CN107031406A - 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以及与车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；根据电阻值以及电压值，确定车载双向充电机自身处于逆变模式时，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；所述第一控制开关和所述第二控制开关连接，第一控制开关和第二控制开关均与车载双向充电机连接，车载双向充电机与动力电池连接。本发明能够向电插座提供功率更大的电量，满足车内更多的大功率负载用电，降低整车成本。

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，用以实现向电插座提供功率更大的电量，满足车内更多的大功率负载用电，同时，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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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，根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式的步骤，包括：
若所述电阻值为第一预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻值为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
优选地，根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功的步骤，包括：
若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压值，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
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一控制开关和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一控制开关和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一控制开关和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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
控制模块，用于根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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和所述电插座连接。
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第一预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻值为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二确定模块，用于若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压值，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
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一控制开关和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一控制开关和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，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，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：
在根据电阻值和电压值确定出车载双向充电机自身处于逆变模式时，通过动力电池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。
附图说明
图1为现有技术中对电插座进行供电的流程示意图；
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车载双向供电方法的流程示意图之二；
图4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5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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
步骤2，根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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。
控制导引电路包括：第一电阻R1，与第一电阻R1的第一端连接的第一开关S1，第一电阻R1的第二端与该控制导引接口连接，第一开关S1的第二端与12V蓄电池或者脉冲调制解调器PWM连接。第一开关S1与车载双向充电机连接，根据车载双向充电机的指令确定与12V蓄电池连接还是与PWM连接。
在本发明实施例中，控制导引电路处于第一状态是指第一开关S1与PWM连接的状态。由于待充电汽车内部的电路变化，会使得在预设时间段内自控制导引接口位置处检测到的电压值不相同。
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。
在本发明实施例中，外部交流负载为待充电汽车或外部其他负载。根据检测到的电阻值和电压值来确定与慢充口连接的是待充电汽车还是外部其他负载。本发明实施例提供的车载双向供电方法，在根据电阻值和电压值确定出车载双向充电机自身处于逆变模式时，通过动力电池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。
且进一步地，在本发明实施例中，步骤2包括：
步骤21，若所述电阻值为预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
在步骤21中，当电阻值为第一预设电阻值时，根据电压值确定慢充口连接成功的外部交流负载为上述的待充电汽车，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逆变模式，继而对动力电池传输的直流电进行逆变处理。
而在电阻值为第二预设电阻值时，此时，可确定为与慢充口连接的为外部其他负载，此时，车载双向充电机直接确定其自身处于逆变模式。
在本发明实施例中，步骤21包括：
步骤211，若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压值，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
在步骤211的外部交流负载为待充电汽车，在该预设时间段内，由于待充电汽车一侧的电路开关的开闭切换，使得慢充口的控制导引接口位置处检测到电压值发生变化，在本发明实施例中，第一预设电压值为9VPWM，第二预设电压值为6VPWM。第一时刻为预设时间段内的起始时刻，第二时刻为预设时间段内的截止时刻。若在该预设时间段内，控制导引接口位置处所检测到的电压未从第一预设电压值变化至第二预设电压值，则不能确定车载双向充电机自身处于逆变模式。
参照图3，且进一步地，在本发明实施例中，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一控制开关和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。
在本发明实施例的步骤3和步骤4的中记载的内容，是为了防止动力电池在向外供电后电路出现过流故障，通过将处于闭合状态的第一控制开关和第二控制开关进行状态切换而避免造成财产损失以及造成人身伤害。
且进一步地，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一控制开关和第二控制开关切换至断开状态。
在当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一控制开关和第二控制开关不进行控制，使得二者持续保持闭合状态。
参照图3，且进一步地，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，在慢充口与通过放电枪与外部交流负载连接时，通过动力电池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。
参照图4，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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
控制模块2，用于根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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和所述电插座连接。
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第一预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻值为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
优选地，所述车载双向供电装置还包括：
第二确定模块，用于若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压值，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
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一控制开关和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一控制开关和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，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，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。在根据电阻值和电压值确定出车载双向充电机自身处于逆变模式时，通过动力电池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5，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/DC模块，其中，双向AC/DC模块和双向DC/DC模块连接；上述的车载双向供电装置集成于控制器中。在车载双向充电机处于逆变模式时，双向DC/DC模块用于对动力电池传输的直流电进行升压处理，而双向AC/DC模块则用于对经过升压处理后的直流电进行逆变处理。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电压值判断与慢充口连接的部件为外部交流负载时，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外部交流负载进行供电。
通过本发明实施例所述的车载双向供电机，能够实现在慢充口与外部交流负载之间连接时，通过动力电池向电插座提供功率较大的电能，保证电插座能够满足于车内更大功率的负载进行工作。
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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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，根据所述电阻值以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式的步骤，包括：
若所述电阻值为第一预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻值为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
3.根据权利要求2所述的车载双向供电方法，其特征在于，根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功的步骤，包括：
若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压值，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
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一控制开关和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一控制开关和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一控制开关和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，以及在与所述车载双向充电机自身连接的控制导引电路处于第一状态时，在预设时间段内自所述慢充口的控制导引接口位置处检测到的电压值；
控制模块，用于根据所述电阻值、以及所述电压值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式时，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，使动力电池通过所述车载双向充电机自身对所述电插座进行供电，以及通过所述车载双向充电机自身和所述慢充口的供电接口对与所述慢充口连接的外部交流负载进行供电；
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和所述电插座连接。
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第一预设电阻值，且根据所述电压值，确定所述慢充口与外部交流负载连接成功时，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式；或
若所述电阻值为第二预设电阻值，确定所述车载双向充电机自身处于逆变模式。
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，用于若所述电压值在预设时间段内的第一时刻为第一预设电压，第二时刻为第二预设电压值，则确定所述慢充口与所述外部交流负载连接成功。
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一控制开关和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一控制开关和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，用于在所述电流值大于所述预设电流值时，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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