(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022150748
(43)【公開日】2022-10-07
(54)【発明の名称】急速充電装置
(51)【国際特許分類】
H02J 7/04 20060101AFI20220929BHJP
H02J 7/00 20060101ALI20220929BHJP
H01M 10/44 20060101ALI20220929BHJP
H01M 10/48 20060101ALI20220929BHJP
【ＦＩ】
H02J7/04 N
H02J7/00 P
H02J7/04 C
H01M10/44 Q
H01M10/48 P
H01M10/48 301
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021053489
(22)【出願日】2021-03-26
(71)【出願人】
【識別番号】000002037
【氏名又は名称】新電元工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002147
【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】橋本 祥一
(72)【発明者】
【氏名】金丸 就吾
(72)【発明者】
【氏名】原澤 紀雄
【テーマコード（参考）】
5G503
5H030
【Ｆターム（参考）】
5G503AA01
5G503BA02
5G503BB01
5G503CB02
5G503FA06
5G503GC04
5H030AA02
5H030AS08
5H030FF22
5H030FF27
5H030FF42
5H030FF43
5H030FF44
5H030FF52
(57)【要約】
【課題】次の急速充電を開始できるまでの待ち時間を知らせることができる。
【解決手段】交流電力を直流電力に変換して電流を出力する電力変換部と、走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有するケーブルと、ケーブルの温度を検出する、温度センサと、表示部と、温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、ケーブルの定格電流を上回る電流を電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、温度が低下して閾値温度未満になるまでの予測時間を表示部に表示させる制御部と、を備える。
【選択図】図１４
【解決手段】交流電力を直流電力に変換して電流を出力する電力変換部と、走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有するケーブルと、ケーブルの温度を検出する、温度センサと、表示部と、温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、ケーブルの定格電流を上回る電流を電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、温度が低下して閾値温度未満になるまでの予測時間を表示部に表示させる制御部と、を備える。
【選択図】図１４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両に搭載された走行用バッテリを急速充電するための急速充電装置であって、
交流電力を直流電力に変換して、電流を出力する、電力変換部と、
前記走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有し、前記電流を前記コネクタを介して前記走行用バッテリへ伝送する、ケーブルと、
前記ケーブルの温度を検出する、温度センサと、
文字又は画像を表示する、表示部と、
前記温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、前記ケーブルの定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記温度が低下して前記閾値温度未満になるまでの予測時間を前記表示部に表示させる、制御部と、
を備える、
ことを特徴とする急速充電装置。
交流電力を直流電力に変換して、電流を出力する、電力変換部と、
前記走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有し、前記電流を前記コネクタを介して前記走行用バッテリへ伝送する、ケーブルと、
前記ケーブルの温度を検出する、温度センサと、
文字又は画像を表示する、表示部と、
前記温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、前記ケーブルの定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記温度が低下して前記閾値温度未満になるまでの予測時間を前記表示部に表示させる、制御部と、
を備える、
ことを特徴とする急速充電装置。
【請求項2】
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除することにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の急速充電装置。
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除することにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の急速充電装置。
【請求項3】
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除し、更に、予め定められた定数で除する又は乗ずることにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の急速充電装置。
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除し、更に、予め定められた定数で除する又は乗ずることにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の急速充電装置。
【請求項4】
前記制御部は、
前記単位時間毎に、前記予測時間を算出し、前記予測時間を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の急速充電装置。
前記単位時間毎に、前記予測時間を算出し、前記予測時間を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする、請求項２又は３に記載の急速充電装置。
【請求項5】
前記制御部は、
前記温度が前記閾値温度以上から前記閾値温度未満に低下したら、前記定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の急速充電装置。
前記温度が前記閾値温度以上から前記閾値温度未満に低下したら、前記定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の急速充電装置。
【請求項6】
前記制御部は、
前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記定格電流以下の電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の急速充電装置。
前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記定格電流以下の電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の急速充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、急速充電装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電気自動車（ＥＶ）及びプラグインハイブリッド自動車（ＰＨＶ）に搭載されている走行用バッテリを充電する装置として、急速充電装置が用いられている（非特許文献１参照）。急速充電装置は、交流電力の供給を系統電源から受けて、直流電力を車両に出力する。
【0003】
特許文献１には、充電待ち時間を表示する充電スタンドが記載されている。特許文献２には、充電終了目安時間を表示する充電システムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１－２４３３４号公報
【特許文献2】特開２０１４－２３６５８２号公報
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】一般社団法人電動車両用電力供給システム協議会、“ＥＶ・ＰＨＶ用普通充電器のご紹介”、［online］、２０１９年９月、［令和２年１２月１５日検索］、インターネット（ＵＲＬ:https://evpossa.or.jp/download/pdf/jyudenki_setsumei.pdf）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
急速充電装置は、出力電流が大きいので、ケーブルが高温になり得る。従って、前のユーザの急速充電の終了後、ケーブルが冷却されるまで、次のユーザは、急速充電を開始できず、待つ必要がある。しかし、ユーザーフレンドリーの観点から、急速充電を開始できるまでの待ち時間の目安をユーザに知らせることが好ましい。
【0007】
本発明は、次の急速充電を開始できるまでの待ち時間を知らせることができる急速充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一態様の急速充電装置は、
車両に搭載された走行用バッテリを急速充電するための急速充電装置であって、
交流電力を直流電力に変換して、電流を出力する、電力変換部と、
前記走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有し、前記電流を前記コネクタを介して前記走行用バッテリへ伝送する、ケーブルと、
前記ケーブルの温度を検出する、温度センサと、
文字又は画像を表示する、表示部と、
前記温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、前記ケーブルの定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記温度が低下して前記閾値温度未満になるまでの予測時間を前記表示部に表示させる、制御部と、
を備える、
ことを特徴とする。
車両に搭載された走行用バッテリを急速充電するための急速充電装置であって、
交流電力を直流電力に変換して、電流を出力する、電力変換部と、
前記走行用バッテリに電気的に接続されるコネクタを有し、前記電流を前記コネクタを介して前記走行用バッテリへ伝送する、ケーブルと、
前記ケーブルの温度を検出する、温度センサと、
文字又は画像を表示する、表示部と、
前記温度が予め定められた閾値温度未満である場合に、前記ケーブルの定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能であり、前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記温度が低下して前記閾値温度未満になるまでの予測時間を前記表示部に表示させる、制御部と、
を備える、
ことを特徴とする。
【0009】
前記急速充電装置において、
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除することにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする。
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除することにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする。
【0010】
前記急速充電装置において、
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除し、更に、予め定められた定数で除する又は乗ずることにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする。
前記制御部は、
現在の前記温度と前記閾値温度との差を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除し、更に、予め定められた定数で除する又は乗ずることにより、前記予測時間を算出する、
ことを特徴とする。
【0011】
前記急速充電装置において、
前記制御部は、
前記単位時間毎に、前記予測時間を算出し、前記予測時間を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする。
前記制御部は、
前記単位時間毎に、前記予測時間を算出し、前記予測時間を前記表示部に表示させる、
ことを特徴とする。
【0012】
前記急速充電装置において、
前記制御部は、
前記温度が前記閾値温度以上から前記閾値温度未満に低下したら、前記定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする。
前記制御部は、
前記温度が前記閾値温度以上から前記閾値温度未満に低下したら、前記定格電流を上回る電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする。
【0013】
前記急速充電装置において、
前記制御部は、
前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記定格電流以下の電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする。
前記制御部は、
前記温度が予め定められた閾値温度以上である場合に、前記定格電流以下の電流を前記電力変換部に出力させる制御を開始可能である、
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明の一態様の急速充電装置は、次の急速充電を開始できるまでの待ち時間を知らせることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下に、本発明の急速充電装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【0017】
＜第１の実施の形態＞
（全体構成）
図１は、第１の実施の形態の急速充電装置の構成を示す図である。急速充電装置１は、交流電源２から供給される交流電力を直流電力に変換し、充電ケーブル２１の末端に接続された充電コネクタ２２及び車両３の車両インレット３ａを介して、車両３に搭載された走行用バッテリ４を急速充電する。交流電源２は、系統電源が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
（全体構成）
図１は、第１の実施の形態の急速充電装置の構成を示す図である。急速充電装置１は、交流電源２から供給される交流電力を直流電力に変換し、充電ケーブル２１の末端に接続された充電コネクタ２２及び車両３の車両インレット３ａを介して、車両３に搭載された走行用バッテリ４を急速充電する。交流電源２は、系統電源が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0018】
充電コネクタ２２は、充電ガンとも呼ばれ、車両インレット３ａに着脱自在に挿着される。充電コネクタ２２の内部の接触子付近に、充電ケーブル２１の温度を検出するためのケーブル温度センサ２２ａが内蔵されている。ケーブル温度センサ２２ａは、温度により抵抗値が変化するサーミスタ等の感温素子が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0019】
急速充電装置１は、入力部１１と、電力変換部１２と、出力部１３と、操作部１４と、周囲温度センサ１５と、制御部１６と、を含む。
【0020】
入力部１１は、交流電源２に電気的に接続され、交流電力が入力される。入力部１１は、入力コンデンサ、フィルタ等が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0021】
電力変換部１２は、入力部１１に電気的に接続されている。電力変換部１２は、並列接続された複数のＡＣ－ＤＣコンバータが例示されるが、本開示はこれに限定されない。電力変換部１２は、制御部１６から出力される制御信号Ｓ１に基づいて、入力部１１から入力される交流電力を直流電力に変換し、充電電流を出力する。
【0022】
出力部１３は、電力変換部１２に電気的に接続され、電力変換部１２から入力される直流電力を充電ケーブル２１に出力する。出力部１３は、出力コンデンサ、フィルタ等が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0023】
操作部１４は、充電の開始、中止等の情報を入力するとともに、各種の情報を表示するものであり、タッチパネルディスプレイ（タッチ検出機能付きディスプレイ）、物理キーと表示装置との組み合わせ等が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0024】
図２は、第１の実施の形態の急速充電装置の外観斜視図である。急速充電装置１は、筐体３１と、充電ケーブル２１と、充電コネクタ２２と、コネクタホルダ（冷却インレット）３２とを備える。
【0025】
筐体３１は、直方体形状であり、長手方向が鉛直方向に沿うように、地面に設置されている。図１に示した回路部（入力部１１、電力変換部１２、出力部１３、操作部１４、周囲温度センサ１５及び制御部１６）は、筐体３１の内部に収容されている。
【0026】
筐体３１の前面３３には、操作部１４が配置されている。充電ケーブル２１は、筐体３１内の出力部１３に電気的に接続され、筐体３１の側面３４から外側に延びている。充電ケーブル２１は可撓性を有する。充電コネクタ２２は、充電ケーブル２１の先端に設けられている。充電コネクタ２２のグリップ部の基端部側に充電ケーブル２１が接続されている。
【0027】
コネクタホルダ３２は、筐体３１の側面３４の前端側に設けられる。充電コネクタ２２が車両インレット３ａから取り外されて車両３の充電に利用されていないときに、充電コネクタ２２がコネクタホルダ３２に保持される。
【0028】
再び図１を参照すると、周囲温度センサ１５は、筐体３１の内部又は外部の周囲温度を検出する。周囲温度センサ１５は、温度により抵抗値が変化するサーミスタ等の感温素子が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0029】
制御部１６は、制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力し、電力変換部１２の出力電流を制御する。制御部１６は、ケーブル温度計測部１６ａ、周囲温度計測部１６ｂ及び充電電流指令部１６ｃを含む。
【0030】
ケーブル温度計測部１６ａは、ケーブル温度センサ２２ａから出力される温度信号Ｓ２に基づいて、充電ケーブル２１のケーブル温度を計測して充電電流指令部１６ｃに出力する。
【0031】
周囲温度計測部１６ｂは、周囲温度センサ１５から出力される温度信号Ｓ３に基づいて、急速充電装置１の周囲温度を計測して充電電流指令部１６ｃに出力する。
【0032】
充電電流指令部１６ｃは、充電開始時に、ケーブル温度が予め定められたブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２未満、又は、周囲温度が予め定められたブースト開始温度閾値Ｌｍａｘ２未満の場合には、充電ケーブル２１の定格電流を超えた充電電流を出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する。
【0033】
以降、急速充電装置１が充電ケーブル２１の定格電流を超えた充電電流を出力して走行用バッテリ４を充電することを、「ブーストモード充電」と称する。また、このときの充電電流を、「ブースト電流」と称する。
【0034】
充電電流指令部１６ｃは、充電中に、ケーブル温度が予め定められたブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１未満、又は、周囲温度が予め定められたブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１未満の場合には、ブースト電流を継続出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力し、ブーストモード充電を継続する。
【0035】
第１の実施の形態では、Ｋｍａｘ２＜Ｋｍａｘ１であることとするが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｋｍａｘ２＝Ｋｍａｘ１であることとしても良い。また、Ｌｍａｘ２＜Ｌｍａｘ１であることとするが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｌｍａｘ２＝Ｌｍａｘ１であることとしても良い。
【0036】
充電電流指令部１６ｃは、充電中に、ケーブル温度がブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１以上、又は、周囲温度がブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１以上となった場合には、定格電流を出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力し、ブーストモード充電から定格充電に移行する。
【0037】
充電電流指令部１６ｃは、充電中に、ケーブル温度が予め定められた高温閾値Ｋｍａｘ３以上、又は、周囲温度が予め定められた高温閾値Ｌｍａｘ３以上となった場合には、制御信号Ｓ１の出力を停止して、電力変換部１２を停止させ、充電を中止する。
【0038】
第１の実施の形態では、Ｋｍａｘ１＜Ｋｍａｘ３であることとするが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｋｍａｘ１＝Ｋｍａｘ３であることとしても良い。また、Ｌｍａｘ１＜Ｌｍａｘ３であることとするが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｌｍａｘ１＝Ｌｍａｘ３であることとしても良い。
【0039】
充電電流指令部１６ｃは、走行用バッテリ４への充電時間を計測するタイマ１６ｃ１を有する。充電電流指令部１６ｃは、タイマ１６ｃ１で計測された充電時間に基づき、ブースト電流による充電時間が予め定められたブースト最長継続時間Ｔｍａｘに達した場合には、定格電流を出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力し、ブーストモード充電から定格充電に移行する。
【0040】
【0041】
図３は、充電時間条件での充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１００は、充電電流の波形である。充電の設定時間を例えば３０（分）とする。
【0042】
急速充電装置１は、ブースト電流を出力してブーストモード充電を開始する。急速充電装置１は、ブーストモード充電開始からブースト最長継続時間Ｔｍａｘ（分）経過すると、充電電流を定格電流まで下げ、残り時間（３０－Ｔｍａｘ）（分）の間、定格充電を行う。
【0043】
図４は、ケーブル温度条件での第１の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１０１は、充電電流の波形である。波形１０２は、ケーブル温度の波形である。充電の設定時間を例えば３０（分）とする。
【0044】
急速充電装置１は、ブースト電流を出力してブーストモード充電を開始する。急速充電装置１は、ブーストモード充電開始からα（分）経過時に、ケーブル温度がブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１に達すると、充電電流を定格電流まで下げ、残り時間（３０－α）（分）の間、定格充電を行う。これにより、ケーブル温度が低下していく。
【0045】
図５は、ケーブル温度条件での第２の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１０３は、充電電流の波形である。波形１０４は、ケーブル温度の波形である。充電の設定時間を例えば３０（分）とする。
【0046】
充電開始時に、ケーブル温度が、ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２以上である。従って、急速充電装置１は、定格電流を出力して定格充電を開始する。急速充電装置１は、定格充電開始からα（分）経過時に、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２未満に低下すると、定格充電からブーストモード充電に移行する。急速充電装置１は、ブーストモード充電中に、ケーブル温度がブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１に達すると、ブーストモード充電から定格充電に移行し、残り時間（３０－α－Ｔｍａｘ）（分）の間、定格充電を行う。
【0047】
つまり、制御部１６は、ブーストモード充電及びその後の定格充電において、ケーブル温度がブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１を超えないように、フィードバック制御を行う。
【0048】
図６は、ケーブル温度条件での第３の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１０５は、充電電流の波形である。波形１０６は、ケーブル温度の波形である。充電開始時に、ケーブル温度が、高温閾値Ｋｍａｘ３未満である。従って、急速充電装置１は、ブーストモード充電を開始する。急速充電装置１は、ブーストモード充電中に、短絡等によってケーブル温度が急激に上昇し、ケーブル温度が高温閾値Ｋｍａｘ３に達すると、保護のために充電を中止する。
【0049】
図７は、周囲温度条件での第１の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１０７は、充電電流の波形である。波形１０８は、周囲温度の波形である。充電の設定時間を例えば３０（分）とする。
【0050】
充電開始時に、周囲温度が、ブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１よりも低い。従って、急速充電装置１は、ブーストモード充電を開始する。急速充電装置１は、ブーストモード充電開始からα（分）経過時に、周囲温度がブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１に達すると、ブーストモード充電から定格充電に移行し、残り時間（３０－α）（分）の間、定格充電を行う。これにより、周囲温度が低下していく。
【0051】
図８は、周囲温度条件での第２の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１０９は、充電電流の波形である。波形１１０は、周囲温度の波形である。充電の設定時間を例えば３０（分）とする。
【0052】
充電開始時に、周囲温度が、ブースト開始温度閾値Ｌｍａｘ２以上である。従って、急速充電装置１は、定格充電を開始する。急速充電装置１は、定格充電開始からα（分）経過時に、周囲温度がブースト開始温度閾値Ｌｍａｘ２未満に低下すると、定格充電からブーストモード充電に移行する。急速充電装置１は、ブーストモード充電中に、周囲温度がブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１に達すると、ブーストモード充電から定格充電に移行し、残り時間（３０－α－Ｔｍａｘ）（分）の間、定格充電を行う。
【0053】
つまり、制御部１６は、ブーストモード充電及びその後の定格充電において、周囲温度がブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１を超えないように、フィードバック制御を行う。
【0054】
図９は、周囲温度条件での第３の充電制御のプロファイル例を示す図である。波形１１１は、充電電流の波形である。波形１１２は、周囲温度の波形である。充電開始時に、周囲温度が、高温閾値Ｌｍａｘ３未満である。従って、急速充電装置１は、ブーストモード充電を開始する。急速充電装置１は、ブーストモード充電中に、短絡等によって周囲温度が急激に上昇し、周囲温度が高温閾値Ｌｍａｘ３に達すると、保護のために充電を中止する。
【0055】
【0056】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１００において、ケーブル温度計測部１６ａで計測されたケーブル温度及び周囲温度計測部１６ｂで計測された周囲温度に基づいて、ブーストモード充電開始判定を行う。充電電流指令部１６ｃは、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２（図５参照）未満の場合、又は、周囲温度がブースト開始温度閾値Ｌｍａｘ２（図８参照）未満の場合には、ブーストモード充電開始可能と判定し（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０２に進める。充電電流指令部１６ｃは、その他の場合には、ブーストモード充電開始不可能と判定し（Ｎｏ）、処理をステップＳ１０８に進める。
【0057】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１０２において、ブースト電流を出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する。電力変換部１２は、ブースト電流を出力する。
【0058】
制御部１６は、ステップＳ１０４において、例えば、車両３から送信されてくるバッテリ電圧信号等に基づいて、走行用バッテリ４の充電終了判定を行う。制御部１６は、充電終了と判定した場合（Ｙｅｓ）には、処理を終了する。制御部１６は、充電未終了と判定した場合（Ｎｏ）には、処理をステップＳ１０６に進める。
【0059】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１０６において、タイマ１６ｃ１で計測された充電時間、ケーブル温度計測部１６ａで計測されたケーブル温度及び周囲温度計測部１６ｂで計測された周囲温度に基づいて、ブーストモード充電終了判定を行う。充電電流指令部１６ｃは、ブーストモード充電時間がブースト最長継続時間Ｔｍａｘ（図３参照）に達したら、ケーブル温度がブースト継続温度閾値Ｋｍａｘ１（図４参照）に達したら、又は、周囲温度がブースト継続温度閾値Ｌｍａｘ１（図７参照）に達したら、ブースモード充電を終了すると判定し（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０８に進める。充電電流指令部１６ｃは、その他の場合には、ブーストモード充電を終了しないと判定し（Ｎｏ）、処理をステップＳ１０２に進める。
【0060】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１０８において、定格電流を出力させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する。電力変換部１２は、定格電流を出力する。
【0061】
制御部１６は、ステップＳ１１０において、例えば、車両３から送信されてくるバッテリ電圧信号等に基づいて、走行用バッテリ４の充電終了判定を行う。制御部１６は、充電終了と判定した場合（Ｙｅｓ）には、処理を終了する。制御部１６は、充電未終了と判定した場合（Ｎｏ）には、処理をステップＳ１１２に進める。
【0062】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１１２において、ケーブル温度計測部１６ａで計測されたケーブル温度及び周囲温度計測部１６ｂで計測された周囲温度に基づいて、ブーストモード充電再開判定を行う。充電電流指令部１６ｃは、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２（図５参照）未満の場合、又は、周囲温度がブースト開始温度閾値Ｌｍａｘ２（図８参照）未満の場合には、ブーストモード充電再開可能と判定し（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０２に進める。充電電流指令部１６ｃは、その他の場合には、ブーストモード充電再開不可能と判定し（Ｎｏ）、処理をステップＳ１０８に進める。
【0063】
【0064】
制御部１６は、ステップＳ１２０において、充電中止操作入力が操作部１４に入力されたか否かを判定する。制御部１６は、充電中止操作入力が操作部１４に入力されていないと判定したら（Ｎｏ）、ステップＳ１２０で待機する。制御部１６は、充電中止操作入力が操作部１４に入力されたと判定したら（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１２２に進める。
【0065】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１２２において、充電電流の出力を中止させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する。電力変換部１２は、充電電流の出力を中止する。
【0066】
【0067】
制御部１６は、ステップＳ１３０において、ケーブル温度が高温閾値Ｋｍａｘ３（図６参照）を超えたか否か、又は、周囲温度が高温閾値Ｌｍａｘ３（図９参照）を超えたか否か、を判定する。制御部１６は、ケーブル温度が高温閾値Ｋｍａｘ３を超えた、又は、周囲温度が高温閾値Ｌｍａｘ３を超えた場合と判定したら（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１３２に進める。制御部１６は、その他の場合に、ステップＳ１３０で待機する。
【0068】
充電電流指令部１６ｃは、ステップＳ１３２において、充電電流の出力を中止させるための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する。電力変換部１２は、充電電流の出力を中止する。
【0069】
（効果）
急速充電装置１は、充電ケーブル２１の定格電流を超えたブースト電流での充電を行うことができる。従って、急速充電装置１は、車両３に搭載された走行用バッテリ４の充電時間を短縮することができる。これにより、急速充電装置１は、利便性を著しく向上することができる。
急速充電装置１は、充電ケーブル２１の定格電流を超えたブースト電流での充電を行うことができる。従って、急速充電装置１は、車両３に搭載された走行用バッテリ４の充電時間を短縮することができる。これにより、急速充電装置１は、利便性を著しく向上することができる。
【0070】
（変形例）
第１の実施の形態は、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）～（ｃ）のようなものが例示される。
（ａ）急速充電装置１は、図１に図示以外の構成に変形しても良い。例えば、制御部１６は、ケーブル温度センサ２２ａで検出されたケーブル温度が許容される上限温度よりも低ければ、充電ケーブル２１の定格電流を超えたブースト電流を出力するための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する構成に変形しても、第１の実施の形態と略同様の効果が得られる。
（ｂ）図３から図９までは、図示以外の動作パターンに変形しても良い。
（ｃ）図１０の充電動作のフローチャートは、前記（ａ）に記載された急速充電装置１における構成の変形に応じて、処理内容を変更できる。
第１の実施の形態は、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ａ）～（ｃ）のようなものが例示される。
（ａ）急速充電装置１は、図１に図示以外の構成に変形しても良い。例えば、制御部１６は、ケーブル温度センサ２２ａで検出されたケーブル温度が許容される上限温度よりも低ければ、充電ケーブル２１の定格電流を超えたブースト電流を出力するための制御信号Ｓ１を電力変換部１２に出力する構成に変形しても、第１の実施の形態と略同様の効果が得られる。
（ｂ）図３から図９までは、図示以外の動作パターンに変形しても良い。
（ｃ）図１０の充電動作のフローチャートは、前記（ａ）に記載された急速充電装置１における構成の変形に応じて、処理内容を変更できる。
【0071】
＜第２の実施の形態＞
第２の実施の形態の構成要素のうち、第１の実施の形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、説明を省略する。
第２の実施の形態の構成要素のうち、第１の実施の形態と同一の構成要素については、同一の符号を付して、説明を省略する。
【0072】
図１３は、第２の実施の形態の急速充電装置のブーストモード充電のプロファイル例を示す図である。波形１２１は、１回目の充電電流の波形である。波形１２２は、２回目の充電電流の波形である。波形１２３は、ケーブル温度の波形である。
【0073】
１回目のブーストモード充電によって充電ケーブル２１が発熱する。１回目の充電の終了時に、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２より高い場合は、２回目のブーストモード充電を開始する前に、充電ケーブル２１の冷却期間、つまり、待ち時間を設ける必要がある。ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２は、４０℃から５０℃程度が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0074】
周囲温度が高いと、充電ケーブル２１及び充電コネクタ２２の冷却期間は相対的に長くなり、周囲温度が低いと、充電ケーブル２１及び充電コネクタ２２の冷却期間は相対的に短くなる。また、充電ケーブル２１及び充電コネクタ２２の冷却期間は、充電コネクタ２２をコネクタホルダ３２に戻すか戻さないか、或いは、車両インレット３ａに接続するか接続しないか、といった状況によっても変化する。
【0075】
充電コネクタ２２がコネクタホルダ３２（図２参照）に保持されている間は、充電ケーブル２１及び充電コネクタ２２の熱が、コネクタホルダ３２に伝導するので、充電ケーブル２１及び充電コネクタ２２の冷却が促進される。
【0076】
そこで、第２の実施の形態の急速充電装置１Ａは、ブーストモード充電を開始できるまでの冷却期間（待ち予測時間）をユーザに知らせる。
【0077】
図１４は、第２の実施の形態の急速充電装置の構成を示す図である。急速充電装置１Ａは、急速充電装置１（図１参照）と比較して、制御部１６に代えて、制御部１６Ａを含む。制御部１６Ａは、制御部１６と比較して、時間計算部１６ｄを更に含む。
【0078】
時間計算部１６ｄは、ケーブル温度計測部１６ａからケーブル温度を取得する。そして、時間計算部１６ｄは、次の式（１）により、冷却期間終了までの待ち予測時間を算出する。
（待ち予測時間）
＝（（現在のケーブル温度）－（ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２））
÷（（１分前のケーブル温度）－（現在のケーブル温度）） ・・・（１）
（待ち予測時間）
＝（（現在のケーブル温度）－（ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２））
÷（（１分前のケーブル温度）－（現在のケーブル温度）） ・・・（１）
【0079】
式（１）で示す通り、時間計算部１６ｄは、現在のケーブル温度からブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２までの温度差（低下しなければならない温度）を、直近の、予め定められた単位時間での温度変化量で除することにより、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２に達するまでの予測時間、つまり、待ち予測時間を算出する。式（１）では、単位時間は１分間としたが、本開示はこれに限定されない。
【0080】
ただし、実際の装置では、式（１）で算出される待ち予測時間は、充電ケーブル２１が冷えるのに実際に掛かる時間よりも短くなる場合があり得る。
【0081】
そこで、時間計算部１６ｄは、次の式（２）により、実際の装置に更に即した待ち予測時間を算出することとすると良い。
（待ち予測時間）
＝（（現在のケーブル温度）－（ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２））
÷（（１分前のケーブル温度）－（現在のケーブル温度））
÷（余裕率Ｘ） ・・・（２）
（待ち予測時間）
＝（（現在のケーブル温度）－（ブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２））
÷（（１分前のケーブル温度）－（現在のケーブル温度））
÷（余裕率Ｘ） ・・・（２）
【0082】
式（２）は、式（１）の右辺を、予め定められた余裕率Ｘで除したものである。余裕率Ｘは、１より小さい値であり、０．７から０．９程度が例示されるが、本開示はこれに限定されない。なお、余裕率Ｘは、１より大きな値とし、式（１）の右辺に乗じてもよい。その場合、余裕率Ｘは、１．１から１．４程度が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
【0083】
時間計算部１６ｄは、式（１）又は式（２）で算出した待ち予測時間を操作部１４に表示させる。
【0084】
時間計算部１６ｄは、待ち予測時間の算出を定期的（例えば、単位時間毎）に行い、待ち予測時間を定期的に更新し、操作部１４に表示させる。
【0085】
図１５は、第２の実施の形態の操作部の表示面に表示される画面の例を示す図である。詳しくは、待ち時間中に、操作部１４の表示面に表示される第１画面４１の例を示す図である。
【0086】
第１画面４１は、待ち予測時間（目安時間）として、「１０」分を示す画像４２を含む。なお、急速充電装置１Ａは、待ち時間中であっても、定格電流以下の充電電流で充電を開始することは可能である（例えば、図５参照）。そこで、第１画面４１は、現在の利用可能（充電可能）電力として、「９０」ｋＷ（定格以下の充電電力の一例）を示す画像４３を含む。
【0087】
図１６は、第２の実施の形態の操作部の表示面に表示される画面の例を示す図である。詳しくは、待ち時間終了後に、操作部１４の表示面に表示される第２画面５１の例を示す図である。
【0088】
待ち時間が終了しているので、第２画面５１には、待ち予測時間（目安時間）の画像４２（図１５参照）は含まれていない。また、第２画面５１は、利用可能（充電可能）電力として、「１５０」ｋＷ（ブースト充電電力の一例）を示す画像５２を含む。
【0089】
なお、式（１）及び式（２）では、単位時間（例えば、１分）前のケーブル温度を使用する。しかし、ブーストモード充電の終了直後で、１分前のケーブル温度が存在しない場合があり得る。そこで、時間計算部１６ｄは、ブーストモード充電の終了直後で、１分前のケーブル温度が存在しない場合に１回目の計算においては、現在のケーブル温度に応じたデフォルトの目安時間の画像を、第１画面４１に含ませることとすると良い。例えば、ケーブル温度が５０℃以下の場合はデフォルトは５分、６５℃以下の場合はデフォルトは１０分、８５℃以下の場合はデフォルトは３０分等が例示されるが、本開示はこれらに限定されない。
【0090】
【0091】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１４０において、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２未満であるか否かを判定する。時間計算部１６ｄは、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２未満であると判定したら（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１５０に進める。時間計算部１６ｄは、ケーブル温度がブースト開始温度閾値Ｋｍａｘ２未満ではないと判定したら（Ｎｏ）、処理をステップＳ１４２に進める。
【0092】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１４２において、第１画面４１（図１５参照）を操作部１４に表示させる。このとき、時間計算部１６ｄは、現在のケーブル温度に応じたデフォルトの目安時間の画像を、第１画面４１に含ませる。
【0093】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１４４において、単位時間（例えば、１分）待機する。
【0094】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１４６において、式（１）又は式（２）によって、待ち予測時間を算出する。時間計算部１６ｄは、待ち予測時間を表す画像４２を、第１画面４１に含ませる。操作部１４は、画像４２を含む第１画面４１を、表示する。
【0095】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１４８において、待ち予測時間が「０」であるか否かを判定する。時間計算部１６ｄは、待ち予測時間が「０」であると判定したら（Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１５０に進める。時間計算部１６ｄは、待ち予測時間が「０」ではないと判定したら（Ｎｏ）、処理をステップＳ１４４に進める。
【0096】
時間計算部１６ｄは、ステップＳ１５０において、第２画面５１を操作部１４に表示させる。
【0097】
ステップＳ１４２からステップＳ１４８までが、冷却期間に実行されるステップである。
【0098】
（効果）
第２の実施の形態の急速充電装置１Ａは、次のブーストモード充電を開始できるまでの待ち予測時間をユーザに知らせることができる。急速充電装置１Ａは、待ち予測時間をユーザに知らせることで、ユーザのストレス緩和や、待ち時間を他の事に有効に利用できることによる実質的な時間短縮といった利便性を向上させることができる。
第２の実施の形態の急速充電装置１Ａは、次のブーストモード充電を開始できるまでの待ち予測時間をユーザに知らせることができる。急速充電装置１Ａは、待ち予測時間をユーザに知らせることで、ユーザのストレス緩和や、待ち時間を他の事に有効に利用できることによる実質的な時間短縮といった利便性を向上させることができる。
【0099】
本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施の形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0100】
１、１Ａ 急速充電装置
２ 交流電源
３ 車両
４ 走行用バッテリ
１１ 入力部
１２ 電力変換部
１３ 出力部
１４ 操作部
１５ 周囲温度センサ
１６、１６Ａ 制御部
１６ａ ケーブル温度計測部
１６ｂ 周囲温度計測部
１６ｃ 充電電流指令部
１６ｃ１ タイマ
１６ｄ 時間計算部
２１ 充電ケーブル
２２ 充電コネクタ
２２ａ ケーブル温度センサ
３１ 筐体
３２ コネクタホルダ（冷却インレット）
２ 交流電源
３ 車両
４ 走行用バッテリ
１１ 入力部
１２ 電力変換部
１３ 出力部
１４ 操作部
１５ 周囲温度センサ
１６、１６Ａ 制御部
１６ａ ケーブル温度計測部
１６ｂ 周囲温度計測部
１６ｃ 充電電流指令部
１６ｃ１ タイマ
１６ｄ 時間計算部
２１ 充電ケーブル
２２ 充電コネクタ
２２ａ ケーブル温度センサ
３１ 筐体
３２ コネクタホルダ（冷却インレット）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】