CN108896823B - 一种充电电阻检测的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种充电电阻检测方法，包括BMS和充电桩，所述BMS电路网络包括外部信号输入网络、模拟信号采集网络、MOS开关S1和S2、充电检测网络电阻、MCU、MCU的电平检测信网络和电源。所述充电检测网络电阻包括电阻R1和电阻R2，且均为已知值，所述电源电压为Ucc。所述充电桩电路网络包括充电电阻Rx和地偏移电压Ux。本发明提供的一种充电电阻检测方法是通过控制S1和S2，使电阻R1、R2和RX形成两种不同的串并联回路，所述模拟信号采集网络采集到不同回路下电阻R2的电压，根据欧姆定律测算出充电电阻Rx。本发明提供的方法，在存在地偏移的情况下，能够高效准确的测算出充电电阻值，从而避免地偏移的影响。

Description

一种充电电阻检测的方法

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，尤其涉及一种充电电阻检测方法。

背景技术

随着新能源行业的迅速发展，人们对电动汽车的认可度也越来越高，在电动汽车使用过程中，对电动汽车进行充电是必不可少的。在充电过程中，需要电池管理系统（即BMS）识别充电电阻值来确定充电桩电缆的额定容量。如果电动汽车的地和充电桩的地是等电势的，那么BMS识别出充电电阻值就可以进行正常充电；但是一般来说，由于电动汽车和充电桩存在地偏移的情况，即存在电势差，导致BMS不能准确识别出充电桩的充电电阻值而出现错误，无法完成充电。

目前，现有的充电检测方法是采用检测电平变化的方案，当连接充电桩时，接入充电电阻，BMS的充电检测单元会输出一个跳变的电平信号，MCU会检测到该电平变化，并检测充电电阻与充电单元中定值电阻的分压值，进而BMS确定充电电阻值，从而执行充电策略。然而当存在地偏移时，BMS的充电单元无法输出电平信号或检测到的充电电阻值偏大或偏小，从而导致充电失败。

发明内容

本发明提供一种充电电阻检测的方法，在存在地偏移的情况下，能够高效准确的测算出充电电阻值，再通过均衡电势差，从而避免电动汽车受地偏移的影响而充电失败。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括BMS和充电桩，所述BMS电路网络包括外部信号输入网络、模拟信号采集网络、MOS开关、充电检测网络电阻、MCU、MCU的电平检测信网络和电源。所述MOS开关包括S1和S2，所述充电检测网络电阻包括电阻R1和电阻R2，且均为已知固定值，所述电源电压为Ucc。所述充电桩内部电路网络包括充电电阻Rx和地偏移电压Ux。

进一步的，当电动汽车与所述充电桩连接时，所述充电电阻Rx与所述BMS建立起连接，所述MOS开关S1即闭合， 形成所述电阻R2和所述充电电阻Rx串联的电回路，当电流流过时，所述MCU的电平检测信网络会检测到电平跳变，所述模拟信号采集网络采集到所述电阻R2的电压值U1。

进一步的，根据欧姆定律，得出公式1，

；

进一步的，所述MCU控制所述MOS开关S2闭合，形成所述充电电阻Rx、所述电阻R1并联与R2串联的电回路，当电流流过时，所述MCU的电平检测信网络会检测到电平跳变，所述模拟信号采集网络采集到所述电阻R2的电压值U2。

更进一步的，根据欧姆定律，得出公式2，

；

更进一步的，结合公式1和公式2，分别算出Rx和Ux，即，

即

其中A=R1*(Uc-U2)-R2*U2，B=( Uc-U1)*R1，

，D=U2-U1。

附图说明

图1为BMS和充电桩连接的电路图

图2为S1闭合，S2断开，Rx和R2串联的电路图

图3为S1、S2闭合后，Rx与R1并联后与R1串联的电路图

附图中各符号所表示的含义如下：

1——BMS，2——充电桩，11——外部信号输入网络，12——模拟信号采集网络，13——MOS开关S1，14——MOS开关S2，15——充电检测网络电阻，16——MCU，17——MCU的电平检测信网络，18——电源， 151——电阻R1，152——电阻R2。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合具体实施例，参照附图做进一步的说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本发明提供的一种充电电阻检测方法，包括BMS（1）和充电桩（2），包括所述BMS（1）内部电路网络包括外部信号输入网络（11）、模拟信号采集网络（12）、MOS开关S1（13）、MOS开关S2（14）充电检测网络电阻（15）、MCU（16）、MCU的电平检测信网络（17）和电源（18）。所述充电检测网络电阻（15）包括电阻R1（151）和电阻R2（152），且均为已知固定值，所述电源（19）电压为Ucc。所述充电桩（2）内部电路网络包括充电电阻Rx（21）和地偏移电压Ux（22）。

当电动汽车与所述充电桩（2）连接时，所述充电电阻Rx（21）与所述BMS（1）建立起连接，所述MOS开关S1（13）即闭合， 形成所述电阻R2（152）和所述充电电阻Rx（21）串联的电回路，如图2所示。当电流流过时，所述MCU的电平检测信网络（17）会检测到电平跳变，所述模拟信号采集网络（12）采集到所述电阻R2（152）的电压值U1。

进一步的，根据欧姆定律，得出公式1，

；

进一步的，所述MCU（17）控制所述MOS开关S2（14）闭合，形成所述充电电阻Rx（21）、所述电阻R1（151）并联与R2（152）串联的电回路，如图3所示。当电流流过时，所述MCU的电平检测信网络（17）会检测到电平跳变，所述模拟信号采集网络（12）采集到所述电阻R2（152）的电压值U2。

更进一步的，根据欧姆定律，得出公式2，

；

更进一步的，结合公式1和公式2，分别算出Rx（21）和Ux（22），即，

即

其中A=R1*(Ucc-U2)-R2*U2，B=( Ucc-U1)*R1，

，D=U2-U1。

优选的，所述电阻R1（151）和R2（152）为低温漂、高精度的电阻。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所做的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种充电电阻检测方法，其特征在于，该方法的步骤如下：

步骤1，当电动汽车与充电桩连接时，所述充电桩的内电路网络与所述电动汽车的BMS电路网络建立起连接，所述BMS电路网络包括MOS开关S1、MOS开关S2、电阻R1、电阻R2以及MCU，所述充电桩内电路网络包括充电电阻Rx；

所述MCU控制所述MOS开关S1闭合，形成所述电阻R2和所述充电电阻Rx串联的电回路，当电流流过时，所述MCU采集到所述电阻R2的电压值U1；

步骤2，根据欧姆定律，得出公式1，

其中，Ucc为所述BMS电路网络的电源电压，Ux为所述充电电阻Rx的地偏移电压；

步骤3，所述MCU控制所述MOS开关S2闭合，形成所述充电电阻Rx、所述电阻R1并联与R2串联的电回路，当电流流过时，所述MCU采集到所述电阻R2的电压值U2；

步骤4，根据欧姆定律，得出公式2，

；

步骤5，结合公式1和公式2，分别算出Rx和Ux，即，

即

其中A=R1*(Ucc-U2)-R2*U2，B=( Ucc-U1)*R1，

，D=U2-U1。

2.根据权利要求1所述的一种充电电阻检测方法，其特征在于，所述BMS电路网络包括外部信号输入网络、模拟信号采集网络、MOS开关S1、MOS开关S2、充电检测网络电阻R1、电阻R2、MCU、MCU的电平检测信号网络和电源。

3.根据权利要求2所述的一种充电电阻检测方法，其特征在于，所述充电检测网络电阻包括电阻R1和电阻R2，且均为已知固定值。

4.根据权利要求2所述的一种充电电阻检测方法，其特征在于，所述电源电压Ucc为固定值。

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