist, beispielsweise wenn das Fahrzeug EVb die individuelle Stromobergrenze Ithb überschreitet, die individuelle Stromobergrenze Ithc erneuert, so dass die Summe aus den individuellen Stromobergrenzen Itha und Ithc gleich der Gesamtstromobergrenze Itth sein kann. Das heißt, vor S26 in 2 wird die individuelle Stromobergrenze Ithc, die in S12 berechnet wurde, erneuert (d. h. neu berechnet). Bei einem derartigen Ansatz wird die Zeit, die benötigt wird, um ein Laden sämtlicher Fahrzeuge EVa, EVb und EVc zu beenden, verringert.
Außerdem werden gemäß der zweiten Ausführungsform das Laden des Fahrzeugs EVc, das neu geladen werden muss, und das Laden des Fahrzeugs EVb, das die individuelle Stromobergrenze Ithb überschreitet, mittels eines Zeitteilungsverfahrens durchgeführt. Das heißt, wenn das Laden des Fahrzeugs EVc während einer vorbestimmten Zeitdauer fortgesetzt wurde, wird die individuelle Stromobergrenze Ithc auf null eingestellt. Dann wird die individuelle Stromobergrenze Ithb auf einen Wert der individuellen Stromobergrenze Ithc des Zeitpunkts, unmittelbar bevor die individuelle Stromobergrenze Ithc auf null eingestellt wurde, eingestellt, und das Laden des Fahrzeugs EVb wird gestartet und während der vorbestimmten Zeitdauer fortgesetzt. Auch wenn es in 4 nicht gezeigt ist, ist es vorteilhaft, wenn das Relais Ra zeitweilig geöffnet wird, um den Ausgang der Ladestation CSa zu begrenzen, wenn das Relais Rb geschlossen wird, um die individuelle Stromobergrenze Ithb auszugeben, die den Wert der individuellen Stromobergrenze Ithc des Zeitpunkts, unmittelbar bevor die individuelle Stromobergrenze Ithc auf null eingestellt wurde, aufweist.
(Dritte Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Ladesteuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 5 beschrieben. Ein Unterschied der dritten Ausführungsform zu der ersten Ausführungsform ist der folgende:
Gemäß der dritten Ausführungsform wird, wenn mindestens eines der Fahrzeuge vollständig geladen ist, die individuelle Stromobergrenze Ith# entsprechend dem in 5 gezeigten Energiebegrenzungsprozess erneuert. Die Steuerung 32 führt den Energiebegrenzungsprozess beispielsweise wiederholt in vorbestimmten Intervallen aus.
Der Energiebegrenzungsprozess startet in S40, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob mindestens zwei Fahrzeuge (k), die geladen werden, vorhanden sind, wenn ein Fahrzeug (p) vollständig geladen wurde. Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass mindestens zwei Fahrzeuge (k) vorhanden sind, wenn das Fahrzeug (p) vollständig geladen wurde, was NEIN in S40 entspricht, wird der Energiebegrenzungsprozess beendet. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass mindestens zwei Fahrzeuge (k) vorhanden sind, wenn das Fahrzeug (p) vollständig geladen wurde, was JA in S40 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S42. In S42 erneuert die Steuerung 32 die individuellen Energieobergrenzen Pthk1 und Pthk2 der Fahrzeuge (k), die geladen werden. Wenn beispielsweise die Fahrzeuge EVb und EVc geladen werden, wenn das Fahrzeug EVa vollständig geladen wurde, erneuert die Steuerung 32 die individuellen Stromobergrenzen Ithb und Ithc. Bei einem derartigen Ansatz erhöht sich die Gesamtenergie, die den Fahrzeugen und EVb und EVc zugeführt wird, wenn das Fahrzeug EVa vollständig geladen wurde. Die individuellen Stromobergrenzen Ithb und Ithc werden beispielsweise derart erneuert, dass die Summe aus den individuellen Stromobergrenzen Ithb und Ithc gleich der Gesamtstromobergrenze Itth ist.
Dann schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S44, bei dem die Steuerung 32 ein Relais Rk2 öffnet, das einem der Fahrzeuge (k) entspricht, die geladen werden. Somit verhindert die Steuerung 32 in S44, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet, auch wenn das andere der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk1 überschreitet. S44 stellt eine Begrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Dann schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S46, bei dem die Steuerung 32 die individuelle Stromobergrenze Ithk1 an das andere der Fahrzeuge (k) ausgibt, die geladen werden.
Dann schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S48, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob ein Strom Ik1, der von der Ladestation ausgegeben wird, die dem anderen der Fahrzeug (k) entspricht, die geladen werden, größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk1 ist. Somit bestätigt die Steuerung 32 in S48, ob das andere der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk1 überschreitet. S48 stellt eine Bestätigungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass der Strom Ik1 größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk1 ist, was NEIN in S48 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S52. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass der Strom Ik1 größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk1 ist, was JA in S48 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S50. In S50 setzt die Steuerung 32 ein Flag Fk1 auf „1“. Die Tatsache, dass das Flag Fk1 auf „1“ gesetzt wird, repräsentiert, dass das andere der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk1 überschreitet.
Nach S50 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S52, bei dem die Steuerung 32 das Relais Rk2 schließt und ein Relais Rk1 öffnet, das dem anderen der Fahrzeuge (k) entspricht, die geladen werden. Das heißt, sogar dann, wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass der Strom Ik1 größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk1 ist, was NEIN in S48 entspricht, wird das Relais Rk1 geöffnet. Somit verhindert die Steuerung 32 in S52, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet, auch wenn das eine der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk2 überschreitet. S52 stellt eine Begrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Nach S52 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S54, bei dem die Steuerung 32 die individuelle Stromobergrenze Ithk2 an das eine der Fahrzeuge (k), die geladen werden, ausgibt.
Nach S54 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S56, bei dem die Steuerung 32 bestimmt, ob ein Strom Ik2, der von der Ladestation ausgegeben wird, die dem einen der Fahrzeuge (k), die geladen werden, entspricht, größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk2 ist. Somit bestätigt die Steuerung 32 in S56, ob das eine der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk2 überschreitet. S56 stellt eine Bestätigungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit.
Wenn die Steuerung 32 nicht bestimmt, dass der Strom Ik2 größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk2 ist, was NEIN in S56 entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S60. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestimmt, dass der Strom Ik2 größer als die individuelle Stromobergrenze Ithk2 ist, was JA in S56 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S58. In S58 öffnet die Steuerung 32 das Relais Rk2 und setzt ein Flag Fk2 auf „1“. Die Tatsache, dass das Flag Fk2 auf „1“ gesetzt wird, repräsentiert, dass das eine der Fahrzeuge (k), die geladen werden, die individuelle Stromobergrenze Ithk2 überschreitet.
Nach S58 schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S60, bei dem die Steuerung 32 das Relais Rk1 schließt, wenn das Flag Fk1 nicht auf „1“ gesetzt ist.
Nach S60 wird der Energiebegrenzungsprozess beendet.
Wie es oben beschrieben wurde, werden gemäß der dritten Ausführungsform, wenn mindestens ein Fahrzeug vollständig geladen wurde, die individuellen Stromobergrenzen Ith# der verbleibenden Fahrzeuge unter Verwendung der Begrenzungseinrichtung erneuert. Bei einem derartigen Ansatz wird sogar dann, wenn ein Fahrzeug, das die erneuerte individuelle Stromobergrenze Ith# überschreitet, vorhanden ist, gewährleistet, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc nicht größer als die Gesamtenergieobergrenze Ptth ist.
(Vierte Ausführungsform)
Im Folgenden wird eine Ladesteuervorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 6 beschrieben. Ein Unterschied der vierten Ausführungsform zu der ersten Ausführungsform ist der folgende.
In der ersten Ausführungsform stoppt die Begrenzungseinrichtung zeitweilig das Laden mindestens eines Fahrzeugs. Im Gegensatz dazu gibt die Begrenzungseinrichtung gemäß der vierten Ausführungsform eine begrenzte Stromobergrenze Ith#0, die kleiner als die individuelle Stromobergrenze Ith# ist, aus.
Gemäß der vierten Ausführungsform führt die Steuerung 32 den in 6 gezeigten Energiebegrenzungsprozess aus. In den 2 und 6 weisen dieselben Schritte dieselben Bezugszeichen auf. Es werden hier nur die sich unterscheidenden Schritte erläutert.
Wenn die Steuerung 32 bestimmt, dass ein Fahrzeug (k), das geladen wird, vorhanden ist, was JA in S14 entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S16a. In S16a gibt die Steuerung 32 eine begrenzte Stromobergrenze Ithk0 an das Fahrzeug (k) aus. Die begrenzte Stromobergrenze Ithk0 ist kleiner als die individuelle Stromobergrenze Ithk. Somit verhindert die Steuerung 32 in S16a, dass die Gesamtausgangsenergie der Ladestationen CSa, CSb und CSc die Gesamtenergieobergrenze Ptth überschreitet, auch wenn das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet. S16a stellt eine Begrenzungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Insbesondere wird die begrenzte Stromobergrenze Ithk0 derart berechnet, dass die folgende Formel erfüllt ist: ΣIthk0 + ILim ≤ Itth.
Nach S16a schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S18a, bei dem die Steuerung 32 bestätigt, ob das Fahrzeug (k), das geladen wird, die individuelle Stromobergrenze Ithk0 überschreitet. S18a stellt eine Bestätigungseinrichtung gemäß den Ansprüchen bereit. Wenn die Steuerung 32 nicht bestätigt, dass das Fahrzeug (k) die individuelle Stromobergrenze Ithk0 überschreitet, was NEIN in S18a entspricht, springt der Energiebegrenzungsprozess zu S26. Wenn im Gegensatz dazu die Steuerung 32 bestätigt, dass das Fahrzeug (k) die individuelle Stromobergrenze Ithk0 überschreitet, was JA in S18a entspricht, schreitet der Energiebegrenzungsprozess zu S20.
(Modifikationen)
Während oben die vorliegende Erfindung mit Bezug auf ihre Ausführungsformen beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die Ausführungsformen und Aufbauten beschränkt. Die vorliegende Erfindung deckt verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen ab. Es sind auch andere Kombinationen und Konfigurationen einschließlich mehr, weniger oder eines einzelnen Elements innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung denkbar.
(Modifikation der Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung)
Die Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung kann die Gesamtstromobergrenze Itth anstelle der Gesamtenergieobergrenze Ptth einstellen. Ein Grund dafür besteht darin, dass die Gesamtenergieobergrenze Ptth durch Bestimmen der Gesamtstromobergrenze Itth bestimmt werden kann, da die Amplitude der Spannung der AC-Energie fest ist.
(Modifikation der Individualobergrenzeneinstelleinrichtung)
Die Individualobergrenzeneinstelleinrichtung kann die individuelle Stromobergrenze Ith# anstelle der individuellen Energieobergrenze Pth# einstellen.
(Modifikation der Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung)
Die Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung kann die individuelle Energieobergrenze Pth# anstelle der individuellen Stromobergrenze Ith# mitteilen.
Die Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung kann die Mitteilung unter Verwendung einer Kommunikation über eine Energieleitung (PLC) oder einer drahtlosen Kommunikation anstelle des Pilotsignals CPLT ausgeben.
(Modifikation der Unterbrechungseinrichtung)
In den Ausführungsformen ist die Unterbrechungseinrichtung eine Schaltung (d. h. ein stationsseitiger ELCB 20) zum automatischen Unterbrechen eines elektrischen Pfads beim Erfassen eines Überstroms. Alternativ kann die Unterbrechungseinrichtung mittels eines Befehlssignals von der Steuerung 32 betrieben werden, wobei sie eine Funktion zum automatischen Unterbrechen des elektrischen Pfads beim Erfassen des Überstroms aufweist. In diesem Fall können der stationsseitige ELCB 20 und das entsprechende Relais R# in einer einzelnen Vorrichtung integriert sein.
(Modifikation des Ladegeräts)
Das Ladegerät kann eine Dreiphasen-AC-Energie anstelle einer Einphasen-AC-Energie ausgeben.
Das Ladegerät kann ein drahtloses Ladegerät anstelle eines drahtgebundenen Ladegeräts, das Leitungen (d. h. die Energieversorgungsleitungen L1 und L2) zum Ausgeben der Energie aufweist, sein.
Das Ladegerät kann eine DC-Energie anstelle der AC-Energie ausgeben. In diesem Fall kann die Ladeenergie beispielsweise durch Steuern eines Verhältnisses einer hohen Periode, bei der ein elektrischer Strom, der durch eine Induktivität des Leistungswandlers des Fahrzeugs fließt, sich erhöht, zu einem Zyklus gesteuert werden, der aus der hohen Periode und einer niedrigen Periode, bei der sich der Strom, der durch die Induktivität fließt, verringert, besteht. Da die Möglichkeit besteht, dass die mitgeteilte individuelle Energieobergrenze Pth# überschritten wird, kann die vorliegende Erfindung wirksam für einen Fall verwendet werden, bei dem das Ladegerät eine DC-Energie ausgibt.
Die Anzahl der Ladegeräte ist nicht auf drei beschränkt. Das heißt, die Anzahl der Ladegeräte kann zwei oder vier oder mehr betragen.
(Modifikation der Begrenzungseinrichtung)
In der ersten Ausführungsform (2 und 3) kann, unmittelbar nachdem ein Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, vorhanden ist, das Relais Rk, das dem Fahrzeug (k) entspricht, das geladen wird, zeitweilig geöffnet werden, und die individuelle Stromobergrenze Ithj kann an das Fahrzeug (j) ausgegeben werden, um zu bestätigen, ob das Fahrzeug (j) die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet. In diesem Fall wird dann das Relais Rk geöffnet und die individuelle Stromobergrenze Ithk wird an das Fahrzeug (k) ausgegeben, um zu bestätigen, ob das Fahrzeug (k) die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet.
In den Ausführungsformen ist eine Begrenzungsbedingung zum Aktivieren der Begrenzungseinrichtung erfüllt, wenn die Summe aus dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim und dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, die Gesamtstromobergrenze Itth überschreitet (d. h. NEIN in S22 der 2). Alternativ kann die Begrenzungsbedingung erfüllt sein, wenn die Summe aus dem Strom Ik des Fahrzeugs (k), das geladen wird, und einem maximalen Ladestrom zum Laden des Fahrzeugs (j), das neu geladen werden muss, die Gesamtstromobergrenze Itth überschreitet. Der maximale Ladestrom ist ein elektrischer Strom, der benötigt wird, um das Fahrzeug (j) mit der maximalen Ladeenergie zu laden. In diesem Fall muss eine Informationserlangungseinrichtung zum Erlangen von Informationen von dem Fahrzeug (j), die die maximale Ladeenergie betreffen, hinzugefügt werden.
In der vierten Ausführungsform können, wenn erfasst wird, dass ein Fahrzeug, das vollständig geladen wurde, vorhanden ist, die individuellen Stromobergrenzen Ithb und Ithc der Fahrzeuge EVb und EVc, die geladen werden, auf dieselbe Weise wie in der dritten Ausführungsform erhöht werden. In diesem Fall können, bevor die individuellen Stromobergrenzen Ithb und Ithc erhöht werden, die individuelle Stromobergrenze Ithb und die begrenzte Stromobergrenze Ithc0 jeweils den Fahrzeugen EVb und EVc mitgeteilt werden, um zu bestätigen, ob das Fahrzeug EVb die individuelle Stromobergrenze Ithb überschreitet.
In den Ausführungsformen wird die begrenzte Stromobergrenze Ith#0 derart eingestellt, dass die begrenzte Stromobergrenze Ith#0 bei einer Bedingung maximiert werden kann, bei der die Gesamtausgangsenergie nicht größer als die Gesamtstromobergrenze Itth ist, auch wenn ein Fahrzeug, das nicht begrenzt wird, von dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim geladen wird. Alternativ kann die begrenzte Stromobergrenze Ith#0 derart eingestellt werden, dass die begrenzte Stromobergrenze Ith#0 verhindern kann, dass die Gesamtausgangsenergie die Gesamtstromobergrenze Itth überschreitet, auch wenn ein Fahrzeug, das nicht begrenzt wird, mittels des stationsseitigen Unterbrechungsstroms ILim geladen wird. Die begrenzte Stromobergrenze Ith#0 kann beispielsweise null sein.
(Modifikation der Individualbegrenzungseinrichtung)
Die Individualbegrenzungseinrichtung ist nicht auf das Relais R# beschränkt, das eine elektronische Vorrichtung zum Unterbrechen der Energieausgabe an die Ladestation CS# ist. Die Individualbegrenzungseinrichtung kann beispielsweise mittels einer Betriebseinrichtung derart betrieben werden, dass die Individualbegrenzungseinrichtung einen bestimmten Ladestromwert aus mehreren Werten auswählen kann. Der bestimmte Ladestromwert verhindert, dass der Gesamtladestrom die Gesamtstromobergrenze Itth überschreitet, auch wenn ein Fahrzeug, das mittels der Individualbegrenzungseinrichtung nicht begrenzt wird, von dem stationsseitigen Unterbrechungsstrom ILim geladen wird.
(Modifikation der Bestätigungseinrichtung und der Entfernungseinrichtung)
In den Ausführungsformen werden die Bestätigungseinrichtung und die Entfernungseinrichtung jeweils durch die Steuerung 32 bereitgestellt. Alternativ kann beispielsweise die Bestätigungseinrichtung durch die Ladestation CS# bereitgestellt werden.
(Modifikation des Schritts, der durchgeführt wird, wenn ein Fahrzeug, das die individuelle Obergrenze überschreitet, vorhanden ist)
In der ersten Ausführungsform kann, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug (k), das geladen wird, die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet, die individuelle Stromobergrenze Ithj des Fahrzeugs (j), das neu geladen werden muss, derart korrigiert werden, dass der Gesamtladestrom nicht größer als die Gesamtstromobergrenze Itth wird, auch wenn das Laden des Fahrzeugs (k) mit dem derzeitigen Ladestrom fortgesetzt wird. Sogar in diesem Fall ist es jedoch vorteilhaft, das Relais Rk, das dem Fahrzeug (k) entspricht, zeitweilig zu öffnen, bevor bestätigt wird, ob das Fahrzeug (j) die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet.
In der zweiten Ausführungsform kann das Laden des Fahrzeugs (k) mit dem derzeitigen Ladestrom fortgesetzt werden, wenn das Fahrzeug (k), das geladen wird, die individuelle Stromobergrenze Ithk überschreitet, und das Fahrzeug (j), das neu geladen werden muss, die individuelle Stromobergrenze Ithj überschreitet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2011-125178 A [0002]

Claims

Ladesteuervorrichtung, die aufweist: mehrere Ladegeräte (CSa, CSb, CSc), wobei jedes Ladegerät elektrische Energie zum Laden einer Batterieeinheit (10), die in einem entsprechenden Fahrzeug (EVa, EVb, EVc) montiert ist, ausgibt; eine Gesamtobergrenzeneinstelleinrichtung (32) zum Einstellen einer Gesamtobergrenze, die eine obere Grenze einer Gesamtenergie, die von den Ladegeräten an die Fahrzeuge ausgegeben wird, definiert; eine Individualobergrenzeneinstelleinrichtung (S12) zum Einstellen von individuellen oberen Grenzen, so dass die Gesamtenergie nicht größer als die Gesamtobergrenze ist, wobei jede individuelle obere Grenze eine obere Grenze einer Energie definiert, die von einem jeweiligen Ladegerät an das entsprechende Fahrzeug ausgegeben wird; eine Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung (S16, S26) zum Mitteilen von Informationen, die eine entsprechende individuelle obere Grenze betreffen, an das jeweilige Fahrzeug; eine Begrenzungseinrichtung (S24, S44, S52, S18a) zum Durchführen eines Begrenzungsprozesses vor einer Durchführung eines Ausgabeprozesses, der es ermöglicht, dass mindestens zwei Ladegeräte die Energie an die entsprechenden Fahrzeuge entsprechend den jeweiligen individuellen oberen Grenzen ausgeben, wobei der Begrenzungsprozess die Energie, die von mindestens einem der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, auf eine begrenzte obere Grenze begrenzt, die kleiner als die entsprechende individuelle obere Grenze ist, um zu verhindern, dass die Gesamtenergie, die von den mindestens zwei Ladegeräten ausgegeben wird, die Gesamtobergrenze überschreitet, auch wenn die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, die entsprechende individuelle obere Grenze überschreitet; eine Bestätigungseinrichtung (S28, S48, S56, S18a) zum Bestätigen, ob die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht größer als die entsprechende individuelle obere Grenze ist; und eine Entfernungseinrichtung (S32, S60) zum Entfernen der Begrenzung der Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, wenn die Bestätigungseinrichtung bestätigt, dass die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht größer als die entsprechende individuelle obere Grenze ist.
Ladesteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Begrenzungseinrichtung eine elektrische Schaltung ist, die in den Ladegeräten oder auf einer Stromaufseite der Ladegeräte angeordnet ist.
Ladesteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Begrenzungseinrichtung verhindert, dass die Obergrenzeninformationsmitteilungseinrichtung dem Fahrzeug, das dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte entspricht, die Informationen, die die individuelle obere Grenze betreffen, mitteilt, und die Begrenzungseinrichtung dem Fahrzeug, das dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte entspricht, die begrenzte obere Grenze mitteilt.
Ladesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, wobei, wenn die Begrenzungseinrichtung die Begrenzungseinrichtung startet, die Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht gleich null ist und die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, gleich null ist.
Ladesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, wobei wenn die Begrenzungseinrichtung die Begrenzungseinrichtung startet, die Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht gleich null ist und die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, nicht gleich null ist, und die Begrenzungseinrichtung die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, durch Begrenzen der Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, erhöht.
Ladesteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Begrenzungseinrichtung mehrere Individualbegrenzungseinrichtungen (Ra, Rb, Rc) und eine Betriebseinrichtung enthält, jede Begrenzungseinrichtung die Energie, die von dem entsprechenden Ladegerät ausgegeben wird, begrenzt, und die Betriebseinrichtung die Individualbegrenzungseinrichtung derart betreibt, dass die Gesamtenergie, die von den mindestens zwei Ladegeräten ausgegeben wird, nicht größer als die Gesamtobergrenze ist.
Ladesteuervorrichtung nach Anspruch 6, wobei jede Begrenzungseinrichtung die Energie, die von dem entsprechenden Ladegerät ausgegeben wird, auf null begrenzt.
Ladesteuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1–7, wobei jedes Ladegerät eine Unterbrechungseinrichtung (20) zum Verhindern, dass das Ladegerät die Energie an das entsprechende Fahrzeug ausgibt, wenn die Energie einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, der sich von der individuellen oberen Grenze unterscheidet, enthält, und die Begrenzungseinrichtung die Energie, die von dem mindestens einen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, derart begrenzt, dass die Gesamtenergie, die von den mindestens zwei Ladegeräten ausgegeben wird, nicht größer als die Gesamtobergrenze ist, auch wenn die Energie, die von dem anderen der mindestens zwei Ladegeräte ausgegeben wird, gleich dem Schwellenwert wird.