JP2010213535A

JP2010213535A - Charging system of electric vehicle

Info

Publication number: JP2010213535A
Application number: JP2009059538A
Authority: JP
Inventors: Bunichi Matsuda; 文一松田; Katsutoshi Hashiguchi; 勝利橋口
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2009-03-12
Publication date: 2010-09-24

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a charging system of an electric vehicle, which reduces the manufacturing cost. <P>SOLUTION: The charging system 100 of an electric vehicle includes a normal charger 101, a fast charger 102, a charging current supply unit 103, and a common core 51. The common core 51 connects the normal charger 101, the fast charger 102, and the charging current supply unit 103. The common core 51 constitutes a transformer 5 in conjunction with the primary coil 14 of a normal charging primary circuit 1, and the secondary coil 31 of a charging secondary circuit 3. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本件発明は、ハイブリッド車や電気自動車等の電動車両に使用される充電システムに関する。 The present invention relates to a charging system used for an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.

従来、ハイブリッド車や電気自動車等の電動車両には、例えば特許文献１に記載されているような充電システムが使用されている。この充電システムは、電動車両に使用される電動モーター用のバッテリーを充電するものである。この充電システムでは、通常充電と急速充電の２系統の充電経路を備えている。 Conventionally, for example, a charging system described in Patent Document 1 is used for an electric vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle. This charging system charges a battery for an electric motor used in an electric vehicle. This charging system has two charging paths, normal charging and quick charging.

特開平１０−１３６５８８号公報JP-A-10-136588

しかしながら、従来の電動車両の充電システムは、通常充電手段と急速充電手段とがそれぞれ充電電流供給手段（二次回路）を有しているため、製造コストがかかっていた。 However, the conventional charging system for an electric vehicle requires a manufacturing cost because the normal charging means and the quick charging means each have charging current supply means (secondary circuit).

本件発明は、かかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、製造コストの低減化を図ることができる電動車両の充電システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a conventional problem, and an object thereof is to provide a charging system for an electric vehicle capable of reducing the manufacturing cost.

前記課題を解決するために本件発明の電動車両の充電システムでは、通常充電手段および急速充電手段を共通の接続手段を介して充電電流供給手段に接続するようにした。 In order to solve the above-described problems, in the charging system for an electric vehicle according to the present invention, the normal charging means and the quick charging means are connected to the charging current supply means via the common connecting means.

したがって、本件発明の電動車両の充電システムでは、充電電流供給手段が共通になるので、従来の充電システムよりも充電電流供給手段の個数を減らすことができる。よって、本件発明の電動車両の充電システムは、製造コストの低減化を図ることができる。 Therefore, in the charging system for an electric vehicle according to the present invention, since the charging current supply means is common, the number of charging current supply means can be reduced as compared with the conventional charging system. Therefore, the electric vehicle charging system of the present invention can reduce the manufacturing cost.

本件発明の第１の実施の形態を示す電動車両の充電システムの回路図である。1 is a circuit diagram of a charging system for an electric vehicle showing a first embodiment of the present invention. 同実施の形態を示すトランスの正面図である。It is a front view of a transformer showing the same embodiment. 同実施の形態を示すダミーコア装着具の側面図である。It is a side view of the dummy core mounting tool which shows the embodiment. 同実施の形態において充電用パドルが装着されたトランスの正面図である。FIG. 3 is a front view of a transformer on which a charging paddle is mounted in the same embodiment. 同実施の形態において通常充電処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a normal charging process in the same embodiment. 同実施の形態において急速充電処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a quick charge process in the embodiment. 同実施の形態において充電用パドルの装着方法を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the mounting method of the charging paddle in the embodiment. 同実施の形態において急速充電時の充電システムの回路図である。It is a circuit diagram of the charging system at the time of quick charge in the embodiment. 同実施の形態において超急速充電処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a super-rapid charge process in the same embodiment. 同実施の形態において超急速充電時の充電システムの回路図である。It is a circuit diagram of the charging system at the time of ultra-rapid charging in the same embodiment. ダミーコア装着具の変形例である。It is a modification of a dummy core mounting tool. ダミーコア装着具の変形例である。It is a modification of a dummy core mounting tool. 本件発明の第２の実施の形態を示す電動車両の充電システムの回路図である。It is a circuit diagram of the charging system of the electric vehicle which shows the 2nd Embodiment of this invention. 同実施の形態において通常充電時のトランスの正面図である。It is a front view of the transformer at the time of normal charge in the embodiment. 同実施の形態において急速充電時のトランスの正面図である。It is a front view of the transformer at the time of quick charge in the embodiment. 同実施の形態において通常充電処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a normal charging process in the same embodiment. 同実施の形態において急速充電処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a quick charge process in the embodiment. 同実施の形態において超急速充電時の充電システムの回路図である。It is a circuit diagram of the charging system at the time of ultra-rapid charging in the same embodiment.

以下、本件発明の実施の形態を図にしたがって説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１の実施の形態：
図１は、本件発明の第１の実施の形態を示す電動車両の充電システム１００の回路図である。この充電システム１００は、電動車両に設けられている電動モーター用のバッテリー４を充電するものである。 First embodiment:
FIG. 1 is a circuit diagram of a charging system 100 for an electric vehicle showing a first embodiment of the present invention. The charging system 100 charges a battery 4 for an electric motor provided in an electric vehicle.

また、この充電システム１００は、通常充電器１０１と、急速充電器１０２と、充電電流供給部１０３と、共通コア５１とを備えている。以下に、各構成要素について説明する。 The charging system 100 includes a normal charger 101, a quick charger 102, a charging current supply unit 103, and a common core 51. Each component will be described below.

＜充電電流供給部１０３＞
充電電流供給部１０３は、本件発明の充電電流供給手段であり、通常充電器１０１や急速充電器１０２から出力された充電電流をバッテリー４に供給する。この充電電流供給部１０３は、電動車両に設けられている。また、充電電流供給部１０３は、充電二次回路３を備えている。この充電二次回路３は、二次側コイル３１、整流回路３２、リアクトル３３、コンデンサ３４の順に接続されている。コンデンサ３４は、バッテリー４に接続されている。 <Charging current supply unit 103>
The charging current supply unit 103 is a charging current supply unit of the present invention, and supplies the charging current output from the normal charger 101 or the quick charger 102 to the battery 4. The charging current supply unit 103 is provided in the electric vehicle. In addition, the charging current supply unit 103 includes a charging secondary circuit 3. The charging secondary circuit 3 is connected in order of a secondary coil 31, a rectifier circuit 32, a reactor 33, and a capacitor 34. The capacitor 34 is connected to the battery 4.

＜通常充電器１０１＞
通常充電器１０１は、本件発明の通常充電手段であり、充電電流供給部１０３に通常充電用の充電電流を出力する。この通常充電器１０１は電動車両に設けられている。また、この通常充電器１０１は、通常充電一次回路１と、表示部（図示せず）と、コントローラ（図示せず）とを備えている。 <Normal charger 101>
The normal charger 101 is normal charging means of the present invention, and outputs a charging current for normal charging to the charging current supply unit 103. This normal charger 101 is provided in an electric vehicle. The normal charger 101 includes a normal charging primary circuit 1, a display unit (not shown), and a controller (not shown).

通常充電一次回路１は、プラグ（図示せず）、整流回路１１、入力コンデンサ１２、スイッチングデバイス１３、リレー６、一次側コイル１４の順に接続されている。プラグは、商用電源１５に接続される。 The normal charging primary circuit 1 is connected in the order of a plug (not shown), a rectifier circuit 11, an input capacitor 12, a switching device 13, a relay 6, and a primary coil 14. The plug is connected to the commercial power source 15.

表示部は、バッテリー４の充電状態や通常充電器１０１の駆動状態を示すものである。
この表示部は、例えば、電動車両のインストルメントパネルに、その他の表示部と共に設置される。 The display unit indicates the charging state of the battery 4 and the driving state of the normal charger 101.
This display part is installed in the instrument panel of an electric vehicle with other display parts, for example.

コントローラは、プラグ、バッテリー４、スイッチングデバイス１３、リレー６、表示部等に接続されている。このコントローラは、バッテリー４の充電状態に応じてスイッチングデバイス１３やリレー６の動作を制御するものである。また、このコントローラは、表示部に、バッテリー４の充電状態や通常充電器１０１の駆動状態を示す等の制御信号を送るように構成されている。さらに、このコントローラは、急速充電器１０２のコントローラに、急速充電器１０２の動作を制御する等の制御信号をＬＡＮやＣＡＮ等の通信手段で送るように構成されている。 The controller is connected to a plug, a battery 4, a switching device 13, a relay 6, a display unit, and the like. This controller controls the operation of the switching device 13 and the relay 6 in accordance with the state of charge of the battery 4. Further, this controller is configured to send a control signal indicating the charging state of the battery 4 and the driving state of the normal charger 101 to the display unit. Further, this controller is configured to send a control signal for controlling the operation of the quick charger 102 to the controller of the quick charger 102 by communication means such as LAN or CAN.

＜共通コア５１＞
共通コア５１は、本件発明の接続手段であり、通常充電器１０１、急速充電器１０２、充電電流供給部１０３を接続するものである。図２に示すように共通コア５１は、一次側コイル１４と二次側コイル３１とによりトランス５を構成している。また、共通コア５１は、一次側コア部５２と、二次側コア部５３とから形成されている。 <Common core 51>
The common core 51 is connection means of the present invention, and connects the normal charger 101, the quick charger 102, and the charging current supply unit 103. As shown in FIG. 2, the common core 51 forms a transformer 5 with the primary side coil 14 and the secondary side coil 31. Further, the common core 51 is formed of a primary side core portion 52 and a secondary side core portion 53.

一次側コア部５２は、右方に開口したコ字型に形成されている。具体的には、一次側コア部５２は、一次側挿通部５２１と、一次側連結部５２２、５２２とから形成されている。一次側挿通部５２１は上下に延在している。この一次側挿通部５２１の上部には一次側コイル１４が通されている。一次側連結部５２２、５２２は、一次側挿通部５２１の上部と下部とに結合している。 The primary core part 52 is formed in a U-shape that opens to the right. Specifically, the primary side core part 52 is formed of a primary side insertion part 521 and primary side connection parts 522 and 522. The primary side insertion part 521 extends vertically. The primary side coil 14 is passed through the upper part of the primary side insertion part 521. The primary side connection parts 522 and 522 are coupled to the upper part and the lower part of the primary side insertion part 521.

また、一次側挿通部５２１の下部には、その途中が切断されて空隙部５１ａが形成されている。この空隙部５１ａにはダミーコア２６が装着されている。 In addition, a gap 51a is formed in the lower part of the primary insertion portion 521 by cutting the middle thereof. A dummy core 26 is attached to the gap 51a.

二次側コア部５３は、左方に開口したコ字型に形成されている。具体的には、二次側コア部５３は、二次側挿通部５３１と、二次側連結部５３２、５３２とから形成されている。二次側挿通部５３１は上下に延在している。この二次側挿通部５３１には二次側コイル３１が巻回されている。二次側連結部５３２、５３２は、二次側挿通部５３１の上部と下部とに結合している。 The secondary core portion 53 is formed in a U-shape that opens to the left. Specifically, the secondary side core part 53 is formed of a secondary side insertion part 531 and secondary side connection parts 532 and 532. The secondary side insertion portion 531 extends vertically. The secondary side coil 31 is wound around the secondary side insertion portion 531. The secondary side connection parts 532 and 532 are coupled to the upper part and the lower part of the secondary side insertion part 531.

また、上記のダミーコア２６は、共通コア５１に着脱可能に構成されている。これについて以下に具体的に説明する。図３は、ダミーコア装着具２７の側面図である。このダミーコア装着具２７は、ダミーコア２６と、装着部材２８とを備えている。 The dummy core 26 is configured to be detachable from the common core 51. This will be specifically described below. FIG. 3 is a side view of the dummy core mounting tool 27. The dummy core mounting tool 27 includes a dummy core 26 and a mounting member 28.

装着部材２８は、固定部２８ａと、鍔２８ｂと、取っ手２８ｃとを備えている。固定部２８ａは四角形状に形成されている。この固定部２８ａの先端には、ダミーコア２６が固定されている。鍔２８ｂは円形板状に形成され、さらに固定部２８ａよりも幅広く形成されている。この鍔２８ｂは、固定部２８ａの基端面に固定されている。取っ手２８ｃは棒状に形成されている。この取っ手２８ｃは、鍔２８ｂの基端面に固定されている。 The mounting member 28 includes a fixing portion 28a, a flange 28b, and a handle 28c. The fixing portion 28a is formed in a quadrangular shape. The dummy core 26 is fixed to the tip of the fixing portion 28a. The flange 28b is formed in a circular plate shape, and is formed wider than the fixed portion 28a. The flange 28b is fixed to the base end surface of the fixing portion 28a. The handle 28c is formed in a rod shape. The handle 28c is fixed to the base end face of the flange 28b.

そして、ダミーコア装着具２７は、電動車両に設けられたパドル用挿入口２９にダミーコア２６の方から挿入されて、パドル用挿入口２９の周縁部に鍔２８ｂが係止される。ダミーコア２６は、このような状態で、共通コア５１の空隙部５１ａに装着されるように構成されている。そして、ダミーコア装着具２７が引き抜かれることにより、ダミーコア２６が空隙部５１ａから取り外されるように構成されている。 The dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29 provided in the electric vehicle from the dummy core 26, and the collar 28 b is locked to the peripheral portion of the paddle insertion port 29. The dummy core 26 is configured to be attached to the gap 51a of the common core 51 in such a state. And it is comprised so that the dummy core 26 may be removed from the space | gap part 51a when the dummy core mounting tool 27 is pulled out.

＜急速充電器１０２＞
急速充電器１０２は、本件発明の急速充電手段であり、充電電流供給部１０３に急速充電用の充電電流を出力する。この急速充電器１０２は、電動車両に対して着脱可能である。そして、図１に示すように、この急速充電器１０２は、急速充電一次回路２と、表示部（図示せず）と、コントローラとを備えている。 <Quick charger 102>
The quick charger 102 is a quick charging means of the present invention, and outputs a charging current for quick charging to the charging current supply unit 103. The quick charger 102 can be attached to and detached from the electric vehicle. As shown in FIG. 1, the quick charger 102 includes a quick charge primary circuit 2, a display unit (not shown), and a controller.

急速充電一次回路２は、プラグ（図示せず）、整流回路２１、入力コンデンサ２２、スイッチングデバイス２３、充電用パドル２４の順に接続されている。プラグは、商用電源２５に接続される。 The quick charging primary circuit 2 is connected in the order of a plug (not shown), a rectifier circuit 21, an input capacitor 22, a switching device 23, and a charging paddle 24. The plug is connected to the commercial power supply 25.

充電用パドル２４は、図４に示すように、保護部材２４ａと、着脱用コア２４ｂと、一次側コイル２４ｃとを備えている。なお、一次側コイル２４ｃと着脱用コア２４ｂとにより本件発明の着脱用トランス部が構成されている。 As shown in FIG. 4, the charging paddle 24 includes a protective member 24a, a detachable core 24b, and a primary coil 24c. The primary coil 24c and the detachable core 24b constitute the detachable transformer unit of the present invention.

着脱用コア２４ｂは、共通コア５１の空隙部５１ａに装着可能に構成されている。一次側コイル２４ｃは、着脱用コア２４ｂに巻回されている。一次側コイル２４ｃの両端は、スイッチングデバイス２３（図１参照）に接続されている。 The detachable core 24 b is configured to be attachable to the gap 51 a of the common core 51. The primary coil 24c is wound around the removable core 24b. Both ends of the primary coil 24c are connected to the switching device 23 (see FIG. 1).

保護部材２４ａは、着脱用コア２４ｂが空隙部５１ａに装着可能な状態で、着脱用コア２４ｂおよび一次側コイル２４ｃを覆うように形成されている。さらに、保護部材２４ａは、着脱用コア２４ｂを固定して急速充電器１０２の本体（図示せず）に設けられている。 The protective member 24a is formed to cover the removable core 24b and the primary coil 24c in a state where the removable core 24b can be mounted in the gap 51a. Further, the protective member 24a is provided on the main body (not shown) of the quick charger 102 with the detachable core 24b fixed thereto.

また、充電用パドル２４は、共通コア５１の空隙部５１ａに対して着脱可能に構成されてている。具体的には、充電用パドル２４は、パドル用挿入口２９（図３参照）に挿入されて所定の位置で係止されることにより着脱用コア２４ｂが空隙部５１ａに装着されるように構成されている。そして、充電用パドル２４が引き抜かれることにより、着脱用コア２４ｂが空隙部５１ａから外されるように構成されている。 The charging paddle 24 is configured to be detachable from the gap 51 a of the common core 51. Specifically, the charging paddle 24 is configured to be inserted into the paddle insertion port 29 (see FIG. 3) and locked at a predetermined position so that the detachable core 24b is attached to the gap 51a. Has been. Then, the detachable core 24b is configured to be removed from the gap 51a when the charging paddle 24 is pulled out.

表示部は、バッテリー４の充電状態や急速充電器１０２の駆動状態を示すものである。この表示部は、例えば、急速充電器１０２の本体の表面等、使用者が視認可能な部分に設置されている。 The display unit indicates a charging state of the battery 4 or a driving state of the quick charger 102. This display part is installed in the part which a user can visually recognize, such as the surface of the main body of the quick charger 102, for example.

コントローラは、スイッチングデバイス１３等に接続されている。このコントローラは、リレー６を切断する等の制御信号をＬＡＮやＣＡＮ等の通信手段を用いて通常充電器１０１のコントローラに送るように構成されている。さらに、このコントローラは、通常充電器１０１から送られた制御信号を受信して、スイッチングデバイス１３の動作を制御するように構成されている。 The controller is connected to the switching device 13 and the like. This controller is configured to send a control signal for disconnecting the relay 6 to the controller of the normal charger 101 using communication means such as LAN or CAN. Further, the controller is configured to receive the control signal normally sent from the charger 101 and control the operation of the switching device 13.

以上のように構成されている充電システム１００において、通常充電処理、急速充電処理、超急速充電処理の各場合について以下に説明する。 In the charging system 100 configured as described above, each case of the normal charging process, the quick charging process, and the ultra-rapid charging process will be described below.

（１）通常充電処理
通常充電処理について図５のフローチャートを用いて以下に説明する。 (1) Normal Charging Process The normal charging process will be described below using the flowchart of FIG.

（ステップＳＡ１）
まず最初に、使用者は、ダミーコア２６が共通コア５１の空隙部５１ａに装着されている否かを確認する。言い換えると、使用者は、ダミーコア装着具２７がパドル用挿入口２９に挿入されているか否かを確認する。 (Step SA1)
First, the user checks whether or not the dummy core 26 is attached to the gap 51 a of the common core 51. In other words, the user checks whether or not the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion opening 29.

（ステップＳＡ２）
ダミーコア装着具２７がパドル用挿入口２９に挿入されていない場合には（ステップＳＡ１でＮＯ）、使用者は、図３に示すようにダミーコア装着具２７をパドル用挿入口２９に挿入して、ダミーコア２６を共通コア５１の空隙部５１ａに装着する。これにより、通常充電用のトランス５が形成される。 (Step SA2)
When the dummy core mounting tool 27 is not inserted into the paddle insertion slot 29 (NO in step SA1), the user inserts the dummy core mounting tool 27 into the paddle insertion slot 29 as shown in FIG. The dummy core 26 is attached to the gap 51 a of the common core 51. Thereby, the transformer 5 for normal charging is formed.

（ステップＳＡ３）
ダミーコア装着具２７がパドル用挿入口２９に挿入されている場合には（ステップＳＡ１でＹＥＳ）、空隙部５１ａにダミーコア２６が装着されている。したがって、急速充電一次回路２と共通コア５１との接続が不可になる。次に、使用者は、通常充電器１０１のプラグを持ち、このプラグを商用電源１５のコンセントに差し込む。 (Step SA3)
When the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29 (YES in step SA1), the dummy core 26 is mounted in the gap 51a. Therefore, the quick charge primary circuit 2 and the common core 51 cannot be connected. Next, the user usually holds the plug of the charger 101 and inserts the plug into the outlet of the commercial power supply 15.

（ステップＳＡ４）
すると、コントローラによって通常充電一次回路１のリレー６が閉じられて、通常充電一次回路１、トランス５、充電二次回路３が接続される。 (Step SA4)
Then, the relay 6 of the normal charging primary circuit 1 is closed by the controller, and the normal charging primary circuit 1, the transformer 5, and the charging secondary circuit 3 are connected.

（ステップＳＡ５）
続いて、交流電流（充電電流）が、商用電源１５からプラグを介して通常充電一次回路１に入力される。この交流電流は、整流回路１１を経て直流電流に変えられる。この直流電流は入力コンデンサ１２によって平滑化された後に一次側コイル１４へ入力される。ここで、スイッチングデバイス１３はオンにされる。 (Step SA5)
Subsequently, an alternating current (charging current) is input from the commercial power supply 15 to the normal charging primary circuit 1 through the plug. This alternating current is converted into a direct current through the rectifier circuit 11. The direct current is smoothed by the input capacitor 12 and then input to the primary coil 14. Here, the switching device 13 is turned on.

この結果、一次側コイル１４から高周波の磁力線が発生する。この磁力線は充電二次回路３の二次側コイル３１に伝えられて、双方のコイル１４、３１が電磁結合する。これによって、二次側コイル３１から高周波のパルス電流が得られる。このパルス電流はコンデンサ３４によって平滑化されて直流電流となり、この直流電流がバッテリー４に供給される。このようにしてバッテリー４の通常充電が開始される。 As a result, high-frequency magnetic field lines are generated from the primary coil 14. This line of magnetic force is transmitted to the secondary coil 31 of the charging secondary circuit 3, and both the coils 14 and 31 are electromagnetically coupled. As a result, a high-frequency pulse current is obtained from the secondary coil 31. This pulse current is smoothed by the capacitor 34 to become a direct current, and this direct current is supplied to the battery 4. In this way, normal charging of the battery 4 is started.

（ステップＳＡ６）
そして、通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたか否かを判断する。 (Step SA6)
Then, the controller of the normal charger 101 determines whether or not the voltage of the battery 4 exceeds a predetermined threshold value.

（ステップＳＡ７）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていなと判断した場合には（ステップＳＡ６でＮＯ）、バッテリー４の通常充電を続行する。 (Step SA7)
When the controller of the normal charger 101 determines that the voltage of the battery 4 does not exceed the predetermined threshold (NO in step SA6), the normal charging of the battery 4 is continued.

（ステップＳＡ８）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていると判断した場合には（ステップＳＡ６でＹＥＳ）、スイッチングデバイス１３をオフにする。これにより、通常充電一次回路１と充電二次回路３は接続不可になり、バッテリー４の通常充電が終了する。このときに、通常充電器１０１の表示部には、バッテリー４の通常充電が終了したことを示す表示がされる。 (Step SA8)
When the controller of the normal charger 101 determines that the voltage of the battery 4 exceeds the predetermined threshold (YES in step SA6), the controller of the normal charger 101 turns off the switching device 13. Thereby, the normal charging primary circuit 1 and the charging secondary circuit 3 cannot be connected, and the normal charging of the battery 4 is completed. At this time, a display indicating that the normal charging of the battery 4 has been completed is displayed on the display unit of the normal charger 101.

（２）急速充電処理
次に、急速充電処理について図６のフローチャートを用いて以下に説明する。 (2) Rapid charging process Next, the rapid charging process will be described with reference to the flowchart of FIG.

（ステップＳＢ１）
まず最初に、使用者は、ダミーコア２６が共通コア５１の空隙部５１ａに装着されている否かを確認する。言い換えると、使用者は、パドル用挿入口２９にダミーコア装着具２７が挿入されているか否かを確認する。 (Step SB1)
First, the user checks whether or not the dummy core 26 is attached to the gap 51 a of the common core 51. In other words, the user checks whether or not the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29.

（ステップＳＢ２）
パドル用挿入口２９にダミーコア装着具２７が挿入されている場合には（ステップＳＡ１でＮＯ）、使用者はダミーコア装着具２７を引き抜く。これにより、図７に示すように、共通コア５１に空隙部５１ａが形成される。 (Step SB2)
When the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29 (NO in step SA1), the user pulls out the dummy core mounting tool 27. Thereby, as shown in FIG. 7, a gap 51 a is formed in the common core 51.

（ステップＳＢ３）
次に、使用者は、急速充電器１０２を持ってパドル用挿入口２９に充電用パドル２４を挿入し、図４に示すように着脱用トランス部（着脱用コア２４ｂ）を共通コア５１の空隙部５１ａに装着する。これにより、急速充電用のトランス５０が形成される。また、図８に示すように、急速充電一次回路２と充電二次回路３とがトランス５０を介して接続される。 (Step SB3)
Next, the user holds the quick charger 102 and inserts the charging paddle 24 into the paddle insertion port 29, and the detachable transformer portion (detachable core 24 b) is inserted into the gap of the common core 51 as shown in FIG. 4. It attaches to the part 51a. Thereby, the transformer 50 for quick charge is formed. Further, as shown in FIG. 8, the quick charging primary circuit 2 and the charging secondary circuit 3 are connected through a transformer 50.

（ステップＳＢ４）
次に、作業者は、急速充電器１０２のプラグを持ち、このプラグを商用電源２５のコンセントに差し込む。すると、急速充電器１０２のコントローラは通常充電器１０１のコントローラに制御信号を送る。 (Step SB4)
Next, the worker holds the plug of the quick charger 102 and inserts the plug into the outlet of the commercial power source 25. Then, the controller of the quick charger 102 sends a control signal to the controller of the normal charger 101.

（ステップＳＢ５）
通常充電器１０１のコントローラは、急速充電器１０２のコントローラから送られた制御信号によって通常充電一次回路１のリレー６を開ける。その結果、図８に示すように、通常充電一次回路１と共通コア５１との接続が不可になる。 (Step SB5)
The controller of the normal charger 101 opens the relay 6 of the normal charging primary circuit 1 according to a control signal sent from the controller of the quick charger 102. As a result, the normal charging primary circuit 1 and the common core 51 cannot be connected as shown in FIG.

（ステップＳＢ６）
続いて、交流電流（充電電流）が、商用電源２５からプラグを介して急速充電一次回路２に入力される。この交流電流は、整流回路２１を経て直流電流に変えられる。この直流電流は入力コンデンサ２２によって平滑化された後に一次側コイル２４ｃへ入力される。ここで、スイッチングデバイス２３はオンにされる。 (Step SB6)
Subsequently, an alternating current (charging current) is input from the commercial power supply 25 to the quick charging primary circuit 2 through the plug. This alternating current is converted into a direct current through the rectifier circuit 21. The direct current is smoothed by the input capacitor 22 and then input to the primary coil 24c. Here, the switching device 23 is turned on.

この結果、一次側コイル２４ｃから高周波の磁力線が発生する。この磁力線は充電二次回路３の二次側コイル３１に伝えられて、双方のコイル２４ｃ、３１が電磁結合する。これによって、二次側コイル３１から高周波のパルス電流が得られる。このパルス電流はコンデンサ３４によって平滑化されて直流電流となり、この直流電流がバッテリー４に供給される。このようにしてバッテリー４の急速充電が開始される。 As a result, high-frequency magnetic field lines are generated from the primary coil 24c. This line of magnetic force is transmitted to the secondary coil 31 of the charging secondary circuit 3, and both the coils 24c and 31 are electromagnetically coupled. As a result, a high-frequency pulse current is obtained from the secondary coil 31. This pulse current is smoothed by the capacitor 34 to become a direct current, and this direct current is supplied to the battery 4. In this way, quick charging of the battery 4 is started.

（ステップＳＢ７）
次に、通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたか否かを判断する。 (Step SB7)
Next, the controller of the normal charger 101 determines whether or not the voltage of the battery 4 has exceeded a predetermined threshold value.

（ステップＳＢ８）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていない場合には（ステップＳＢ７でＮＯ）、バッテリー４の急速充電を続行する。 (Step SB8)
If the voltage of the battery 4 does not exceed the predetermined threshold (NO in step SB7), the controller of the normal charger 101 continues the rapid charging of the battery 4.

（ステップＳＢ９）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたと判断した場合には（ステップＳＢ７でＹＥＳ）、制御信号を急速充電器１０２のコントローラに送る。急速充電器１０２のコントローラは、この制御信号に基づいてスイッチングデバイス２３をオフにする。これにより、急速充電一次回路２と充電二次回路３は接続不可になり、バッテリー４の急速充電が終了する。このときに、急速充電器１０２の表示部には、バッテリー４の急速充電が終了したことを示す表示がされる。 (Step SB9)
If the controller of normal charger 101 determines that the voltage of battery 4 has exceeded a predetermined threshold (YES in step SB7), it sends a control signal to the controller of quick charger 102. The controller of the quick charger 102 turns off the switching device 23 based on this control signal. Thereby, the quick charge primary circuit 2 and the charge secondary circuit 3 cannot be connected, and the quick charge of the battery 4 is completed. At this time, a display indicating that the quick charging of the battery 4 is completed is displayed on the display unit of the quick charger 102.

（３）超急速充電処理
次に、超急速充電処理について図９のフローチャートを用いて以下に説明する。この超急速充電処理は、通常充電処理と急速充電処理とを合わせた処理である。 (3) Ultra-rapid charging process Next, the ultra-rapid charging process will be described with reference to the flowchart of FIG. This ultra-rapid charging process is a process that combines a normal charging process and a rapid charging process.

（ステップＳＣ１）
まず最初に、使用者は、ダミーコア装着具２７がパドル用挿入口２９に挿入されているか否かを確認する。言い換えると、使用者は、ダミーコア２６が共通コア５１の空隙部５１ａに装着されている否かを確認する。 (Step SC1)
First, the user checks whether or not the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29. In other words, the user checks whether or not the dummy core 26 is attached to the gap 51 a of the common core 51.

（ステップＳＣ２）
パドル用挿入口２９にダミーコア装着具２７が挿入されている場合には（ステップＳＣ１でＮＯ）、使用者はダミーコア装着具２７を引き抜く。これにより、図７に示すように、共通コア５１には空隙部５１ａが形成される。 (Step SC2)
When the dummy core mounting tool 27 is inserted into the paddle insertion port 29 (NO in step SC1), the user pulls out the dummy core mounting tool 27. Thereby, as shown in FIG. 7, a gap 51 a is formed in the common core 51.

（ステップＳＣ３）
次に、使用者は、急速充電器１０２を持ってパドル用挿入口２９に充電用パドル２４を挿入して、図４に示すように着脱用トランス部（着脱用コア２４ｂ）を共通コア５１の空隙部５１ａに装着する。これにより、超急速充電用のトランス５００が形成される。また、図１０に示すように、急速充電一次回路２と充電二次回路３とがトランス５００を介して接続される。 (Step SC3)
Next, the user holds the quick charger 102 and inserts the charging paddle 24 into the paddle insertion port 29, and attaches / detaches the detachable transformer (detachable core 24 b) of the common core 51 as shown in FIG. 4. It is attached to the gap 51a. Thereby, the transformer 500 for ultra-rapid charging is formed. Further, as shown in FIG. 10, the quick charge primary circuit 2 and the charge secondary circuit 3 are connected via a transformer 500.

（ステップＳＣ４）
次に、使用者は、通常充電器１０１のプラグを持ち、このプラグを商用電源１５のコンセントに差し込む。 (Step SC4)
Next, the user usually holds the plug of the charger 101 and inserts the plug into the outlet of the commercial power supply 15.

（ステップＳＣ５）
すると、通常充電器１０１のコントローラによって通常充電一次回路１のリレー６が閉じられる。これにより、図１０に示すように、通常充電一次回路１と充電二次回路３とがトランス５００を介して接続される。 (Step SC5)
Then, the relay 6 of the normal charging primary circuit 1 is closed by the controller of the normal charger 101. As a result, as shown in FIG. 10, the normal charging primary circuit 1 and the charging secondary circuit 3 are connected via the transformer 500.

（ステップＳＣ６）
次に、作業者は、急速充電器１０２のプラグを持ち、このプラグを商用電源２５のコンセントに差し込む。 (Step SC6)
Next, the worker holds the plug of the quick charger 102 and inserts the plug into the outlet of the commercial power source 25.

（ステップＳＣ７）
続いて、交流電流（充電電流）が、商用電源１５、２５からプラグを介して双方の一次回路１、２に入力される。各交流電流は、整流回路１１、２１を経て直流電流に変えられる。各直流電流は、入力コンデンサ１２、２２により平滑化された後に、各一次側コイル１４、２４ｃへ入力される。ここで、各スイッチングデバイス１３、２３はオンにされる。 (Step SC7)
Subsequently, an alternating current (charging current) is input from the commercial power sources 15 and 25 to both primary circuits 1 and 2 through plugs. Each alternating current is converted into a direct current through the rectifier circuits 11 and 21. Each DC current is smoothed by the input capacitors 12 and 22, and then input to the primary coils 14 and 24c. Here, each switching device 13, 23 is turned on.

この結果、各一次側コイル１４、２４ｃから高周波の磁力線が発生する。各磁力線は充電二次回路３の二次側コイル３１に伝えられて、これらのコイル１４、２４ｃ、３１が電磁結合する。これによって、二次側コイル３１から高周波のパルス電流が得られる。このパルス電流はコンデンサ３４によって平滑化されて直流電流となり、この直流電流がバッテリー４に供給される。このようにしてバッテリー４の超急速充電が開始される。 As a result, high-frequency magnetic field lines are generated from the primary side coils 14 and 24c. Each magnetic field line is transmitted to the secondary side coil 31 of the charging secondary circuit 3, and these coils 14, 24c, 31 are electromagnetically coupled. As a result, a high-frequency pulse current is obtained from the secondary coil 31. This pulse current is smoothed by the capacitor 34 to become a direct current, and this direct current is supplied to the battery 4. In this way, the super-rapid charging of the battery 4 is started.

（ステップＳＣ８）
次に、通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたか否かを判断する。 (Step SC8)
Next, the controller of the normal charger 101 determines whether or not the voltage of the battery 4 has exceeded a predetermined threshold value.

（ステップＳＣ９）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていない場合には（ステップＳＣ８でＮＯ）、バッテリー４の超急速充電を続行する。 (Step SC9)
If the voltage of the battery 4 does not exceed the predetermined threshold (NO in step SC8), the controller of the normal charger 101 continues the ultra-rapid charging of the battery 4.

（ステップＳＣ１０）
通常充電器１０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定の閾値を越えたと判断した場合には（ステップＳＣ８でＹＥＳ）、スイッチングデバイス１３をオフにする。これにより、通常充電一次回路１と充電二次回路３は接続不可になる。 (Step SC10)
When the controller of normal charger 101 determines that the voltage of battery 4 has exceeded a predetermined threshold (YES in step SC8), it turns off switching device 13. Thereby, the normal charging primary circuit 1 and the charging secondary circuit 3 cannot be connected.

さらに、通常充電器１０１のコントローラは、急速充電器１０２のコントローラに制御信号を送る。急速充電器１０２のコントローラは、この制御信号に基づいてスイッチングデバイス２３をオフにする。これにより、急速充電一次回路２と充電二次回路３は接続不可になり、バッテリー４の超急速充電が終了する。このときに、急速充電器１０２の表示部には、バッテリー４の超急速充電が終了したことを示す表示がされる。 Further, the controller of the normal charger 101 sends a control signal to the controller of the quick charger 102. The controller of the quick charger 102 turns off the switching device 23 based on this control signal. As a result, the quick charge primary circuit 2 and the charge secondary circuit 3 cannot be connected, and the ultra-rapid charge of the battery 4 is completed. At this time, a display indicating that the super-rapid charging of the battery 4 has been completed is displayed on the display unit of the quick charger 102.

以上説明したように、本実施の形態の充電システム１００では、通常充電器１０１および急速充電器１０２を共通の接続手段（共通コア）５１を介して充電電流供給部１０３に接続した。これにより、充電電流供給部１０３（充電二次回路３）が共通になるので、従来の充電システムよりも充電電流供給部１０３の個数を減らすことができる。よって、本実施の形態の充電システム１００は、製造コストの低減化を図ることができる。 As described above, in the charging system 100 of the present embodiment, the normal charger 101 and the quick charger 102 are connected to the charging current supply unit 103 via the common connection means (common core) 51. Thereby, since the charging current supply part 103 (charging secondary circuit 3) becomes common, the number of the charging current supply parts 103 can be reduced as compared with the conventional charging system. Therefore, the charging system 100 of the present embodiment can reduce the manufacturing cost.

また、本実施の形態の充電システム１００のように、通常充電器１０１と急速充電器１０２にそれぞれ一次側コイル１４、２４ｃが設けられ、充電電流供給部１０３に二次側コイル３１が設けられている場合には、共通の接続手段を共通コア５１にした。したがって、構成が簡単な共通の接続手段を使用できる。よって、本実施の形態の充電システム１００は、製造コストの低減化をさらに図ることができる。 Further, as in the charging system 100 of the present embodiment, the primary chargers 14 and 24c are provided in the normal charger 101 and the quick charger 102, respectively, and the secondary coil 31 is provided in the charging current supply unit 103. In the case of being present, the common connecting means is the common core 51. Therefore, a common connection means with a simple configuration can be used. Therefore, the charging system 100 of the present embodiment can further reduce the manufacturing cost.

また、本実施の形態の充電システム１００では、本件発明の非接続手段として、リレー６、空隙部５１ａ、ダミーコア２６、充電用パドル２４を使用し、一方の充電器から充電電流が出力される場合には、他方の充電器と充電電流供給部１０３との接続を不可にした。これにより、使用していない充電器の方に誘導電流が流れるのを防ぐことができる。よって、本実施の形態の充電システム１００は、充電効率を良くすることができる。 In the charging system 100 of the present embodiment, the relay 6, the gap 51a, the dummy core 26, and the charging paddle 24 are used as the non-connection means of the present invention, and the charging current is output from one charger. In this case, the connection between the other charger and the charging current supply unit 103 is disabled. Thereby, it can prevent that an induced current flows into the charger which is not used. Therefore, charging system 100 of the present embodiment can improve charging efficiency.

また、充電電流供給部１０３は、双方の充電器１０１、１０２からそれぞれ充電電流が出力される場合にも、共通コア５１を介して双方の充電電流をバッテリー４に供給するようにした。よって、本実施の形態の充電システム１００では、充電時間の短縮化を図ることができる。 Further, the charging current supply unit 103 supplies both charging currents to the battery 4 via the common core 51 even when charging currents are output from both the chargers 101 and 102, respectively. Therefore, in charging system 100 of the present embodiment, the charging time can be shortened.

なお、本実施の形態の充電システム１００では、ダミーコア装着具２７を電動車両に対して着脱可能にした。しかし、図１１や図１２に示すように、ダミーコア装着具を電動車両に固定した状態で使用しても良い。 In charging system 100 of the present embodiment, dummy core mounting tool 27 is detachable from the electric vehicle. However, as shown in FIGS. 11 and 12, the dummy core mounting tool may be used while being fixed to the electric vehicle.

図１１に示されるダミーコア装着具２７０は、ダミーコア２６０と、蓋２８０とを備えている。蓋２８０は、一端部２８０ａがパドル用挿入口２９０の周縁部に軸支されている。この蓋２８０は、一端部２８０ａを中心にして回動することによりパドル用挿入口２９０を開閉するように構成されている。 A dummy core mounting tool 270 shown in FIG. 11 includes a dummy core 260 and a lid 280. One end 280 a of the lid 280 is pivotally supported on the peripheral edge of the paddle insertion port 290. The lid 280 is configured to open and close the paddle insertion port 290 by rotating about the one end 280a.

ダミーコア２６０は、蓋２８０の車内側に固定されている。このダミーコア２６０は、蓋２８０がパドル用挿入口２９０を閉めたときに共通コア５１の空隙部５１ａに装着される。また、ダミーコア２６０は、蓋２８０がパドル用挿入口２９０を開けたときに空隙部５１ａから外れる。 The dummy core 260 is fixed to the inside of the lid 280. The dummy core 260 is attached to the gap 51 a of the common core 51 when the lid 280 closes the paddle insertion port 290. The dummy core 260 is detached from the gap 51a when the lid 280 opens the paddle insertion port 290.

図１２に示されるダミーコア装着具２７１は、ダミーコア２６１と、蓋２８１とを備えている。蓋２８１は、パドル用挿入口２９１に対して車両の内外方向ＡＢに移動してパドル用挿入口２９１を開閉するように構成されている。さらに、この蓋２８１は、パドル用挿入口２９１から最後方位置に位置した状態で、一端部２８１ａが電動車両に軸支されている。 A dummy core mounting tool 271 shown in FIG. 12 includes a dummy core 261 and a lid 281. The lid 281 is configured to move in the vehicle inner and outer direction AB with respect to the paddle insertion port 291 to open and close the paddle insertion port 291. Furthermore, the lid 281 is pivotally supported by the electric vehicle at one end 281a in a state where the lid 281 is located at the rearmost position from the paddle insertion port 291.

ダミーコア２６１は、蓋２８１の車内側に固定されている。このダミーコア２６１は、蓋２８１が最後方位置から前方Ａに移動してパドル用挿入口２９１を閉めたときに共通コア５１の空隙部５１ａに装着される。また、ダミーコア２６０は、蓋２８１が後方Ｂに移動してパドル用挿入口２９１を開けたときに空隙部５１ａから外れる。 The dummy core 261 is fixed to the inside of the lid 281. The dummy core 261 is mounted in the gap 51 a of the common core 51 when the lid 281 moves forward A from the rearmost position and closes the paddle insertion port 291. The dummy core 260 is detached from the gap 51a when the lid 281 moves rearward B and opens the paddle insertion port 291.

また、図示しないが、ダミーコアが空隙部に装着された状態でパドル用挿入口に充電用パドルが挿入されたときに、ダミーコアが充電用パドルで空隙部から押し出されるようにしても良い。この場合には、ダミーコアをばね機構により空隙部の装着方向に常時付勢するようにする。これにより、充電用パドルが引き抜かれたときにはダミーコアがばね力を利用して元の位置（空隙部に装着される位置）に戻される。したがって、通常充電時には、使用者がダミーコアの引き抜き作業をする必要がないので、充電作業にかかる手間を軽減することができる。 Although not shown, when the charging paddle is inserted into the paddle insertion port while the dummy core is mounted in the gap, the dummy core may be pushed out of the gap by the charging paddle. In this case, the dummy core is always urged by the spring mechanism in the mounting direction of the gap. As a result, when the charging paddle is pulled out, the dummy core is returned to its original position (position to be attached to the gap) using the spring force. Therefore, since it is not necessary for the user to pull out the dummy core during normal charging, it is possible to reduce the labor involved in the charging operation.

第２の実施の形態：
図１３は、本件発明の第２の実施の形態を示す電動車両の充電システム２００の回路図である。なお、本実施の形態の充電システム２００では、第１の実施の形態の充電システム１００と同じ部分には同じ符号を付し、第１の実施の形態の充電システム１００と異なる部分を中心にして説明する。本実施の形態の充電システム２００は、通常充電器２０１と、急速充電器２０２と、充電電流供給部２０３とを備えている。以下に、各構成要素を説明する。 Second embodiment:
FIG. 13 is a circuit diagram of a charging system 200 for an electric vehicle showing a second embodiment of the present invention. In the charging system 200 of the present embodiment, the same parts as those of the charging system 100 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and different parts from the charging system 100 of the first embodiment are mainly described. explain. The charging system 200 according to the present embodiment includes a normal charger 201, a quick charger 202, and a charging current supply unit 203. Each component will be described below.

＜充電電流供給部２０３＞
充電電流供給部２０３は、電動車両に設けられている。この充電電流供給部２０３は、充電二次回路２１３を備えている。この充電二次回路２１３は、二次側トランス部２３１、整流回路３２、リアクトル３３、コンデンサ３４の順に接続されている。 <Charging current supply unit 203>
The charging current supply unit 203 is provided in the electric vehicle. The charging current supply unit 203 includes a charging secondary circuit 213. The charging secondary circuit 213 is connected in the order of the secondary transformer 231, the rectifier circuit 32, the reactor 33, and the capacitor 34.

二次側トランス部２３１は、図１４に示すように二次側コア２３１ｂと、二次側コイル２３１ｃとを備えている。二次側コイル２３１ｃは、二次側コア２３１ｂに巻回されている。 As shown in FIG. 14, the secondary transformer 231 includes a secondary core 231b and a secondary coil 231c. The secondary coil 231c is wound around the secondary core 231b.

＜通常充電器２０１＞
通常充電器２０１は、電動車両に設けられている。図１３に示すように、通常充電器１０１は、通常充電一次回路２１１と、表示部（図示せず）と、コントローラ（図示せず）とを備えている。 <Normal charger 201>
The normal charger 201 is provided in an electric vehicle. As shown in FIG. 13, the normal charger 101 includes a normal charging primary circuit 211, a display unit (not shown), and a controller (not shown).

通常充電一次回路２１１は、プラグ（図示せず）、整流回路１１、入力コンデンサ１２、スイッチングデバイス１３、一次側トランス部２１４の順に接続されている。 The normal charging primary circuit 211 is connected in the order of a plug (not shown), the rectifier circuit 11, the input capacitor 12, the switching device 13, and the primary-side transformer unit 214.

一次側トランス部２１４は、図１４と図１５に示すように、二次側トランス部２３１に対して着脱可能である。具体的には、一次側トランス部２１４は、上下方向ＣＤに移動可能に構成されている。上方向Ｃは、一次側トランス部２１４が二次側トランス部２３１から外れる方向である。下方向Ｄは、一次側トランス部２１４が二次側トランス部２３１に接続する方向である。 As shown in FIGS. 14 and 15, the primary-side transformer 214 is detachable from the secondary-side transformer 231. Specifically, the primary-side transformer unit 214 is configured to be movable in the vertical direction CD. The upward direction C is a direction in which the primary transformer unit 214 is detached from the secondary transformer unit 231. A downward direction D is a direction in which the primary transformer unit 214 is connected to the secondary transformer unit 231.

また、この一次側トランス部２１４は、一次側コア２１４ｂと、一次側コイル２１４ｃとを備えている。一次側コア２１４ｂは二次側コア２３１ｂに接続可能に構成されている。一次側コイル２１４ｃは一次側コア２１４ｂに巻回されている。この一次側コイル２１４ｃの両端は、スイッチングデバイス１３（図１３参照）に接続されている。 Further, the primary side transformer section 214 includes a primary side core 214b and a primary side coil 214c. The primary core 214b is configured to be connectable to the secondary core 231b. The primary coil 214c is wound around the primary core 214b. Both ends of the primary coil 214c are connected to the switching device 13 (see FIG. 13).

＜急速充電器２０２＞
急速充電器２０２は、電動車両に対して着脱可能である。図１３に示すように、急速充電器２０２は、急速充電一次回路２１２と、表示部（図示せず）と、コントローラとを備えている。 <Quick charger 202>
The quick charger 202 is detachable from the electric vehicle. As shown in FIG. 13, the quick charger 202 includes a quick charge primary circuit 212, a display unit (not shown), and a controller.

急速充電一次回路２１２は、プラグ（図示せず）、整流回路２１、入力コンデンサ２２、スイッチングデバイス２３、充電用パドル２２４の順に接続されている。 The quick charge primary circuit 212 is connected in the order of a plug (not shown), a rectifier circuit 21, an input capacitor 22, a switching device 23, and a charging paddle 224.

充電用パドル２２４は、電動車両に設けられたパドル用挿入口（図示せす）を介して、図１４と図１５に示すように、二次側トランス部２３１に対して通常充電器２０１の一次側トランス部２１４と入れ替えて着脱可能である。 As shown in FIGS. 14 and 15, the charging paddle 224 is connected to the primary transformer 201 via the paddle insertion port (not shown) provided in the electric vehicle. The side transformer unit 214 can be replaced and attached.

具体的には、充電用パドル２２４は、上下方向ＣＤに移動可能に構成されている。上方向Ｃは、充電用パドル２２４が二次側トランス部２３１に接続する方向である。下方向Ｄは、充電用パドル２２４が二次側トランス部２３１から外れる方向である。 Specifically, the charging paddle 224 is configured to be movable in the vertical direction CD. An upward direction C is a direction in which the charging paddle 224 is connected to the secondary transformer 231. The downward direction D is a direction in which the charging paddle 224 is disengaged from the secondary transformer 231.

また、この充電用パドル２２４は、保護部材２２４ａと、一次側コア２２４ｂと、一次側コイル２２４ｃとを備えている。なお、一次側コア２２４ｂと一次側コイル２２４ｃとにより本件発明の一次側トランス部が形成されている。 The charging paddle 224 includes a protective member 224a, a primary side core 224b, and a primary side coil 224c. The primary transformer 224b and the primary coil 224c form a primary transformer section of the present invention.

一次側コア２２４ｂは二次側コア２３１ｂに接続可能に構成されている。一次側コイル２２４ｃは一次側コア２２４ｂに巻回されている。一次側コイル２２４ｃの両端は、スイッチングデバイス２３（図１３参照）に接続されている。 The primary side core 224b is configured to be connectable to the secondary side core 231b. The primary coil 224c is wound around the primary core 224b. Both ends of the primary coil 224c are connected to the switching device 23 (see FIG. 13).

保護部材２２４ａは、一次側コア２２４ｂが二次側コア２３１ｂに接続可能な状態で一次側コア２２４ｂおよび一次側コイル２１４ｃを覆うように形成されている。さらに、保護部材２２４ａは、一次側コア２２４ｂを固定して急速充電器２０２の本体（図示せず）に設けられている。 The protection member 224a is formed so as to cover the primary core 224b and the primary coil 214c in a state where the primary core 224b can be connected to the secondary core 231b. Further, the protective member 224a is provided on the main body (not shown) of the quick charger 202 with the primary side core 224b fixed.

以上のように構成されている充電システム２００において、通常充電処理、急速充電処理の各場合について以下に説明する。 In the charging system 200 configured as described above, each case of the normal charging process and the quick charging process will be described below.

（１）通常充電処理
通常充電処理について図１６のフローチャートを用いて以下に説明する。 (1) Normal Charging Process The normal charging process will be described below using the flowchart of FIG.

（ステップＳＤ１）
まず、使用者は、通常充電器２０１が充電電流供給部２０３に接続されているか否かを確認する。言い換えると、使用者は、急速充電器２０２の充電用パドル２２４が充電電流供給部２０３に接続されていないか否かを確認する。 (Step SD1)
First, the user checks whether or not the normal charger 201 is connected to the charging current supply unit 203. In other words, the user checks whether or not the charging paddle 224 of the quick charger 202 is connected to the charging current supply unit 203.

（ステップＳＤ２）
急速充電器２０２の充電用パドル２２４が充電電流供給部２０３に接続されている場合には（ステップＳＤ１でＮＯ）、使用者は充電用パドル２２４を引き抜いて通常充電器２０１を充電電流供給部２０３に接続させる。 (Step SD2)
When the charging paddle 224 of the quick charger 202 is connected to the charging current supply unit 203 (NO in step SD1), the user pulls out the charging paddle 224 and connects the normal charger 201 to the charging current supply unit 203. Connect to.

これにより、図１４に示すように、一次側コア２１４ｂと二次側コア２３１ｂとが接続して共通コア２５０が形成される。さらに、この共通コア２５０と、一次側コイル２１４ｃおよび二次側コイル２３１ｃにより通常充電用のトランス２５１が形成される。また、図１３に示すように、通常充電一次回路２１１は、トランス２５１を介して充電二次回路２１３に接続される。 Thereby, as shown in FIG. 14, the primary core 214 b and the secondary core 231 b are connected to form a common core 250. Further, the common core 250, the primary coil 214c and the secondary coil 231c form a normal charging transformer 251. Further, as shown in FIG. 13, the normal charging primary circuit 211 is connected to the charging secondary circuit 213 via the transformer 251.

（ステップＳＤ３）
次に、使用者は、通常充電器２０１のプラグを持ち、このプラグを商用電源１５のコンセントに差し込む。 (Step SD3)
Next, the user usually has a plug of the charger 201 and inserts the plug into the outlet of the commercial power supply 15.

（ステップＳＤ４）
続いて、交流電流（充電電流）が、商用電源１５からプラグを介して通常充電一次回路２１１に入力される。この交流電流は、整流回路１１を経て直流電流に変えられる。この直流電流は入力コンデンサ１２によって平滑化された後に一次側コイル２１４ｃへ入力される。ここで、スイッチングデバイス１３はオンにされる。 (Step SD4)
Subsequently, an alternating current (charging current) is input from the commercial power supply 15 to the normal charging primary circuit 211 via the plug. This alternating current is converted into a direct current through the rectifier circuit 11. The direct current is smoothed by the input capacitor 12 and then input to the primary coil 214c. Here, the switching device 13 is turned on.

この結果、一次側コイル２１４ｃから高周波の磁力線が発生する。この磁力線は充電二次回路２１３の二次側コイル２３１ｃに伝えられて、双方のコイル２１４ｃ、２３１ｃが電磁結合する。これによって、二次側コイル２３１ｃから高周波のパルス電流が得られる。このパルス電流はコンデンサ３４によって平滑化されて直流電流となり、この直流電流がバッテリー４に供給される。このようにしてバッテリー４の通常充電が開始される。 As a result, high-frequency magnetic field lines are generated from the primary coil 214c. The magnetic field lines are transmitted to the secondary coil 231c of the charging secondary circuit 213, and both the coils 214c and 231c are electromagnetically coupled. As a result, a high-frequency pulse current is obtained from the secondary coil 231c. This pulse current is smoothed by the capacitor 34 to become a direct current, and this direct current is supplied to the battery 4. In this way, normal charging of the battery 4 is started.

（ステップＳＤ５）
次に、通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたか否かを判断する。 (Step SD5)
Next, the controller of the normal charger 201 determines whether or not the voltage of the battery 4 exceeds a predetermined threshold value.

（ステップＳＤ６）
通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていないと判断した場合には（ステップＳＤ５でＮＯ）、バッテリー４の通常充電を続行する。 (Step SD6)
When the controller of the normal charger 201 determines that the voltage of the battery 4 does not exceed the predetermined threshold (NO in step SD5), the normal charging of the battery 4 is continued.

（ステップＳＤ７）
通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていると判断した場合には（ステップＳＤ５でＹＥＳ）、スイッチングデバイス１３をオフにする。これにより、通常充電一次回路２１１と充電二次回路２１３は接続不可になり、バッテリー４の通常充電が終了する。このときに、通常充電器２０１の表示部には、バッテリー４の通常充電が終了したことを示す表示がされる。 (Step SD7)
When the controller of the normal charger 201 determines that the voltage of the battery 4 exceeds the predetermined threshold (YES in step SD5), the controller of the normal charger 201 turns off the switching device 13. Thereby, the normal charging primary circuit 211 and the charging secondary circuit 213 cannot be connected, and the normal charging of the battery 4 is completed. At this time, a display indicating that the normal charging of the battery 4 has been completed is displayed on the display unit of the normal charger 201.

（２）急速充電処理
次に、急速充電処理について図１７のフローチャートを用いて以下に説明する。 (2) Rapid charging process Next, the rapid charging process will be described with reference to the flowchart of FIG.

（ステップＳＥ１）
まず最初に、使用者は、急速充電器２０２の充電用パドル２２４が充電電流供給部２０３に接続されているか否かを確認する。 (Step SE1)
First, the user checks whether or not the charging paddle 224 of the quick charger 202 is connected to the charging current supply unit 203.

（ステップＳＥ２）
急速充電器２０２の充電用パドル２２４が充電電流供給部２０３に接続されていない場合には（ステップＳＥ１でＮＯ）、使用者は、急速充電器２０２の充電用パドル２２４を充電電流供給部２０３に接続させる。 (Step SE2)
When the charging paddle 224 of the quick charger 202 is not connected to the charging current supply unit 203 (NO in step SE1), the user connects the charging paddle 224 of the quick charger 202 to the charging current supply unit 203. Connect.

これにより、図１５に示すように、一次側コア２２４ｂと二次側コア２３１ｂとが接続して共通コア２５２が形成される。さらに、共通コア２５２と、一次側コイル２２４ｃおよび二次側コイル２３１ｃにより急速充電用のトランス２５３が形成される。また、図１８に示すように、急速充電一次回路２１２は、このトランス２５３を介して充電二次回路２１３に接続される。 Thereby, as shown in FIG. 15, the primary core 224 b and the secondary core 231 b are connected to form a common core 252. Furthermore, a rapid charging transformer 253 is formed by the common core 252, the primary side coil 224 c and the secondary side coil 231 c. Further, as shown in FIG. 18, the quick charge primary circuit 212 is connected to the charge secondary circuit 213 through the transformer 253.

（ステップＳＥ３）
次に、作業者は、急速充電器２０２のプラグを持ち、このプラグを商用電源２５のコンセントに差し込む。 (Step SE3)
Next, the worker holds the plug of the quick charger 202 and inserts the plug into the outlet of the commercial power source 25.

（ステップＳＥ４）
続いて、交流電流（充電電流）が、商用電源２５からプラグを介して急速充電一次回路２１２に入力される。この交流電流は、整流回路２１を経て直流電流に変えられる。この直流電流は入力コンデンサ２２によって平滑化された後に一次側コイル２２４ｃへ入力される。ここで、スイッチングデバイス２３はオンにされる。 (Step SE4)
Subsequently, an alternating current (charging current) is input from the commercial power supply 25 to the quick charging primary circuit 212 through the plug. This alternating current is converted into a direct current through the rectifier circuit 21. The direct current is smoothed by the input capacitor 22 and then input to the primary coil 224c. Here, the switching device 23 is turned on.

この結果、一次側コイル２２４ｃから高周波の磁力線が発生する。この磁力線は充電二次回路２１３の二次側コイル２３１ｃに伝えられて、双方のコイル２２４ｃ、２３１ｃが電磁結合する。これによって、二次側コイル２３１ｃから高周波のパルス電流が得られる。このパルス電流はコンデンサ３４によって平滑化されて直流電流となり、この直流電流がバッテリー４に供給される。このようにしてバッテリー４の急速充電が開始される。 As a result, high-frequency magnetic field lines are generated from the primary coil 224c. This magnetic field line is transmitted to the secondary side coil 231c of the charging secondary circuit 213, and both the coils 224c and 231c are electromagnetically coupled. As a result, a high-frequency pulse current is obtained from the secondary coil 231c. This pulse current is smoothed by the capacitor 34 to become a direct current, and this direct current is supplied to the battery 4. In this way, quick charging of the battery 4 is started.

（ステップＳＥ５）
次に、通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えたか否かを判断する。 (Step SE5)
Next, the controller of the normal charger 201 determines whether or not the voltage of the battery 4 exceeds a predetermined threshold value.

（ステップＳＥ６）
通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定閾値を越えていない場合には（ステップＳＥ５でＮＯ）、バッテリー４の急速充電を続行する。 (Step SE6)
If the voltage of the battery 4 does not exceed the predetermined threshold (NO in step SE5), the controller of the normal charger 201 continues the rapid charging of the battery 4.

（ステップＳＥ７）
通常充電器２０１のコントローラは、バッテリー４の電圧が所定の閾値を越えたと判断した場合には（ステップＳＥ５でＹＥＳ）、急速充電器２０２のコントローラに制御信号を送る。急速充電器２０２のコントローラは、この制御信号に基づいてスイッチングデバイス２３をオフにする。これにより、急速充電一次回路２１２と充電二次回路２１３は接続不可になり、バッテリー４の急速充電が終了する。このときに、急速充電器２０２の表示部には、バッテリー４の急速充電が終了したことを示す表示がされる。 (Step SE7)
When the controller of normal charger 201 determines that the voltage of battery 4 has exceeded a predetermined threshold (YES in step SE5), it sends a control signal to the controller of quick charger 202. The controller of the quick charger 202 turns off the switching device 23 based on this control signal. Thereby, the quick charge primary circuit 212 and the charge secondary circuit 213 cannot be connected, and the quick charge of the battery 4 ends. At this time, a display indicating that the quick charging of the battery 4 is completed is displayed on the display unit of the quick charger 202.

以上説明したように、本実施の形態の充電システム２００では、通常充電器２０１および急速充電器２０２を共通の接続手段２５０、２５２を介して充電電流供給部２０３に接続した。これにより、充電電流供給部２０３（充電二次回路２１３）が共通になるので、従来の充電システムよりも充電電流供給部２０３の個数を減らすことができる。よって、本実施の形態の充電システム２００は、製造コストの低減化を図ることができる。 As described above, in the charging system 200 of the present embodiment, the normal charger 201 and the quick charger 202 are connected to the charging current supply unit 203 via the common connection means 250 and 252. Thereby, since the charging current supply unit 203 (charging secondary circuit 213) is shared, the number of charging current supply units 203 can be reduced as compared with the conventional charging system. Therefore, the charging system 200 of the present embodiment can reduce the manufacturing cost.

また、本実施の形態の充電システム２００のように、通常充電器２０１と急速充電器２０２にそれぞれ一次側コイル２１４ｃ、２２４ｃが設けられ、充電電流供給部２０３に二次側コイル２３１ｃが設けられている場合には、共通の接続手段を共通コア２５０、２５２にした。したがって、構成が簡単な共通の接続手段を使用できる。よって、本実施の形態の充電システム２００は、製造コストの低減化をさらに図ることができる。 Further, as in the charging system 200 of the present embodiment, the primary chargers 214c and 224c are provided in the normal charger 201 and the quick charger 202, respectively, and the secondary coil 231c is provided in the charging current supply unit 203. If there are, common connection means are common cores 250 and 252. Therefore, a common connection means with a simple configuration can be used. Therefore, the charging system 200 of the present embodiment can further reduce the manufacturing cost.

また、本実施の形態の充電システム２００では、本件発明の非接続手段として、通常充電器２０１および急速充電器２０２にそれぞれ一次側トランス部を設け、一方の充電器から充電電流が出力される場合には、他方の充電器と充電電流供給部２０３との接続を不可にした。これにより、使用していない充電器の方に誘導電流が流れるのを防ぐことができる。よって、本実施の形態の充電システム２００は、充電効率を良くすることができる。 Further, in charging system 200 of the present embodiment, as a non-connecting means of the present invention, a primary transformer unit is provided in each of normal charger 201 and quick charger 202, and a charging current is output from one charger. In this case, the connection between the other charger and the charging current supply unit 203 is disabled. Thereby, it can prevent that an induced current flows into the charger which is not used. Therefore, the charging system 200 of the present embodiment can improve the charging efficiency.

以上、本件発明にかかる実施の形態を例示したが、これらの実施の形態は本件発明の内容を限定するものではない。また、本件発明の請求項の範囲を逸脱しない範囲であれば、各種の変更等は可能である。 As mentioned above, although embodiment concerning this invention was illustrated, these embodiments do not limit the content of this invention. Various modifications can be made without departing from the scope of the claims of the present invention.

例えば、上記の２つの実施の形態では、急速充電器が電動車両に着脱可能である場合を説明したが、急速充電器が通常充電器とともに電動車両に設けられている場合や、通常充電器の方が電動車両に着脱可能であっても本件発明を適用することは可能である。 For example, in the above two embodiments, the case where the quick charger is detachable from the electric vehicle has been described. However, when the quick charger is provided in the electric vehicle together with the normal charger, The present invention can be applied even if it is detachable from the electric vehicle.

１通常充電一次回路
２急速充電一次回路
３充電二次回路
４バッテリー
５トランス
６リレー
１４一次側コイル
２４ｂ着脱用コア
２４ｃ一次側コイル
２６ダミーコア
３１二次側コイル
５１共通コア
５１ａ空隙部
５２一次側コア部
５３二次側コア部
１００充電システム
１０１通常充電器
１０２急速充電器
１０３充電電流供給部
２００充電システム
２０１通常充電器
２０２急速充電器
２０３充電電流供給部
２１１通常充電一次回路
２１２急速充電一次回路
２１３充電二次回路
２１４一次側トランス部
２１４ｂ一次側コア
２１４ｃ一次側コイル
２２４ｂ一次側コア
２２４ｃ一次側コイル
２３１二次側トランス部
２３１ｂ二次側コア
２３１ｃ二次側コイル
２５０共通コア
２５１トランス
２５２共通コア
２５３トランス
２６０ダミーコア
２６１ダミーコア
５００トランス DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Normal charge primary circuit 2 Rapid charge primary circuit 3 Charge secondary circuit 4 Battery 5 Transformer 6 Relay 14 Primary side coil 24b Detachable core 24c Primary side coil 26 Dummy core 31 Secondary side coil 51 Common core 51a Cavity part 52 Primary side core Unit 53 secondary side core unit 100 charging system 101 normal charger 102 quick charger 103 charging current supply unit 200 charging system 201 normal charger 202 quick charger 203 charging current supply unit 211 normal charging primary circuit 212 quick charging primary circuit 213 Charging secondary circuit 214 Primary side transformer 214b Primary side core 214c Primary side coil 224b Primary side core 224c Primary side coil 231 Secondary side transformer 231b Secondary side core 231c Secondary side coil 250 Common core 251 Transformer 252 Common core 253 Trance 260 dummy core 261 dummy core 500 transformer

Claims

Normal charging means for outputting a charging current for normal charging, quick charging means for outputting a charging current for quick charging, and charging current supply means for supplying the charging current to a battery for an electric motor used in an electric vehicle In an electric vehicle charging system comprising:
An electric vehicle charging system, wherein the normal charging means and the quick charging means are connected to the charging current supply means through a common connecting means.

In the electric vehicle charging system according to claim 1,
A primary circuit having a primary side coil for outputting the charging current is provided in the normal charging unit and the quick charging unit, and a secondary side having a secondary side coil to which the charging current is input to the charging current supply unit. In the case where a circuit is provided, the common connecting means is a common core that forms a transformer and a transformer by inserting both the primary side coil and the secondary side coil. Vehicle charging system.

In the electric vehicle charging system according to claim 1 or 2,
A charging system for an electric vehicle, comprising: a non-connection unit that disables connection between the other charging unit and the charging current supply unit when a charging current is output from one charging unit.

In the electric vehicle charging system according to claim 3,
In the case where the primary coil of the one charging means is configured to be always inserted through the primary core portion of the common core, the non-connecting means,
A relay provided in a primary circuit of the one charging means;
A detachable transformer part formed by inserting a detachable core into the primary coil of the other charging means;
A gap portion formed in the primary core portion and fitted with the detachable core; and
It is provided with a dummy core that is mounted so as to be interchangeable with the connection body in the gap,
When the charging current is output from the one charging unit, the relay of the one charging unit is closed, and the dummy core is mounted in the gap portion, thereby the other charging unit and the charging current. Connection with the supply means becomes impossible,
When the charging current is output from the other charging means, the detachable core is mounted in the gap and the relay of the one charging means is opened, so that the one charging means and the charging current are opened. A charging system for an electric vehicle, characterized in that the connection with the supply means becomes impossible.

In the electric vehicle charging system according to claim 3,
When the charging current supply means has a secondary transformer section formed by inserting a secondary core corresponding to the secondary core section of the common core into the secondary coil. The non-connecting means is composed of two primary-side transformer parts formed by inserting primary-side cores corresponding to the primary-side core part of the common core through primary-side coils of both charging means,
When the charging current is output from the one charging unit, the primary side core of the one charging unit is connected to the secondary side core, whereby the other charging unit and the charging current supply unit are Connection is disabled,
When the charging current is output from the other charging means, the primary core of the other charging means is replaced with the primary core of the one charging means and connected to the secondary core. Thus, the charging system for the electric vehicle is characterized in that connection between the one charging means and the charging current supply means becomes impossible.

In the charging system of the electric vehicle according to any one of claims 1 to 5,
The charging current supply means supplies both charging currents to the battery via the common connection means when the charging currents are output from both charging means, respectively. Charging system.