CN106740218A - 充电系统及充电方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种充电方法，用于充电系统中，充电系统包括电动汽车以及用于为电动汽车充电的充电桩；充电方法包括如下步骤：充电枪插入充电座中；检测充电桩的状态信息并将充电桩的状态信息发送至BMS；判断充电桩是否出现故障，若充电桩出现故障，则控制继电器断开以阻止电池包接收充电机输出的充电电流；若充电桩未出现故障，采集电池包充电前的状态信息；依据电池包充电前的状态信息发送请求电流至主控板；对请求电流进行处理后发送至充电机；输出与请求电流相应的充电电流以为电池包充电；采集电池包充电即时状态信息；发送充电即时状态信息至主控板；判断BMS是否出现故障，若BMS出现故障，则控制充电机停止为电池包充电。

Description

充电系统及充电方法
【技术领域】
本发明涉及电动车充电技术领域，尤其涉及一种充电系统及充电方法。
【背景技术】
目前电动汽车的充电模式是以BMS(Battery Management System，电池管理系统)为主导，充电桩配合BMS的控制命令进行相应的动作，因此，电动汽车的充电安全主要依赖于BMS主动向充电桩传送BMS的状态信息。具体地，BMS的状态信息包括电池包的总电压、单体电池的温度及电压以及请求充电电流。在充电过程中，充电桩依据请求电流的大小来调整输出电流的大小。当接收到BMS发送的停止充电请求命令后，充电桩停止输出电流并结束充电流程。然而，若BMS发生故障，不能切断电池组继电器或者不能向充电桩发送充电停止命令时，则充电桩依然会对电池包继续充电，进而导致电池包过充，甚至引起起火和爆炸。
鉴于此，实有必要提供一种新的充电系统以及充电方法以克服上述缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种充电系统以及充电方法，所述充电系统以及充电方法能够防止因BMS发生故障而导致电池包过充的情况发生。
为了实现上述目的，本发明提供一种充电系统，包括电动汽车以及用于为所述电动汽车充电的充电桩；所述电动汽车包括电池包、继电器、BMS以及充电座；所述充电桩包括充电枪、主控板、充电机以及检测模块；所述BMS包括采集模块以及主控模块；当所述充电枪插入所述充电座时，所述继电器闭合以建立所述电池包与所述充电座之间的电性连接；所述检测模块用于检测所述充电桩的状态信息并将所述充电桩的状态信息发送至所述主控模块；所述主控模块用于依据所述充电桩的状态信息判断所述充电桩是否出现故障，若所述充电桩出现故障，则所述主控模块还用于控制所述继电器断开以阻止所述电池包接收所述充电机输出的充电电流；所述采集模块用于采集所述电池包的状态信息；所述主控模块用于依据所述电池包充电前的状态信息发送请求电流至所述主控板；所述主控板用于对所述请求电流进行处理后发送至所述充电机；所述充电机用于依据所述主控板发出的请求电流输出相应的充电电流为所述电池包充电；所述主控模块还用于发送所述电池包充电即时状态信息至所述主控板；所述主控板还用于判断所述电池包的充电即时状态信息是否达到预设值及所述BMS是否出现故障，若所述BMS出现故障，所述主控板还用于控制所述充电机停止为所述电池包充电。
本发明还提供一种充电方法，用于充电系统中，所述充电系统包括电动汽车以及用于为所述电动汽车充电的充电桩；所述电动汽车包括电池包、继电器、BMS及充电座；所述充电桩包括充电枪、主控板及充电机；所述充电方法包括如下步骤：
所述充电枪插入所述充电座中；
检测所述充电桩的状态信息并将所述充电桩的状态信息发送至所述BMS；
判断所述充电桩是否出现故障，若所述充电桩出现故障，则控制所述继电器断开以阻止所述电池包接收所述充电机输出的充电电流；
若所述充电桩未出现故障，采集所述电池包充电前的状态信息；
依据所述电池包充电前的状态信息发送请求电流至所述主控板；
对所述请求电流进行处理后发送至所述充电机；
输出与所述请求电流相应的充电电流以为所述电池包充电；
采集所述电池包充电即时状态信息；
发送充电即时状态信息至所述主控板；
判断所述BMS是否出现故障，若所述BMS出现故障，则控制所述充电机停止为所述电池包充电。
本发明所提供的充电系统以及充电方法，当所述BMS出现故障时，所述充电桩立即停止为所述电池包充电，进而能够避免因所述BMS故障而导致电池包过充的情况发生。
【附图说明】
图1为本发明实施例中提供的充电系统的功能模块图。
图2为本发明实施例中提供的充电方法的流程图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例中提供的充电系统99的功能模块图。所述充电系统100包括电动汽车100以及用于为所述电动汽车100充电的充电桩200。其中，所述电动汽车100包括为其提供电能的电池包110、继电器120、BMS130以及充电座140。所述充电桩200包括充电枪210、主控板220、充电机230以及检测模块240。进一步地，所述BMS130包括采集模块131以及主控模块132。当所述充电座140与所述充电枪210插接后，所述充电桩200能够对所述电池包110进行充电。可以理解地，上述各功能模块可以软件程序的形式存储于存储器中，也可为具有特定功能的硬件，例如，烧录有特定软件程序的芯片。
下面结合图2对上述各功能模块进行详细的介绍。
如图2所示，其为本发明实施例中充电方法的流程图。所应说明的是，本发明的方法并不受限于下述步骤的顺序，且其他实施例中，本发明的方法可以只包括以下所述步骤的其中一部分，或者其中的部分步骤可以被删除。
步骤S01，所述充电枪210插入所述充电座140中。
具体地，所述述充电枪210可以为双枪也可以为单枪，相应地，所述充电座140也可以为双座或者单座。在本实施方式中，所述充电枪210与所述充电座140的数量相同。所述充电枪210插入所述充电座140后，所述继电器120闭合，以建立所述电池包110与所述充电座140之间的电性连接，进而使得所述充电枪210能够为所述电池包110充电。
步骤S02，所述检测模块240检测所述充电桩200的状态信息并将所述充电桩200的状态信息发送至所述主控模块132。其中，所述充电桩200的状态信息包括所述充电枪210自身的连接状态、所述充电机230的工作状态以及所述充电桩200的绝缘状态。
步骤S03，所述主控模块132依据所述充电桩200的状态信息判断所述充电桩200是否出现故障。若所述充电桩200出现故障，则进入步骤S13；若所述充电桩200未出现故障，则进入步骤S04。
步骤S04，所述采集模块131采集所述电池包110充电前的状态信息。
具体地，所述电池包110包括若干单体电池，在本实施方式中，所述采集模块131采集的所述电池包110充电前的状态信息包括所述电池包110充电前总电压、所述单体电池充电前的温度及电压。
步骤S05，所述主控模块132依据所述电池包110充电前的状态信息发送请求电流至所述主控板220。
步骤S06，所述主控板220对所述请求电流进行处理后发送至所述充电机230。
步骤S07，所述充电机230依据所述主控板220发出的请求电流输出相应的充电电流为所述电池包110充电。
步骤S08，所述采集模块131采集所述电池包110充电即时状态信息。
在本实施方式中，所述采集模块131采集的所述电池包110充电即时状态信息包括所述电池包110的总电压、所述电池包110的总电流、所述单体电池的最高温度、所述单体电池的温度差、所述单体电池的最高电压、所述单体电池最高电压所在的编号、所述单体电池的最低电压、所述单体电池最低电压所在的编号、所述单体电池正极柱的温度、所述单体电池负极柱的温度及所述电动汽车100的绝缘状态。
步骤S09，所述主控模块132发送所述电池包110充电即时状态信息至所述主控板220。
步骤S10，所述主控板220判断所述电池包110的充电即时状态信息是否达到预设值。若所述电池包110的充电即时状态信息达到预设值，则进入步骤S11；若所述电池包110的充电即时状态信息未达到预设值，则继续判断。
步骤S11，所述主控板220依据在预设时间内是否收到所述主控模块132发送的请求停止充电命令判断所述BMS130是否出现故障。若所述主控板220在预设时间内未收到所述主控模块132发送的请求停止充电命令，所述BMS130出现故障，则进入步骤S12；若所述主控板220在预设时间内收到所述主控模块132发送的请求停止充电命令，所述BMS130未出现故障，则进入步骤S13。在本实施方式中，所述预设时间为5S。可以理解，在其他实施方式中，所述预设时间可以依据所述电动汽车100的车型以及所述充电桩200的型号而具体确定。
步骤S12，所述主控板220控制所述充电机230停止为所述电池包110充电。
步骤S13，所述主控模块132控制所述继电器120断开以停止接收所述充电机230输出的充电电流。
在本实施方式中，所述检测模块240将所述充电桩200的状态信息发送至所述主控模块132，由主控模块132判断所述充电桩200是否故障，并当所述充电桩200故障时控制所述继电器120断开以停止为所述电池包110充电。可以理解，在其他实施方式中，也可由所述充电桩200判断是否故障，并当出现故障时，将故障信息发送至所述主控模块132，当所述主控模块132接收到故障信息后，控制所述继电器120断开即可。
本发明所提供的充电系统100以及充电方法，当所述BMS130出现故障时，所述主控板220控制所述充电机230立即停止为所述电池包110充电，进而能够避免因所述BMS130故障而导致电池包110过充的情况发生。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。

Claims (10)

1.一种充电系统，包括电动汽车以及用于为所述电动汽车充电的充电桩；其特征在于：所述电动汽车包括电池包、继电器、BMS以及充电座；所述充电桩包括充电枪、主控板、充电机以及检测模块；所述BMS包括采集模块以及主控模块；当所述充电枪插入所述充电座时，所述继电器闭合以建立所述电池包与所述充电座之间的电性连接；所述检测模块用于检测所述充电桩的状态信息并将所述充电桩的状态信息发送至所述主控模块；所述主控模块用于依据所述充电桩的状态信息判断所述充电桩是否出现故障，若所述充电桩出现故障，则所述主控模块还用于控制所述继电器断开以阻止所述电池包接收所述充电机输出的充电电流；所述采集模块用于采集所述电池包的状态信息；所述主控模块用于依据所述电池包充电前的状态信息发送请求电流至所述主控板；所述主控板用于对所述请求电流进行处理后发送至所述充电机；所述充电机用于依据所述主控板发出的请求电流输出相应的充电电流为所述电池包充电；所述主控模块还用于发送所述电池包充电即时状态信息至所述主控板；所述主控板还用于判断所述电池包的充电即时状态信息是否达到预设值及所述BMS是否出现故障，若所述BMS出现故障，所述主控板还用于控制所述充电机停止为所述电池包充电。
2.如权利要求1所述的充电系统，其特征在于：若所述主控板判断所述电池包的充电即时状态信息未达到预设值，则继续判断所述电池包的充电即时状态信息是否达到预设值；若所述电池包的充电即时状态信息达到预设值，所述主控板还用于依据在预设时间内是否收到所述主控模块发送的请求停止充电命令判断所述BMS是否出现故障，若在预设时间内收到所述主控模块发送的请求停止充电命令，则所述BMS未出现故障，此时所述主控模块用于控制所述继电器断开以停止接收所述充电机输出的充电电流；若在预设时间内未收到所述主控模块发送的请求停止充电命令，则所述BMS出现故障，此时所述主控板用于控制所述充电机停止为所述电池包充电。
3.如权利要求1所述的充电系统，其特征在于：所述电池包包括若干单体电池，所述电池包充电即时状态信息包括所述电池包的总电压、所述电池包的总电流、所述单体电池的最高温度、所述单体电池的温度差、所述单体电池的最高电压、所述单体电池最高电压所在的编号、所述单体电池的最低电压、所述单体电池最低电压所在的编号、所述单体电池正极柱的温度、所述单体电池负极柱的温度及所述电动汽车的绝缘状态。
4.如权利要求1所述的充电系统，其特征在于：所述充电桩的状态信息包括所述充电枪自身的连接状态、所述充电机的工作状态以及所述充电桩的绝缘状态。
5.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于：所述预设时间为5S。
6.一种充电方法，用于充电系统中，所述充电系统包括电动汽车以及用于为所述电动汽车充电的充电桩；其特征在于：所述电动汽车包括电池包、继电器、BMS及充电座；所述充电桩包括充电枪、主控板及充电机；所述充电方法包括如下步骤：
所述充电枪插入所述充电座中；
检测所述充电桩的状态信息并将所述充电桩的状态信息发送至所述BMS；
判断所述充电桩是否出现故障，若所述充电桩出现故障，则控制所述继电器断开以阻止所述电池包接收所述充电机输出的充电电流；
若所述充电桩未出现故障，采集所述电池包充电前的状态信息；
依据所述电池包充电前的状态信息发送请求电流至所述主控板；
对所述请求电流进行处理后发送至所述充电机；
输出与所述请求电流相应的充电电流以为所述电池包充电；
采集所述电池包充电即时状态信息；
发送充电即时状态信息至所述主控板；
判断所述BMS是否出现故障，若所述BMS出现故障，则控制所述充电机停止为所述电池包充电。
7.如权利要求6所述的充电方法，其特征在于：在所述“判断所述BMS是否出现故障”之步骤中，包括如下步骤：
判断充电即时状态信息是否达到预设值；
若所述充电即时状态信息达到预设值，依据在预设时间内是否收到请求停止充电命令判断所述BMS是否出现故障，若在预设时间内收到请求停止充电命令，则所述BMS未出现故障，控制所述继电器断开以停止接收所述充电机输出的充电电流；若在预设时间内未收到请求停止充电命令，则所述BMS出现故障，控制所述充电机停止为所述电池包充电。
8.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于：所述电池包包括若干单体电池，所述电池包充电即时状态信息包括所述电池包的总电压、所述电池包的总电流、所述单体电池的最高温度、所述单体电池的温度差、所述单体电池的最高电压、所述单体电池最高电压所在的编号、所述单体电池的最低电压、所述单体电池最低电压所在的编号、所述单体电池正极柱的温度、所述单体电池负极柱的温度及所述电动汽车的绝缘状态。
9.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于：所述充电桩的状态信息包括所述充电枪自身的连接状态、所述充电机的工作状态以及所述充电桩的绝缘状态。
10.如权利要求7所述的充电方法，其特征在于：所述预设时间为5S。
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