CN106994900B - 一种车载双向充电机、车载双向供电方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种车载双向充电机、车载双向供电方法及装置，该车载双向供电方法，应用于车载双向充电机，包括：接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及控制导引电路处于第二状态时自慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；根据电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态。本发明降低了整车的成本，通过充电桩进行供电的方式，能够满足于车内更多的大功率负载的使用。

Description

一种车载双向充电机、车载双向供电方法及装置
技术领域
本发明涉及汽车充电领域，尤其是一种车载双向充电机、车载双向供电方法及装置。
背景技术
搭载在中高端乘用车、商用车及部分SUV车型中的车载220VAC供电装置，一般是从12V或24V低压蓄电池取电，通过专用的逆变器单元转换成220VAC电，如图1所示。现有技术中的22VAC电插座的供电方式存在的问题包括：
1、因12V或24V低压蓄电池容量较小，导致由这种逆变器单元转换成的220VAC电功率较低，一般在200W以内，无法满足用户对更大功率用电器的使用需求。
2、为实现提供220VAC电的功能，需要使用专用的逆变器单元，增加了整车成本。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种车载双向充电机、车载双向供电方法及装置，用以实现通过充电桩对电插座提供大功率的电能，降低整车成本。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供的车载双向供电方法，应用于车载双向充电机，包括：
接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
优选地，根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式的步骤，包括：
若所述电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
优选地，根据所述第一电压和所述第二电压，确定所述慢充口与充电桩连接成功的步骤，包括：
在所述第一电压为第一预设电压，且所述第二电压为第二预设电压时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
优选地，所述车载双向供电方法还包括：
接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
优选地，所述根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换的步骤，包括：
判断所述电流值是否大于预设电流值；
在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
优选地，在所述电流值大于所述预设电流值时，所述车载双向供电方法还包括：
向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
根据本发明的另一方面，本发明实施例还提供了一种车载双向供电装置，应用于车载双向充电机，包括：
第一接收模块，用于接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
控制模块，用于根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第一确定模块，用于若所述电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二确定模块，用于在所述第一电压值为第一预设电压值，且所述第二电压值为第二预设电压值时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二接收模块，用于接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
切换模块，用于根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
优选地，所述切换模块包括：
判断单元，用于判断所述电流值是否大于预设电流值；
切换单元，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
发送模块，用于向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
根据本发明实施例的另一方面，本发明实施例还提供了一种车载双向充电机，包括上述的车载双向供电装置。
与现有技术相比，本发明实施例提供的车载双向充电机、车载双向供电方法及装置，至少具有以下有益效果：
取消了现有技术中的逆变器单元的设置，降低了整车的成本。同时，通过充电桩进行供电的方式，相对于现有技术中所提供的低于200W的电能，能够满足于车内更多的大功率负载的使用。
附图说明
图1为现有技术中电插座的供电方式的流程示意图；
图2为本发明实施例所述的车载双向供电方法的流程示意图之一；
图3为本发明实施例所述的控制导引电路的结构示意图；
图4为本发明实施例所述的车载双向供电方法的流程示意图之二；
图5为本发明实施例所述的车载双向供电装置的结构示意图；
图6为本发明实施例所述的车载双向充电机的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。
应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
参照图2，本发明实施例提供了一种车载双向供电方法，应用于车载双向充电机，包括：
步骤1，接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
步骤2，根据所述第一电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
参照图3，本发明实施例中的控制导引电路包括：二极管D，第一电阻R1、第二电阻R2、第一开关S1，第一开关S1的第一端与车载双向充电机的车身地连接，第二端与第二电阻R2连接，第二电阻R2的另一端与二极管D连接，第一电阻R1的第一端与二极管D连接，第二端连接该车载双向充电机的车身地，第一电阻R1与第二电阻R2并联，二极管D的另一端与该控制导引接口连接，第一开关S1与车载双向充电机连接。控制导引电路处于第一状态是指，车载双向充电机控制第一开关S1处于断开状态，第二电阻R2未接入电路的状态；控制导引电路处于第二状态是指车载双向充电机控制第一开关S1处于闭合状态，第二电阻R2接入电路的状态。
在本发明实施例中，第一控制开关和第二控制开关均为继电器。
在根据检测到的第一电阻值、第一电压值和第二电压值确定出慢充口与充电桩完全连接之后，充电桩通过慢充口向电插座提供功率为3300W的电能；同时，通过慢充口传输的电能经过车载双向充电机自身进行整流处理后传输给动力电池，对动力电池进行充电。
本发明实施例的车载双向供电方法，取消了现有技术中的逆变器单元的设置，降低了整车的成本。同时，通过充电桩进行供电的方式，相对于现有技术中所提供的低于200W的电能，能够满足于车内更多的大功率负载的使用。
且进一步地，在本发明实施例中，步骤2包括：
步骤21，若所述第一电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
车载双向充电机处于充电模式的目的是为了将充电桩传输的交流电整流为满足动力电池要求的直流电。
在步骤21中，当电阻值为预设电阻值时，为了保证对待充电汽车充电过程中的安全，必须在确定出慢充口、放电枪和待充电汽车三个部件之间完全连接后，车载双向充电机自身才能处于充电模式，继而对动力电池传输的直流电进行整流处理。
且进一步地，在本发明实施例中，步骤21包括：
步骤211，在所述电压值为第一预设电压值且所述第二电压为第二预设电压值时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
此处，第一预设电压值为9VPWM，第二预设电压值为6VPWM。在上述的第一开关S1处于断开状态时，电压值为第一预设电压值，在第一开关S1处于闭合状态，电压值为第二预设电压值。
步骤211的设置目的在于确定充电桩、充电枪和慢充口三者之间是否完全连接，为了保证充电安全，需要三者之间完全连接充电桩才能进行供电。
且进一步地，在本发明实施例中，参照图3，所述车载双向供电方法还包括：
步骤3，接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
步骤4，根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
在本发明实施例中，步骤3和步骤4的设置是用于在充电过程中检测电路是否发生故障，保证充电安全。
在本发明实施例中，步骤4包括：
步骤41，判断所述电流值是否大于预设电流值；
步骤42，在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
在所述电流值小于或等于所述预设电流值时，对处于闭合状态的第二控制开关不进行控制，使其持续保持闭合状态，持续对电插座进行供电。
在本发明实施例中，在所述电流值大于所述预设电流值时，所述车载双向供电方法还包括：
步骤5，向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
当电流值小于或等于所述预设电流值时，此时，将电流传感器检测到的实际电流值传输给仪表进行显示。
通过本发明实施例提供的车载双向供电方法，在慢充口与充电桩连接时，通过充电桩对电插座提供的功率为3300W的电能，能够满足于车内更多大功率负载的用电。同时，由于取消了专用的逆变器单元，降低了整车成本。
根据本发明的另一方面，参照图5，本发明实施例还提供了一种车载双向供电装置，应用于车载双向充电机，包括：
第一接收模块1，用于接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
控制模块2，用于根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第一确定模块，用于若所述电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二确定模块，用于在所述第一电压值为第一预设电压值且所述第二电压值为第二预设电压值时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二接收模块，用于接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
切换模块，用于根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
优选地，所述切换模块包括：
判断单元，用于判断所述电流值是否大于预设电流值；
切换单元，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
发送模块，用于向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
本发明实施例提供的车载双向供电装置，是与上述方法对应的装置，上述方法中的所有实现方式均适用于该装置的实施例中，也能达到相同的技术效果。在根据电阻值、第一电压值和第二电压值确定出车载双向充电机自身处于充电模式时，通过充电桩对电插座进行供电的方式，提供给电插座的功率达到3300W，相对于现有技术中所提供的低于200W的功率，能够满足于车内更多的负载用电；同时，本发明通过车载双向充电机自身对动力电池提供的直流电进行逆变处理，取消了现有技术中的专用逆变器单元的设置，降低了整车成本。
根据本发明实施例的另一方面，本发明实施例还提供了一种车载双向充电机，包括上述的车载双向供电装置。
参照图6，本发明实施例中，车载双向充电机包括控制器、与控制器分别连接的双向AC/DC模块和双向DC/AC模块，其中，双向AC/DC模块和双向DC/AC模块连接；上述的车载双向供电装置集成于控制器中。车载双向充电机自身处于充电模式时，双向AC/DC模块处于整流状态，而双向DC/AC模块处于降压状态。控制器与慢充口的电阻检测接口和控制导引接口连接，根据电阻检测接口位置处检测到的电阻值和自控制导引接口位置处检测到的第一电压值和第二电压值判断与慢充口连接的部件为充电桩时，通过对第一控制开关和第二控制开关的开闭状态进行控制，实现对电插座进行供电以及对动力电池进行供电。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种车载双向供电方法，应用于车载双向充电机，其特征在于，包括：
接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
2.根据权利要求1所述的车载双向供电方法，其特征在于，根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式的步骤，包括：
若所述电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
3.根据权利要求2所述的车载双向供电方法，其特征在于，根据所述第一电压值和所述第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功的步骤，包括：
在所述第一电压值为第一预设电压值，且所述第二电压值为第二预设电压值时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
4.根据权利要求1所述的车载双向供电方法，其特征在于，所述车载双向供电方法还包括：
接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
5.根据权利要求4所述的车载双向供电方法，其特征在于，所述根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换的步骤，包括：
判断所述电流值是否大于预设电流值；
在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
6.根据权利要求5所述的车载双向供电方法，其特征在于，在所述电流值大于所述预设电流值时，所述车载双向供电方法还包括：
向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
7.一种车载双向供电装置，应用于车载双向充电机，其特征在于，包括：
第一接收模块，用于接收自慢充口的电阻检测接口位置处检测到的电阻值，与所述车载双向充电机连接的控制导引电路处于第一状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第一电压值，以及所述控制导引电路处于第二状态时自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的第二电压值；
控制模块，用于根据所述电阻值、预设电阻值、第一电压值和第二电压值，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式时，控制与慢充口的供电接口连接的第一控制开关和与电插座连接的第二控制开关处于闭合状态，使与所述慢充口连接的充电桩通过所述慢充口的供电接口对所述电插座供电，以及通过所述慢充口和所述车载双向充电机对动力电池进行供电；
其中，所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，所述第一控制开关和所述第二控制开关均与所述车载双向充电机连接，所述车载双向充电机与所述动力电池连接。
8.根据权利要求7所述的车载双向供电装置，其特征在于，所述车载双向供电装置还包括：
第一确定模块，用于若所述电阻值为所述预设电阻值，且根据所述第一电压值和第二电压值，确定所述慢充口与充电桩连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于充电模式。
9.根据权利要求8所述的车载双向供电装置，其特征在于，所述车载双向供电装置还包括：
第二确定模块，用于在所述第一电压值为第一预设电压值，且所述第二电压值为第二预设电压值时，确定所述慢充口与充电桩连接成功。
10.根据权利要求7所述的车载双向供电装置，其特征在于，所述车载双向供电装置还包括：
第二接收模块，用于接收设置于所述第一控制开关和所述第二控制开关之间的电流传感器检测到的电流值；
切换模块，用于根据所述电流值，对处于闭合状态的第二控制开关进行状态切换；
其中，所述电流传感器与所述车载双向充电机连接。
11.根据权利要求10所述的车载双向供电装置，其特征在于，所述切换模块包括：
判断单元，用于判断所述电流值是否大于预设电流值；
切换单元，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，控制处于闭合状态的第二控制开关切换至断开状态。
12.根据权利要求11所述的车载双向供电装置，其特征在于，所述车载双向供电装置还包括：
发送模块，用于向与所述车载双向充电机通过CAN总线连接的仪表发送过流故障信息。
13.一种车载双向充电机，其特征在于，包括权利要求7至12任一项所述的车载双向供电装置。
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