充電系統(tǒng)和配對(duì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及將電力從電力饋送設(shè)備提供至安裝在車輛等上的蓄電池的充電系統(tǒng)，并且還涉及充電系統(tǒng)所使用的用于指定電力饋送設(shè)備與對(duì)蓄電池的充電進(jìn)行管理的充電設(shè)備之間的對(duì)應(yīng)性的配對(duì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如本領(lǐng)域眾所周知的，用于對(duì)安裝在車輛例如插入式混合動(dòng)力車輛或電動(dòng)車輛上的蓄電池進(jìn)行充電的充電系統(tǒng)通常包括充電設(shè)備和電力饋送設(shè)備。充電設(shè)備被配置成對(duì)安裝在車輛上、車輛內(nèi)的蓄電池的充電進(jìn)行管理。電力饋送設(shè)備被配置成將要對(duì)蓄電池充電的電力從車輛的外部經(jīng)由電力饋送線提供至充電設(shè)備。即，在上述充電系統(tǒng)中，作為與充電設(shè)備相分離的設(shè)備的電力饋送設(shè)備在其連接至充電設(shè)備時(shí)將電力經(jīng)由電力饋送線提供至充電設(shè)備。在日本專利申請(qǐng)公布第2010-142096號(hào)(JP 2010-142096 A)中描述了該類型的充電系統(tǒng)的一個(gè)不例。
[0003]在JP2010-142096 A中描述的充電系統(tǒng)(電力饋送系統(tǒng))包括集成電路(1C)標(biāo)簽和1C標(biāo)簽閱讀器。1C標(biāo)簽被合并在用于對(duì)車載電池(蓄電池)充電的線纜的末端處的電力接收插頭中或被安裝在電力接收插頭上。1C標(biāo)簽閱讀器被安裝在汽車的充電站(電力饋送設(shè)備)或充電器的電力饋送出口內(nèi)或者安裝在其附近。在操作中，1C標(biāo)簽閱讀器讀取安裝在電力接收插頭上的1C標(biāo)簽上的數(shù)據(jù)并且對(duì)如此讀取的數(shù)據(jù)和提前記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行交叉檢查，使得如果這些數(shù)據(jù)彼此一致則充電系統(tǒng)可以開(kāi)始來(lái)自電力饋送出口的電力饋送。
[0004]近些年，期望上述的充電系統(tǒng)具有關(guān)于對(duì)蓄電池充電的加強(qiáng)或先進(jìn)的功能。為了該目的，許多信息需要在電力饋送設(shè)備與充電重置之間被提供和被接收。雖然將電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備相連的電力饋送線通常被配置成滿足用于確保安全和便利等的標(biāo)準(zhǔn)或限制，但是電力饋送線未被配置成用于通信。因此，實(shí)際上難以經(jīng)由電力饋送線來(lái)提供和接收?目息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種允許電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間的信息傳遞以及其間的電力饋送的充電系統(tǒng)，并且還提供了一種由充電系統(tǒng)使用的配對(duì)方法，以容易地實(shí)現(xiàn)用于指定電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的配對(duì)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)包括:充電設(shè)備，其包括電力接收單元，電力接收單元接收對(duì)蓄電池充電的電力；以及電力饋送設(shè)備，其包括電力饋送單元，電力饋送單元連接至充電設(shè)備的電力接收單元，并且電力饋送設(shè)備被配置成向電力饋送單元提供電力。電力饋送單元和電力接收單元經(jīng)由電力線和控制信號(hào)線彼此相連，其中，電力線傳輸電力，控制信號(hào)線傳輸用于控制電力的傳輸?shù)目刂菩盘?hào)。電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備被配置成基于根據(jù)控制信號(hào)的控制來(lái)傳輸電力。電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備包括各自的通信裝置，所述通信裝置允許電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間的獨(dú)立于通過(guò)電力饋送單元與電力接收單元之間的連接所建立的通信的相互通信。電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備被配置成基于經(jīng)由通信裝置的通信來(lái)共享要給予控制信號(hào)的第一臨時(shí)信號(hào)模式。電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備中的至少一個(gè)被配置成:當(dāng)根據(jù)經(jīng)由控制信號(hào)線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)所檢測(cè)到的第二臨時(shí)信號(hào)模式與基于經(jīng)由通信裝置的通信所共享的第一臨時(shí)信號(hào)模式一致時(shí)，確定電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備在經(jīng)由各自的通信裝置彼此通信的同時(shí)經(jīng)由電力饋送單元和電力接收單元彼此相連。
[0007]關(guān)于以上布置，可以確定:具有彼此相連的電力接收單元和電力饋送單元的電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備也經(jīng)由使用通信裝置的通信一一該通信獨(dú)立于使用電力接收單元與電力饋送單元之間的連接的通信被確保安全一一相連。例如，具有彼此相連的電力接收單元和電力饋送單元的電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備可以經(jīng)由一般的無(wú)線通信或網(wǎng)絡(luò)通信來(lái)彼此通信。因此，電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備可以在保持電力接收單元與電力饋送單元之間的連接的同時(shí)彼此通信，其中，電力接收單元與電力饋送單元之間的連接包括電力線等，并且由于標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范等而不能被容易地改變或修改。因?yàn)殡娏︷佀驮O(shè)備和充電設(shè)備可以經(jīng)由上述通信來(lái)在其間提供和接收許多信息，所以可以執(zhí)行較高性能的充電控制。
[0008]此外，因?yàn)殡娏︷佀驮O(shè)備和充電設(shè)備被布置成處理和檢測(cè)用于電力饋送的控制信號(hào)，所以對(duì)于這些設(shè)備而言檢測(cè)給予控制信號(hào)的信號(hào)模式是容易的。即，可以容易地將共享第一臨時(shí)信號(hào)模式與所檢測(cè)到的第二臨時(shí)信號(hào)模式進(jìn)行比較。
[0009]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，電力饋送設(shè)備可以適于提供AC(交流)電力，并且控制信號(hào)可以控制AC電力的饋送。根據(jù)用于以AC電源進(jìn)行充電的標(biāo)準(zhǔn)(例如SAEJ1772)，當(dāng)電力接收單元和電力饋送單元彼此相連時(shí)，相應(yīng)單元的電力線和控制信號(hào)線(CPLT線)相連，但是未確保用于信息的傳遞的通道。即，關(guān)于以上布置，即使當(dāng)沒(méi)有獨(dú)立于電力接收單元與電力饋送單元之間的連接確保用于信息傳遞的通道時(shí)，仍可以獨(dú)立于通過(guò)電力接收單元與電力饋送單元之間的連接所提供的通道來(lái)確保用于信息傳遞的通道。
[0010]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備中的一個(gè)可以被配置成通過(guò)改變控制信號(hào)的電壓或占空比來(lái)調(diào)節(jié)控制信號(hào)，而電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備中的另一個(gè)可以被配置成根據(jù)控制信號(hào)的電壓或占空比的改變來(lái)檢測(cè)控制信號(hào)的第二臨時(shí)信號(hào)模式。
[0011]關(guān)于以上布置，雖然對(duì)控制信號(hào)的使用是固定的或提前確定的，但是可以通過(guò)改變控制信號(hào)的電壓或占空比經(jīng)由控制信號(hào)來(lái)傳輸?shù)诙R時(shí)信號(hào)模式。
[0012]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，第一臨時(shí)信號(hào)模式可以由電力饋送設(shè)備創(chuàng)建。此外，當(dāng)根據(jù)控制信號(hào)所檢測(cè)到的第二臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式一致時(shí)，充電設(shè)備可以被配置成通過(guò)經(jīng)由通信裝置的通信來(lái)向電力饋送設(shè)備通知第二臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式的匹配。
[0013]關(guān)于以上布置，控制信號(hào)可以通過(guò)電力饋送設(shè)備進(jìn)行改變。此外，充電設(shè)備和電力饋送設(shè)備可以利用通過(guò)充電設(shè)備確定的兩個(gè)臨時(shí)信號(hào)模式彼此一致的確定結(jié)果。
[0014]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，第一臨時(shí)信號(hào)模式可以由充電設(shè)備創(chuàng)建。當(dāng)根據(jù)控制信號(hào)所檢測(cè)到的第二臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式一致時(shí)，電力饋送設(shè)備可以被配置成通過(guò)經(jīng)由通信裝置的通信來(lái)向充電設(shè)備通知第二臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式的匹配。
[0015]關(guān)于以上布置，控制信號(hào)可以通過(guò)充電設(shè)備進(jìn)行改變。此外，充電設(shè)備和電力饋送設(shè)備可以利用通過(guò)電力饋送設(shè)備確定的兩個(gè)臨時(shí)信號(hào)模式彼此一致的確定結(jié)果。
[0016]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，充電設(shè)備可以被配置成通過(guò)基于第一臨時(shí)信號(hào)模式改變控制信號(hào)來(lái)改變根據(jù)第一臨時(shí)信號(hào)模式從電力饋送設(shè)備遞送的電力的能量。此外，電力饋送設(shè)備可以被配置成在電力中檢測(cè)作為控制信號(hào)的基于第一臨時(shí)信號(hào)模式的改變的第三臨時(shí)信號(hào)模式，并且將第三臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式進(jìn)行比較。
[0017]關(guān)于以上布置，充電設(shè)備基于共享第一臨時(shí)信號(hào)模式來(lái)改變控制信號(hào)，使得共享第一臨時(shí)信號(hào)模式包括在從電力饋送設(shè)備遞送的電力中，并且電力饋送設(shè)備可以經(jīng)由電力來(lái)檢測(cè)給予控制信號(hào)的第一臨時(shí)信號(hào)模式。這使得可以將經(jīng)由通過(guò)使用控制信號(hào)進(jìn)行控制的電力所檢測(cè)到的第三臨時(shí)信號(hào)模式(作為第一臨時(shí)信號(hào)模式)與共享第一臨時(shí)信號(hào)模式相比較。
[0018]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，充電設(shè)備可以存儲(chǔ)第一臨時(shí)信號(hào)模式，并且可以被配置成通過(guò)經(jīng)由通信裝置與電力饋送設(shè)備進(jìn)行通信來(lái)與電力饋送設(shè)備共享所存儲(chǔ)的第一臨時(shí)信號(hào)模式。
[0019]關(guān)于以上布置，充電設(shè)備存儲(chǔ)共享的第一臨時(shí)信號(hào)模式，使得電力饋送設(shè)備可以通過(guò)使用共享的信號(hào)模式來(lái)指定充電設(shè)備。
[0020]在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的充電系統(tǒng)中，電力饋送設(shè)備可以存儲(chǔ)第一臨時(shí)信號(hào)模式，并且可以被配置成通過(guò)經(jīng)由通信裝置與充電設(shè)備進(jìn)行通信來(lái)與電力饋送設(shè)備共享所存儲(chǔ)的第一臨時(shí)信號(hào)模式。
[0021]關(guān)于以上布置，電力饋送設(shè)備存儲(chǔ)共享的第一臨時(shí)信號(hào)模式，使得充電設(shè)備可以通過(guò)使用共享的信號(hào)模式來(lái)指定電力饋送設(shè)備。
[0022]本發(fā)明的第二方面涉及一種將充電設(shè)備與電力饋送設(shè)備相關(guān)聯(lián)的配對(duì)方法，充電設(shè)備包括電力接收單元，電力接收單元接收對(duì)蓄電池充電的電力，電力饋送設(shè)備包括連接至充電設(shè)備的電力接收單元的電力饋送單元并且被配置成向電力饋送單元提供電力。配對(duì)方法包括:經(jīng)由電力線和控制信號(hào)線將電力饋送單元和電力接收單元彼此相連，其中，電力線傳輸電力，控制信號(hào)線傳輸用于控制電力的傳輸?shù)目刂菩盘?hào);經(jīng)由分別設(shè)置在電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備中的通信裝置來(lái)建立電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備之間的相互通信，并且通過(guò)相互通信在電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備之間共享控制信號(hào)的第一臨時(shí)信號(hào)模式；以及在根據(jù)經(jīng)由控制信號(hào)線傳輸?shù)目刂菩盘?hào)所檢測(cè)到的第二臨時(shí)信號(hào)模式與第一臨時(shí)信號(hào)模式一致時(shí)，使電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備中的至少一個(gè)確定電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備在經(jīng)由各自的通信裝置彼此通信的同時(shí)經(jīng)由電力饋送單元和電力接收單元彼此相連。
[0023]根據(jù)上述方法，通過(guò)通信，經(jīng)由電力饋送單元和電力接收單元相連的電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系基于以下事實(shí)被指定或被確認(rèn)(即配對(duì)完成):在電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間建立了除了使用電力饋送單元與電力接收單元之間的連接的通信以外的通信。因此，可以使用一般的無(wú)線通信或網(wǎng)絡(luò)通信一一無(wú)線通信或網(wǎng)絡(luò)通信提供大的不定數(shù)目的通信裝置可以相互通信的通信環(huán)境一一來(lái)在電力饋送設(shè)備與充電設(shè)備之間確保除了使用電力饋送單元與電力接收單元之間的連接的通信以外的通信。
【附圖說(shuō)明】
[0024]下面將參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)以及技術(shù)和工業(yè)意義，在附圖中，相似的附圖標(biāo)記指示相似的元件，以及其中:
[0025]圖1為示意性地示出作為本發(fā)明的第一實(shí)施例的充電系統(tǒng)的配置的框圖；
[0026]圖2為示出圖1的充電系統(tǒng)的電力饋送線的連接布置的電路圖；
[0027]圖3為示出用于圖1的充電系統(tǒng)中的控制信號(hào)的信號(hào)模式的一個(gè)示例的視圖；
[0028]圖4為示出用于圖1的充電系統(tǒng)中的控制信號(hào)的信號(hào)模式的另一示例的視圖；
[0029]圖5為示出圖1的充電系統(tǒng)中的電力饋送設(shè)備的配對(duì)操作的流程圖；
[0030]圖6為示出圖1的充電系統(tǒng)中的充電設(shè)備(車輛)的配對(duì)操作的流程圖；
[0031]圖7為示出電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備在圖1的充電系統(tǒng)的配對(duì)操作期間的行為的順序圖；
[0032]圖8為示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的充電系統(tǒng)中的電力饋送設(shè)備的配對(duì)操作的流程圖；
[0033]圖9為示出第二實(shí)施例的充電系統(tǒng)中的充電設(shè)備(車輛)的配對(duì)操作的流程圖；
[0034]圖10為示出電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備在第二實(shí)施例的充電系統(tǒng)的配對(duì)操作期間的行為的順序圖；
[0035]圖11為示出根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的充電系統(tǒng)中的電力饋送設(shè)備的配對(duì)操作的流程圖；
[0036]圖12為示出第三實(shí)施例的充電系統(tǒng)中的充電設(shè)備(車輛)的配對(duì)操作的流程圖；
[0037]圖13為示出電力饋送設(shè)備和充電設(shè)備在第三實(shí)施例的充電系統(tǒng)的配對(duì)操作期間的行為的順序圖；
[0038]圖