CN108790913A - 一种电动汽车的充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动汽车的充电装置，包括：充电桩充电模块、插座充电模块、充电接口和接口检测模块。接口检测模块的第一输出端与充电桩充电模块的控制端相连，接口检测模块的第二输出端与插座充电模块的控制端相连。充电桩充电模块通过充电接口与充电桩电连接，充电桩充电模块用于输出第一充电电流。插座充电模块通过所述充电接口与供电插座电连接，插座充电模块用于输出第二充电电流。接口检测模块用于检测充电接口与充电桩或供电插座的电连接是否导通，如果是导通，则控制充电桩充电模块或插座充电模块与充电接口的电连接导通，以使充电桩充电模块或插座充电模块对车辆进行充电。本发明能提高电动汽车充电的便捷性和智能性。

Description

一种电动汽车的充电装置

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其涉及一种电动汽车的充电装置。

背景技术

随着电动汽车的快速发展，电动汽车的充电途径成为影响市场的重要因素。目前车辆生产企业出售电动汽车时，往往提供充电桩，使车辆能在家庭车位通过安装充电桩进行充电；或利用家庭供电插座，使用缆上控制盒进行充电以满足用户。当用户有条件在家庭车位安装充电桩充电时，充电功率可最大实现32A充电；当用户使用缆上控制盒充电时，最大可实现13A充电。现有的问题是，车辆生产企业为车主提供的两种独立配置，虽然为车主提供多样化选择，但是采用两种独立的充电供电装置，实现车辆在不同工况下的充电，需要使用两种供电装置，造成资源浪费和成本增加的问题。

发明内容

本发明提供一种电动汽车的充电装置，解决现有电动汽车通过充电桩或供电插座充电，采用不同充电控制设备，造成资源浪费和生产成本增加的问题，能提高电动汽车充电的便捷性和智能性。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种电动汽车的充电装置，包括：充电桩充电模块、插座充电模块、充电接口和接口检测模块；

所述接口检测模块的第一输出端与所述充电桩充电模块的控制端相连，所述接口检测模块的第二输出端与所述插座充电模块的控制端相连；

所述充电桩充电模块通过所述充电接口与充电桩电连接，所述充电桩充电模块用于输出第一充电电流；

所述插座充电模块通过所述充电接口与供电插座电连接，所述插座充电模块用于输出第二充电电流；所述接口检测模块用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座的电连接是否导通，如果是导通，则控制所述充电桩充电模块或所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通，以使所述充电桩充电模块或所述插座充电模块对车辆进行充电。

优选的，所述接口检测模块包括：电流检测单元和控制器；

所述电流检测单元与所述控制器信号连接，所述电流检测单元用于检测通过所述充电接口的电流值；

在所述电流值小于第一电流阈值时，所述控制器控制所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通；

在所述电流值大于第二电流阈值时，所述控制器控制所述充电桩充电模块与所述充电接口的电连接导通，其中所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值。

优选的，所述接口检测模块还包括：电阻检测单元；

所述电阻检测单元与所述控制器信号连接，所述电阻检测单元用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座之间的电阻值；

如果所述电阻值等于设定电阻阈值，则所述控制器推断所述充电接口与充电桩的电连接导通；

如果所述电阻值为无穷大，则所述控制器推断所述充电接口与供电插座的电连接导通。

优选的，所述充电桩充电模块包括：第一继电器；

所述第一继电器的控制端作为所述充电桩充电模块的控制端，所述第一继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连；

在所述第一继电器闭合时，所述充电接口与所述充电桩充电模块的电连接导通。

优选的，所述插座充电模块包括：第二继电器；

所述第二继电器的控制端作为所述插座充电模块的控制端，所述第二继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连；

在所述第二继电器闭合时，所述充电接口与所述插座充电模块的电连接导通。

优选的，还包括：充电枪；

所述充电枪的输入端分别与所述充电桩充电模块和的输出端和所述插座充电模块的输出端相连。

优选的，将所述充电桩充电模块、插座充电模块和接口检测模块集成在PCB电路板上，所述PCB电路板的输入接线端与所述充电接口连接，所述PCB电路板的输出接线端通过连接线束与所述充电枪连接；

所述PCB电路板设置于控制盒内，所述控制盒的一端设置所述充电接口，所述控制盒的另一端设有线束接线口。

优选的，还包括：三插头总成，用于电连接供电插座与所述充电接口，所述三插头总成包括：三插电源接头和第一快速接插件；

所述三插电源接头通过连接线束与所述第一快速接插件连接，所述三插电源接头通过所述第一快速接插件与所述充电接口连接，实现快速拔插。

优选的，还包括：充电桩连接总成，用于电连接充电桩与所述充电接口，所述充电桩连接总成包括：第一导线、第二导线、第三导线、第四导线、第五导线和第一电阻；

所述第一导线作为电源火线连接线，所述第二导线作为电源零线连接线，所述第三导线为电源地线连接线，所述第四导线通过所述第一电阻与所述第五导线串接在一起；

在所述充电桩连接总成与所述充电接口相连时，所述接口检测模块通过所述第四导线和所述第五导线对所述第一电阻进行电阻值检测。

本发明提供一种电动汽车的充电装置，通过接口检测模块对充电接口的连接进行检测，以确定与充电接口连接的是充电桩还是供电插座，进而控制充电桩充电模块或插座充电模块对车辆充电。解决现有电动汽车通过充电桩或供电插座充电，采用不同充电控制设备，造成资源浪费和生产成本增加的问题，能提高电动汽车充电的便捷性和智能性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1：是本发明提供的一种电动汽车的充电装置结构示意图；

图2：是本发明实施例提供的一种充电桩连接总成的结构示意图；

图3：是本发明实施例提供的一种充电装置示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明实施例作进一步的详细说明。

针对当前电动汽车充电常受条件限制，可能需要多种充电装置，易造成充电程序复杂，资源浪费和生产成本增加的问题。本发明提供一种电动汽车的充电装置，通过接口检测模块对充电接口的连接进行检测，以确定与充电接口连接的是充电桩还是供电插座，进而控制充电桩充电模块或插座充电模块对车辆充电。解决现有电动汽车通过充电桩或供电插座充电，采用不同充电控制设备，造成资源浪费和生产成本增加的问题，能提高电动汽车充电的便捷性和智能性。

如图1所示。一种电动汽车的充电装置，包括：充电桩充电模块、插座充电模块、充电接口和接口检测模块。所述接口检测模块的第一输出端与所述充电桩充电模块的控制端相连，所述接口检测模块的第二输出端与所述插座充电模块的控制端相连。所述充电桩充电模块通过所述充电接口与充电桩电连接，所述充电桩充电模块用于输出第一充电电流。所述插座充电模块通过所述充电接口与供电插座电连接，所述插座充电模块用于输出第二充电电流；所述接口检测模块用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座的电连接是否导通，如果是导通，则控制所述充电桩充电模块或所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通，以使所述充电桩充电模块或所述插座充电模块对车辆进行充电。

具体地，所述充电桩充电模块的输入端与所述充电接口相连，所述插座充电模块的输入端与所述充电接口相连。由于充电桩和供电插座对电动汽车的充电电流不一样，需要由充电桩充电模块和插座充电模块分别提供不同的电流进行充电。因此，通过接口检测模块对充电接口的连接进行检测，以区分与充电接口连接的是充电桩还是供电插座。如果是充电桩，则接口检测模块控制充电桩充电模块输出第一充电电流对车辆进行充电，所述第一充电电流常取32A电流。如果是供电插座，则接口检测模块控制插座充电模块输出第二充电电流对车辆充电，所述第二充电电流常采用13A进行充电。需要说明的是，由于国家要求生活供电的电流不超过16A电流，因此电动汽车通过生活用电的供电插座进行充电，其电流不能超过16A。

进一步，所述接口检测模块包括：电流检测单元和控制器。所述电流检测单元与所述控制器信号连接，所述电流检测单元用于检测通过所述充电接口的电流值。在所述电流值小于第一电流阈值时，所述控制器控制所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通。在所述电流值大于第二电流阈值时，所述控制器控制所述充电桩充电模块与所述充电接口的电连接导通，其中所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值。

具体地，当充电接口与充电装置相连接后，接口检测模块可对充电接口导通的电流值进行检测，如果电流值小于第一电流阈值，其中，第一电流阈值可为16A，此时可判断充电接口与供电插座相连通。如果电流值大于第二电流阈值，其中，第二电流阈值可取大于16A且小于32A的值，此时可判断充电接口与充电桩导通。需要说明的是，控制器可采用微处理器或MCU，也可以直接采用单片机。

更进一步，所述接口检测模块还包括：电阻检测单元。所述电阻检测单元与所述控制器信号连接，所述电阻检测单元用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座之间的电阻值。如果所述电阻值等于设定电阻阈值，则所述控制器推断所述充电接口与充电桩的电连接导通。如果所述电阻值为无穷大，则所述控制器推断所述充电接口与供电插座的电连接导通。

具体地，如果充电桩或供电插座未通电时，尽管充电接口与充电连接件相连，但充电接口中并不能检测到电流值，此时可通过电阻检测单元进行电阻检测，以区分是与充电桩相连，还是与供电插座相连。此时需要对充电桩或供电插座的内设置不同的电阻，使其与充电接口接插时，接口检测模块能通过充电接口对与其连接的装置进行电阻检测。

在一实施例中，该装置还包括：充电桩连接总成，用于电连接充电桩与所述充电接口，如图2所示，所述充电桩连接总成包括：第一导线、第二导线、第三导线、第四导线、第五导线和第一电阻。所述第一导线作为电源火线连接线，所述第二导线作为电源零线连接线，所述第三导线为电源地线连接线，所述第四导线通过所述第一电阻与所述第五导线串接在一起。在所述充电桩连接总成与所述充电接口相连时，所述接口检测模块通过所述第四导线和所述第五导线对所述第一电阻进行电阻值检测。

同时，该装置还包括：三插头总成，用于电连接供电插座与所述充电接口，所述三插头总成包括：三插电源接头和第一快速接插件。所述三插电源接头通过连接线束与所述第一快速接插件连接，所述三插电源接头通过所述第一快速接插件与所述充电接口连接，实现快速拔插。

此时接口检测模块对三插头总成和充电桩连接总成的电阻值检测，可以区分出与充电接口相连的是充电桩还是供电插座，进而控制充电桩充电模块或插座充电模块输出第一充电电流或第二充电电流对车辆进行充电。

进一步，所述充电桩充电模块包括：第一继电器。所述第一继电器的控制端作为所述充电桩充电模块的控制端，所述第一继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连。在所述第一继电器闭合时，所述充电接口与所述充电桩充电模块的电连接导通。

同时，所述插座充电模块包括：第二继电器。所述第二继电器的控制端作为所述插座充电模块的控制端，所述第二继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连。在所述第二继电器闭合时，所述充电接口与所述插座充电模块的电连接导通。

在实际应用中，通过第一继电器导通或断开充电接口与充电桩充电模块的电连接，使充电桩通过充电桩充电模块对车辆的充电可控，避免出现安全问题。同理，通过第二继电器导通或断开充电接口与插座充电模块的电连接，能使供电插座通过插座充电模块对车辆的充电可控。

进一步，还包括：充电枪。所述充电枪的输入端分别与所述充电桩充电模块和的输出端和所述插座充电模块的输出端相连。

更进一步，将所述充电桩充电模块、插座充电模块和接口检测模块集成在PCB电路板上，所述PCB电路板的输入接线端与所述充电接口连接，所述PCB电路板的输出接线端通过连接线束与所述充电枪连接。所述PCB电路板设置于控制盒内，所述控制盒的一端设置所述充电接口，所述控制盒的另一端设有线束接线口。

在实际应用中，如图3所示，充电装置包括：控制盒1、三插头总成4、充电桩连接总成3和充电枪2。其中，控制盒1内集成了充电桩充电模块、插座充电模块和接口检测模块，在控制盒1的一端还设置充电接口与三插头总成4或充电桩连接总成3插接，在控制盒1的另一端的线束接线口用于充电枪2与PCB电路板连接插端口。

可见，本发明提供一种电动汽车的充电装置，通过接口检测模块对充电接口的连接进行检测，以确定与充电接口连接的是充电桩还是供电插座，进而控制充电桩充电模块或插座充电模块对车辆充电。解决现有电动汽车通过充电桩或供电插座充电，采用不同充电控制设备，造成资源浪费和生产成本增加的问题，能提高电动汽车充电的便捷性和智能性。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电动汽车的充电装置，其特征在于，包括：充电桩充电模块、插座充电模块、充电接口和接口检测模块；

所述接口检测模块的第一输出端与所述充电桩充电模块的控制端相连，所述接口检测模块的第二输出端与所述插座充电模块的控制端相连；

所述充电桩充电模块通过所述充电接口与充电桩电连接，所述充电桩充电模块用于输出第一充电电流；

所述插座充电模块通过所述充电接口与供电插座电连接，所述插座充电模块用于输出第二充电电流；

所述接口检测模块用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座的电连接是否导通，如果是导通，则控制所述充电桩充电模块或所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通，以使所述充电桩充电模块或所述插座充电模块对车辆进行充电。

2.根据权利要求1所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，所述接口检测模块包括：电流检测单元和控制器；

所述电流检测单元与所述控制器信号连接，所述电流检测单元用于检测通过所述充电接口的电流值；

在所述电流值小于第一电流阈值时，所述控制器控制所述插座充电模块与所述充电接口的电连接导通；

在所述电流值大于第二电流阈值时，所述控制器控制所述充电桩充电模块与所述充电接口的电连接导通，其中所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值。

3.根据权利要求2所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，所述接口检测模块还包括：电阻检测单元；

所述电阻检测单元与所述控制器信号连接，所述电阻检测单元用于检测所述充电接口与充电桩或供电插座之间的电阻值；

如果所述电阻值等于设定电阻阈值，则所述控制器推断所述充电接口与充电桩的电连接导通；

如果所述电阻值为无穷大，则所述控制器推断所述充电接口与供电插座的电连接导通。

4.根据权利要求1所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，所述充电桩充电模块包括：第一继电器；

所述第一继电器的控制端作为所述充电桩充电模块的控制端，所述第一继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连；

在所述第一继电器闭合时，所述充电接口与所述充电桩充电模块的电连接导通。

5.根据权利要求1所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，所述插座充电模块包括：第二继电器；

所述第二继电器的控制端作为所述插座充电模块的控制端，所述第二继电器的输入端与所述充电接口的电源接线端相连；

在所述第二继电器闭合时，所述充电接口与所述插座充电模块的电连接导通。

6.根据权利要求1所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，还包括：充电枪；

所述充电枪的输入端分别与所述充电桩充电模块和的输出端和所述插座充电模块的输出端相连。

7.根据权利要求6所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，将所述充电桩充电模块、插座充电模块和接口检测模块集成在PCB电路板上，所述PCB电路板的输入接线端与所述充电接口连接，所述PCB电路板的输出接线端通过连接线束与所述充电枪连接；

所述PCB电路板设置于控制盒内，所述控制盒的一端设置所述充电接口，所述控制盒的另一端设有线束接线口。

8.根据权利要求1至7任一项所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，还包括：三插头总成，用于电连接供电插座与所述充电接口，所述三插头总成包括：三插电源接头和第一快速接插件；

所述三插电源接头通过连接线束与所述第一快速接插件连接，所述三插电源接头通过所述第一快速接插件与所述充电接口连接，实现快速拔插。

9.根据权利要求1至7任一项所述的电动汽车的充电装置，其特征在于，还包括：充电桩连接总成，用于电连接充电桩与所述充电接口，所述充电桩连接总成包括：第一导线、第二导线、第三导线、第四导线、第五导线和第一电阻；

所述第一导线作为电源火线连接线，所述第二导线作为电源零线连接线，所述第三导线为电源地线连接线，所述第四导线通过所述第一电阻与所述第五导线串接在一起；

在所述充电桩连接总成与所述充电接口相连时，所述接口检测模块通过所述第四导线和所述第五导线对所述第一电阻进行电阻值检测。