[发明专利]放电系统及电动车辆

说明书

技术领域

本发明涉及车辆的电池的充放电系统，特别涉及放电时的安全确保。

背景技术

近年来，在电力网中嵌入有电力的供求/供给的自动控制单元的被称为“智能电网”的下一代电力网的开发受到关注。在智能电网中，不仅从供给侧，还从需求侧来控制电力网中的电力的流动，从而力图优化电力的供求和供给。

例如，有可能利用各家庭所具有的汽车的电池来作为降低电力需求峰值的缓冲器(例如，下述专利文献1～4)。即，在住宅中，在电力需求的峰值时，通过使用在电力需求较少的时间段内进行了充电的车辆电池的电力，从而可降低电力需求的峰值。一般而言，由于电力需求较少的时间的电力的价钱便宜，因此，也可节约各家庭的电费。此外，若在家庭中能使用车辆电池的电力，则还具有能应对停电等紧急时期的优点。智能电网要自动进行这样的电力流动控制。

例如，在专利文献1所公开的电力管理系统中，不仅考虑住宅内的电力需求数据，还考虑是星期几和日期时间、天气等外部要素数据，来预测住宅的电力需求，基于该预测结果，自动规划车辆与住宅之间的电力交换(车辆的电池的充放电)。

此外，在专利文献2的电力管理系统中，考虑车辆电池的状态(电压、输入输出电流及剩余容量)、基于行驶履历所规定的确保电力量(用户日常使用所需的电力量)、及多余电力量(去除确保电力量和紧急用电力量后的剩余容量)等数据和时间段，判断是对电池进行充电，还是从电池向住宅供电。

在这样由智能电网管理的电力网中，可假定不仅主动地进行车辆电池的充电(从住宅向车辆供电)，还主动地进行电池的放电(从车辆向住宅供电)。

在专利文献1～4中，作为将车辆的直流电力作为住宅中能使用的商用交流电力来取出的方法，公开了以下三种方法。在专利文献1的系统中，电池的直流电力由车载DC/AC变换器变换为商用电力并输出到住宅。此外，在专利文献2、3的系统中，电池的直流电力由车载DC/AC变换器变换为高频的交流电力，利用电磁感应传输到住宅侧，由住宅侧的AC/AC变换器变换为商用电力。在专利文献4的系统中，将电池的直流电力照原样输出到住宅，由住宅侧的DC/AC变换器将其变换为商用电力。

另一方面，在为了电动汽车的普及而不可或缺的电池的快速充电系统中，将大容量的直流电力直接提供给电池，从而实现快速充电。由于像专利文献4那样将电池的直流电力照原样输出到住宅的方法能利用与该快速充电系统相同的输电线(电力线)来实现，因此，不一定需要对车辆设置用于放电的新的输电路径，也无需对车辆装载DC/AC变换器。因此，在能简化车载的输电系统这点上可认为是有效的。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2008－54439号公报

专利文献2：日本专利特开2001－8380号公报

专利文献3：日本专利特开平11－178234号公报

专利文献4：日本专利特开2002－315193号公报

发明内容

如上所述，将电池的直流电力照原样输出到住宅的放电系统能利用与快速充电系统相同的输电线来实现。但是，由于现有的快速充电系统是专门对电池进行充电的系统，因此，设计时并未充分考虑放电时的安全性。

此外，在现有的快速充电系统中，出于防止因误操作等而导致的短路、漏电的目的，在连接充电用线束的车辆的连接器与电池之间设置利用开关的联锁继电器。若将该开关兼用作为放电时的安全装置，在检测出放电时的短路、漏电时断开开关以切断输电路径，则理论上可认为能安全地避免短路、漏电。然而，实际上，在因短路等而导致有大电流流过电力线的状况下，在技术上难以立即断开开关。若想要利用开关来将有大电流流过的电力线断开，则例如可能会发生空中放电，或发生因大电流所产生的热量而使开关的电极与电力线发生熔焊从而无法断开的事态。

本发明是为了解决上述那样的问题而完成的，其目的在于，在从车辆的电池向外部输出直流电力的放电系统中，力图提高电池放电时的安全性。

本发明所涉及的放电系统包括：车辆，该车辆装载有电池；及放电装置，该放电装置从外部与所述车辆相连接，使所述电池放电，所述车辆包括：电池管理装置，该电池管理装置管理所述电池的状态；连接器，该连接器连接所述放电装置；电力线，该电力线将所述连接器与所述电池之间进行连接；开关，该开关通过所述放电装置及所述电池管理装置双方的许可，使所述电力线导通；及电力调整电路，该电力调整电路在所述放电装置经由所述连接器进行所述电池的放电时，能调整流过所述电力线的电流。