CN105871030A - 一种智能电动汽车充电系统及充电控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动汽车充电领域，提供一种智能电动汽车充电系统及充电控制方法，所述系统包括车辆插座电子锁止装置、充电桩插座电子锁止装置和充电枪插头锁止装置，并对电动汽车整个充电方法过程进行介绍。该发明具有的优点在于在充电桩和车载充电座上安装电子锁止装置，保证了车辆充电期间充电枪无法从车辆上错误拔出，维护了充电桩及充电枪的安全；同时电子锁止装置还辅助完成了计时结算功能；步骤简单易操作。

Description

一种智能电动汽车充电系统及充电控制方法

技术领域

本发明属于电动汽车充电领域，尤其是涉及一种智能电动汽车充电系统及充电控制方法。

背景技术

电动汽车是20世纪最伟大的20项工程技术成就中前两项技术的融合，即“电气化”和“汽车”的融合产物。它不是当代人的新近想法，其构想与研制均早于燃油车，但由于性能不如燃油车，使其研究与开发工作一度停滞。能源危机和石油短缺，又使电动汽车获得了生机，随着人们对于空气质量和温室效应的关注，对电动汽车的研究热情进入了空前高涨期。国内随着国家十五计划“863”电动汽车重大科技专项的正式启动，全国各地也掀起了一股研制和开发电动汽车的热潮。

由于电动汽车充电枪为整套充电系统中最易损耗元件，使用频繁且造价较高，因此有必要进行设备保护，但是目前所使用的电动汽车充电系统中充电桩、充电枪及车辆之间只有简单的机械连接，连接过程只能靠人为操作，因此常会出现人为的错误操作连接而导致设备损坏，因此急需一种智能化程度高的电动汽车充电系统，在可以完成设备维护的同时还可以与其他系统配合完成其他更多的智能化功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能电动汽车充电系统及充电控制方法。

为实现上述的发明目的，本发明的技术方案如下：

一种智能电动汽车充电系统，包括车辆插座电子锁止装置、充电桩插座电子锁止装置和充电枪插头锁止装置，其特征在于：所述车辆插座电子锁止装置包括车辆插座和车辆插座接口，所述车辆插座前端设有车辆插座接口，所述充电桩插座电子锁止装置包括充电桩插座和充电桩插座接口，所述充电桩插座前设有充电桩插座接口，所述车辆插座接口及充电桩插座接口上方均设有机械锁口，所述机械锁口上方设有锁柱，所述车辆插座接口前端分别设有接地端子、连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子，所述车辆插座接口及充电桩插座接口前端中间处均设有接地端子，所述接地端子周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子，所述连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子按照顺时针顺序依次设置，所述充电桩插座接口前端中间设有接地端子孔，所述接地端子孔周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子孔、第二功率传输端子孔、第三功率传输端子孔、中线端子孔、控制引导端子，所述接地端子孔，所述接地端子孔周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子孔、第二功率传输端子孔、第三功率传输端子孔、中线端子孔、控制引导端子按照顺时针顺序依次设置，所述车辆插座及充电桩插座内部均设有电子锁止装置，所述电子锁止装置通过电路与车辆内部电路连接或与充电桩内部电路连接或与车辆内部的智能电子控制系统连接或充电桩内部的智能电子控制系统连接；

所述充电枪插头锁止装置包括枪体、机械锁头、控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、接地端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子，所述枪体上部设有机械锁头，所述枪体前端中间设有接地端子，所述接地端子周围环绕设有控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子，所述控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子按照顺时针顺序依次设置；

进一步的，所述充电枪插头锁止装置可与车辆插座电子锁止装置或充电桩插座电子锁止装置配合使用；

进一步的，所述接地端子、连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子的一端裸露在外，另一端均与车辆插座或充电桩插座或充电枪的枪体内部电路连接；

进一步的，所述车辆插座和车辆插座接口成一体设置或卡接连接，所述充电桩插座和充电桩插座接口成一体设置或卡接连接；

本发明还公开了一种利用上述系统进行的充电控制方法，该方法包括如下步骤：

预备充电：操作者在充电桩上确认身份，充电桩插座电子锁止装置解锁，操作者按下充电枪机械锁按钮，充电枪机械锁头与充电桩插座机械锁口解除咬合，操作者将充电枪从充电桩插座上拔出，充电桩收到充电枪与充电桩插座断开的信息后收费计时开始或充电桩将收到的充电枪与充电桩插座断开的信息发送给与充电桩连接的移动终端，移动终端控制收费起点；

充电：操作者按下充电枪机械按钮，将充电枪插入车辆车座，充电枪机械锁头与车辆车座机械锁口咬合，车载控制器或移动终端控制器确认充电枪与车辆插座连接同时车辆插座电子锁止装置锁合，锁柱伸出后开始充电或无需确认充电枪与车辆插座连接直接开始充电；

充电结束：电充满后，操作者通过移动终端或车载控制器确认电已充满后车辆插座电子锁止装置解锁，车载插座电子锁止装置的锁柱缩回，按下充电枪机械锁按钮，充电枪机械锁头与车辆插座机械锁口解除咬合，将充电枪从车辆插座上拔出后将充电枪插入充电桩插座，充电桩插座电子锁止装置锁合，充电桩确定充电枪已插入后弹出账单进行结算或充电桩将确定充电枪已插入的信息发给移动终端由移动终端完成出账单并结算步骤。

本发明具有的优点和积极效果是：在充电桩和车载充电座上安装电子锁止装置，保证了车辆充电期间充电枪无法从车辆上错误拔出，维护了充电桩及充电枪的安全；同时电子锁止装置还辅助完成了计时结算功能；步骤简单易操作。

附图说明

图1是本发明的车辆插座电子锁止装置锁合时的结构示意图；

图2是本发明的车辆插座电子锁止装置解锁时的结构示意图；

图3是本发明的充电桩插座电子锁止装置锁合时的结构示意图；

图4是本发明的充电桩插座电子锁止装置解锁时的结构示意图；

图5是本发明的充电枪插头机械锁头咬合时的结构示意图；

图6是本发明的充电枪插头机械锁头解除咬合时的结构示意图；

图7是本发明的充电枪插头机械锁头咬合且电子锁止装置锁合时的结构示意图；

图8是本发明的机械锁口和机械锁头的结构示意图；

图9是本发明的充电控制方法流程示意图。

图中：

1、车辆插座；2、车辆插座接口；3、充电桩插座；4、充电桩插座接口；5、机械锁口；6、锁柱；7、接地端子；8、连接确认端子；9、第一功率传输端子；10、第二功率传输端子；11、第三功率传输端子；12、中线端子；13、控制引导端子；14、枪体；15、机械锁头；16、接地端子孔；17、第一功率传输端子孔；18、第二功率传输端子孔；19、第三功率传输端子孔；20、中线端子孔。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明的保护范围。

一种智能电动汽车充电系统，包括车辆插座电子锁止装置(如图1、2所示)、充电桩插座电子锁止装置(如图3、4所示)和充电枪插头锁止装置(如图5、6、7所示)，所述车辆插座电子锁止装置包括车辆插座1和车辆插座接口2，所述车辆插座1前端设有车辆插座接口2，所述充电桩插座电子锁止装置包括充电桩插座3和充电桩插座接口4，所述充电桩插座3前设有充电桩插座接口4，所述车辆插座接口2及充电桩插座接口4上方均设有机械锁口5，所述机械锁口5上方设有锁柱6，所述车辆插座接口2前端分别设有接地端子7、连接确认端子8、第一功率传输端子9、第二功率传输端子10、第三功率传输端子11、中线端子12、控制引导端子13，所述车辆插座接口2前端中间处设有接地端子7，所述接地端子7周围环绕设有连接确认端子8、第一功率传输端子9、第二功率传输端子10、第三功率传输端子11、中线端子12、控制引导端子13，所述连接确认端子8、第一功率传输端子9、第二功率传输端子10、第三功率传输端子11、中线端子12、控制引导端子13按照顺时针顺序依次设置，所述充电桩插座接口4前端中间设有接地端子孔16，所述接地端子孔16周围环绕设有连接确认端子8、第一功率传输端子孔17、第二功率传输端子孔18、第三功率传输端子孔19、中线端子孔20、控制引导端子13，所述接地端子孔16，所述接地端子孔16周围环绕设有连接确认端子8、第一功率传输端子孔17、第二功率传输端子孔18、第三功率传输端子孔19、中线端子孔20、控制引导端子13按照顺时针顺序依次设置，所述车辆插座3及充电桩插座4内部均设有电子锁止装置(图中未画出)，所述电子锁止装置通过电路与车辆内部电路连接或与充电桩内部电路连接，此外电子锁止装置还可以与车辆内部的智能电子控制系统连接或充电桩内部的智能电子控制系统连接；

所述充电枪插头锁止装置包括枪体14、机械锁头15、控制引导端子13、中线端子12、第三功率传输端子11、接地端子7、第二功率传输端子10、第一功率传输端子9、连接确认端子8，所述枪体14上部设有机械锁头15，所述枪体14前端中间设有接地端子7，所述接地端子7周围环绕设有控制引导端子13、中线端子12、第三功率传输端子11、第二功率传输端子10、第一功率传输端子9、连接确认端子8，所述控制引导端子13、中线端子12、第三功率传输端子11、第二功率传输端子10、第一功率传输端子9、连接确认端子8按照顺时针顺序依次设置；

进一步的，所述充电枪插头锁止装置可与车辆插座电子锁止装置或充电桩插座电子锁止装置配合使用；

进一步的，所述接地端子7、连接确认端子8、第一功率传输端子9、第二功率传输端子10、第三功率传输端子11、中线端子12、控制引导端子13的一端裸露在外，另一端均与车辆插座1或充电桩插座3或充电枪的枪体14内部电路连接；

进一步的，所述车辆插座1和车辆插座接口2成一体设置或卡接连接，所述充电桩插座3和充电桩插座接口4成一体设置或卡接连接；

如图9所示，本发明还公开了一种利用上述系统进行的充电控制方法，该方法包括如下步骤：

预备充电：当电动汽车驶入充电停车位后，操作者在充电桩上确认身份，充电桩插座电子锁止装置解锁，操作者按下充电枪机械锁按钮(未在图中画出)，充电枪机械锁头15与充电桩插座机械锁口5解除咬合(如图8所示)，操作者将充电枪从充电桩插座上拔出，充电桩收到充电枪与充电桩插座断开的信息后收费计时开始或充电桩将收到的充电枪与充电桩插座断开的信息发送给与充电桩连接的移动终端，移动终端控制收费起点；

充电：操作者按下充电枪机械按钮，将充电枪插入车辆车座，充电枪机械锁头15与车辆车座机械锁口4咬合，车载控制器或移动终端控制器确认充电枪与车辆插座连接同时车辆插座电子锁止装置锁合，锁柱6伸出后开始充电或无需确认充电枪与车辆插座连接直接开始充电；

充电结束：电充满后，操作者通过移动终端或车载控制器确认电已充满后车辆插座电子锁止装置解锁，车载插座电子锁止装置的锁柱6缩回，按下充电枪机械锁按钮，充电枪机械锁头15与车辆插座机械锁口解除咬合，将充电枪从车辆插座上拔出后将充电枪插入充电桩插座，充电桩插座电子锁止装置锁合，充电桩确定充电枪已插入后弹出账单进行结算或充电桩将确定充电枪已插入的信息发给移动终端由移动终端完成出账单并结算步骤。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (5)

1.一种智能电动汽车充电系统，包括车辆插座电子锁止装置、充电桩插座电子锁止装置和充电枪插头锁止装置，其特征在于：所述车辆插座电子锁止装置包括车辆插座和车辆插座接口，所述车辆插座前端设有车辆插座接口，所述充电桩插座电子锁止装置包括充电桩插座和充电桩插座接口，所述充电桩插座前设有充电桩插座接口，所述车辆插座接口及充电桩插座接口上方均设有机械锁口，所述机械锁口上方设有锁柱，所述车辆插座接口前端分别设有接地端子、连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子，所述车辆插座接口及充电桩插座接口前端中间处均设有接地端子，所述接地端子周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子，所述连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子按照顺时针顺序依次设置，所述充电桩插座接口前端中间设有接地端子孔，所述接地端子孔周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子孔、第二功率传输端子孔、第三功率传输端子孔、中线端子孔、控制引导端子，所述接地端子孔，所述接地端子孔周围环绕设有连接确认端子、第一功率传输端子孔、第二功率传输端子孔、第三功率传输端子孔、中线端子孔、控制引导端子按照顺时针顺序依次设置，所述车辆插座及充电桩插座内部均设有电子锁止装置，所述电子锁止装置通过电路与车辆内部电路连接或与充电桩内部电路连接或与车辆内部的智能电子控制系统连接或充电桩内部的智能电子控制系统连接；

所述充电枪插头锁止装置包括枪体、机械锁头、控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、接地端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子，所述枪体上部设有机械锁头，所述枪体前端中间设有接地端子，所述接地端子周围环绕设有控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子，所述控制引导端子、中线端子、第三功率传输端子、第二功率传输端子、第一功率传输端子、连接确认端子按照顺时针顺序依次设置。

2.根据权利要求1所述的一种智能电动汽车充电系统，其特征在于：所述充电枪插头锁止装置可与车辆插座电子锁止装置或充电桩插座电子锁止装置配合使用。

3.根据权利要求1所述的一种智能电动汽车充电系统，其特征在于：所述接地端子、连接确认端子、第一功率传输端子、第二功率传输端子、第三功率传输端子、中线端子、控制引导端子的一端裸露在外，另一端均与车辆插座或充电桩插座或充电枪的枪体内部电路连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能电动汽车充电系统，其特征在于：所述车辆插座和车辆插座接口成一体设置或卡接连接，所述充电桩插座和充电桩插座接口成一体设置或卡接连接。

5.一种利用权利要求1、2、3和4所述系统进行的充电控制方法，其特征在于：所述充电控制方法包括如下步骤：

预备充电：操作者在充电桩上确认身份，充电桩插座电子锁止装置解锁，操作者按下充电枪机械锁按钮，充电枪机械锁头与充电桩插座机械锁口解除咬合，操作者将充电枪从充电桩插座上拔出，充电桩收到充电枪与充电桩插座断开的信息后收费计时开始或充电桩将收到的充电枪与充电桩插座断开的信息发送给与充电桩连接的移动终端，移动终端控制收费起点；

充电：操作者按下充电枪机械按钮，将充电枪插入车辆车座，充电枪机械锁头与车辆车座机械锁口咬合，车载控制器或移动终端控制器确认充电枪与车辆插座连接同时车辆插座电子锁止装置锁合，锁柱伸出后开始充电或无需确认充电枪与车辆插座连接直接开始充电；

充电结束：电充满后，操作者通过移动终端或车载控制器确认电已充满后车辆插座电子锁止装置解锁，车载插座电子锁止装置的锁柱缩回，按下充电枪机械锁按钮，充电枪机械锁头与车辆插座机械锁口解除咬合，将充电枪从车辆插座上拔出后将充电枪插入充电桩插座，充电桩插座电子锁止装置锁合，充电桩确定充电枪已插入后弹出账单进行结算或充电桩将确定充电枪已插入的信息发给移动终端由移动终端完成出账单并结算步骤。