CN108909493A - 一种一体化交直流充电导引控制电路及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种一体化交直流充电导引控制电路及控制方法，一体化交直流充电导引控制电路包括：充电控制器；与充电控制器连接的快充座，快充座上包括用于传输辅助电源信号的A+插针和A‑插针；与快充座连接的快充枪，以及通过转接头与快充座连接的慢充枪，转接头内设置有电子锁和机械联动装置；其中，充电控制器用于在充电模式为交流充电时，通过A+插针和A‑插针向电子锁发送上锁信号；电子锁接收上锁信号，并在上锁后通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定。本发明的实施例，复用快充座上的A+插针和A‑插针，在不改动快充座的情况下，快充和慢充共用快充座，使车辆侧的充电系统更简单，占用空间小，节省生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车充电控制领域，尤其涉及一种一体化交直流充电导引控制电路及控制方法。
背景技术
电动汽车作为主要的新能源汽车，越来越受到人们的青睐，电动汽车的充电问题也是影响其发展的重要因素。目前电动汽车采用一体化交直流充电桩的充电方式已经很普遍，在充电时，通常通过快充枪与快充座连接进行快充，或者通过慢充枪与慢充座连接进行慢充，两种充电方式需要连接车辆不同的充电座，使车辆侧的充电系统设计繁琐，且占用空间较大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种一体化交直流充电导引控制电路及控制方法，解决了快充枪和慢充枪不能共用快充座的问题。
依据本发明的一个方面，提供了一种一体化交直流充电导引控制电路，包括：充电控制器(Charge Control Unit，简称CCU)；
与所述充电控制器CCU连接的快充座，所述快充座上包括用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针；
与所述快充座连接的快充枪，以及，通过一转接头与所述快充座连接的慢充枪，所述转接头内设置有电子锁和机械联动装置；
其中，所述充电控制器CCU用于：根据充电枪的连接确认信号(ConnectionConfirm，简称CC)表示的阻值判断充电模式，并在充电模式为交流充电时，通过所述A+插针和A-插针向所述电子锁发送上锁信号；
所述电子锁，用于接收所述上锁信号，并在上锁后通过所述机械联动装置将所述快充座、所述转接头以及所述慢充枪三者一同锁定。
可选地，所述充电控制器CCU还包括一连接确认信号CC检测模块，用于检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
可选地，所述充电控制器CCU还与整车控制器(Vehicle Control Unit，简称VCU)连接；
在所述充电控制器CCU判断到充电模式为直流充电时，通过所述A+插针和A-插针获取所述快充枪的辅助电源的辅助电源信号，并向所述整车控制器VCU输出快充唤醒信号。
可选地，所述充电控制器CCU内包括一电子锁驱动电路，用于向所述电子锁发送电子锁驱动信号。
可选地，所述充电控制器CCU还包括一电流检测元件，与所述电子锁驱动电路连接，用于检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号，以判断所述电子锁的上锁状态。
依据本发明的另一个方面，提供了一种一体化交直流充电导引控制方法，包括：
根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值，判断充电模式；
在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号；
其中，所述上锁信号用于控制电子锁上锁，并通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定。
可选地，在所述根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值，判断充电模式的步骤之前，还包括：
获取与快充座连接的充电枪的连接确认信号CC；
通过CC检测模块检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
可选地，所述一体化交直流充电导引控制方法还包括：
在所述充电模式为直流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针获取快充枪的辅助电源的辅助电源信号，并向整车控制器VCU输出快充唤醒信号。
可选地，在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号的步骤之后还包括：
获取电子锁驱动电路的驱动电流信号；
根据所述驱动电流信号判断电子锁上锁状态。
本发明的实施例的有益效果是：
上述方案中，通过在慢充枪侧增加可以与快充座连接的转接头，在车辆交流充电时，复用快充座上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，向转接头上的电子锁发送驱动信号，并在电子锁上锁后通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，快充和慢充可以共用快充座，使车辆侧的充电系统更简单，占用空间减小，节省生产成本。
附图说明
图1表示本发明实施例的一体化交直流充电导引控制电路的结构框图；
图2表示本发明实施例的一体化交直流充电导引控制电路的电路图；
图3表示本发明实施例的一体化交直流充电导引控制方法的流程图；
图4表示本发明实施例的一体化交直流充电导引控制方法的具体流程示意图。
其中图中：1、充电控制器CCU，2、快充座，3、快充枪，4、转接头，5、慢充枪；
11、CC检测模块，41、电子锁。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
如图1-2所示，本发明的实施例提供了一种一体化交直流充电导引控制电路，包括：充电控制器CCU1；与所述充电控制器CCU1连接的快充座2，所述快充座2上包括用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针；
与所述快充座2连接的快充枪3，以及，通过一转接头4与所述快充座2连接的慢充枪5，所述转接头4内设置有电子锁41和机械联动装置；
其中，所述充电控制器CCU1用于：根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值判断充电模式，并在充电模式为交流充电时，通过所述A+插针和A-插针向所述电子锁41发送上锁信号；
所述电子锁41，用于接收所述上锁信号，并在上锁后通过所述机械联动装置将所述快充座2、所述转接头4以及所述慢充枪5三者一同锁定。
该实施例中，在车辆有充电需求且车辆插枪后，车辆的充电控制器CCU通过采集与充电枪口连接的充电枪头中的CC信号，判断CC信号中的电阻值，从而判断充电枪头类型，以确定车辆的充电模式。所述充电模式包括交流充电和直流充电，其中，交流充电时连接慢充枪，直流充电时连接快充枪。在确定充电模式后，若为直流充电，则充电控制器CCU通过所述快充座2上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，采集所述快充枪3内的辅助电源的辅助电源信号：A+信号和A-信号，在采集到A+信号和A-信号后，所述充电控制器CCU向与之连接的整车控制器VCU发送快充唤醒信号，整车控制器VCU控制唤醒车辆的电池管理系统等控制器，车辆进行快充。
在确定充电模式为交流充电后，则充电控制器CCU通过所述快充座2上的所述A+插针和A-插针向转接头4内的电子锁41发送上锁信号，所述电子锁41根据上锁信号上锁并同时驱动机械联动装置将所述快充座2、所述转接头4以及所述慢充枪5三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，复用A+插针和A-插针，使得交流充电也可以通过快充座完成。
该方案通过在慢充枪侧增加可以与快充座连接的转接头，在车辆交流充电时，复用快充座上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，向转接头上的电子锁发送驱动信号，并在电子锁上锁后通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，快充和慢充可以共用快充座，使车辆侧的充电系统更简单，占用空间减小，节省生产成本。
具体地，如图2所示，所述充电控制器CCU1还包括一连接确认信号CC检测模块11，用于检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
其中，所述快充枪3以及慢充枪5内的连接确认信号CC均可以通过所述快充座2上连接确认信号CC传输线路传输至所述充电控制器CCU，充电控制器CCU内的连接确认信号CC检测模块11与所述传输线路连接，根据获取的连接确认信号CC检测其表示的电阻值。其中，慢充枪和快充枪内均包括一符合国标的连接确认信号CC和控制确认信号(Control Pilot，简称CP)电路，该CC信号和CP信号电路通过转接头与充电控制器CCU连接，充电控制器CCU可以根据连接确认信号CC检测模块11获取到连接确认信号CC并检测其表示的电阻值。
如图2所示，所述充电控制器CCU1还与整车控制器VCU连接；在所述充电控制器CCU1判断到充电模式为直流充电时，通过所述A+插针和A-插针获取所述快充枪3的辅助电源的辅助电源信号，并向所述整车控制器VCU输出快充唤醒信号。所述整车控制器VCU根据快充唤醒信号唤醒车辆的电池管理系统等控制器，控制车辆进行快充。
具体地，所述充电控制器CCU1内包括一电子锁驱动电路，用于向所述电子锁41发送电子锁驱动信号。
该实施例中，所述电子锁驱动信号包括上锁信号和解锁信号，在车辆进行交流充电时，充电控制器CCU通过电子锁驱动电路驱动所述转接头4内的电子锁41上锁，所述电子锁41上锁后带动机械联动装置使快充座2、转接头4以及慢充枪5三者一同锁定，从而实现车辆慢充。在交流充电完成后，充电控制器CCU通过电子锁驱动电路向所述转接头4内的电子锁41发送解锁信号，所述电子锁41解锁，并驱动机械联动装置使快充座2、转接头4以及慢充枪5三者解锁，慢充枪可拔枪。
本发明的上述实施例中，所述充电控制器CCU1还包括一电流检测元件，与所述电子锁驱动电路连接，用于检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号，以判断所述电子锁41的上锁状态。
该实施例中，在充电控制器CCU通过电子锁驱动电路向所述电子锁41发送上锁信号后，电子锁41根据所述上锁信号上锁，所述电流检测元件通过检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号判断电子锁上锁是否到位以及是否上锁堵转异常，从而确保快充座2、转接头4以及慢充枪5三者的锁定，避免了因上锁异常造成的充电事故。
如图3所示，本发明的实施例还提供了一种一体化交直流充电导引控制方法，包括：
步骤31、根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值，判断充电模式；
具体地，在所述步骤31之前，还包括：
获取与快充座连接的充电枪的连接确认信号CC；
通过CC检测模块检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
该实施例中，在车辆有充电需求且车辆插枪后，车辆的充电控制器CCU通过采集与充电枪口连接的充电枪头中的CC信号，判断CC信号中的电阻值，从而判断充电枪头类型，以确定车辆的充电模式。其中，慢充枪和快充枪内均包括一符合国标的连接确认信号CC和控制确认信号CP电路，该CC信号和CP信号电路通过转接头与充电控制器CCU连接，充电控制器CCU可以根据CC检测模块获取到连接确认信号CC并检测其表示的电阻值。
步骤32、在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号；其中，所述上锁信号用于控制电子锁上锁，并通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定。
该实施例中，所述充电模式包括交流充电和直流充电，其中，交流充电时连接慢充枪，直流充电时连接快充枪。由于快充座上包括用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，且转接头内设置有电子锁和机械联动装置，在确定充电模式为交流充电后，则充电控制器CCU通过所述快充座上的所述A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号，所述电子锁根据上锁信号上锁并同时驱动机械联动装置将所述快充座、所述转接头以及所述慢充枪三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，复用A+插针和A-插针，使得交流充电也可以通过快充座完成。
该方案通过在慢充枪侧增加可以与快充座连接的转接头，在车辆交流充电时，复用快充座上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，向转接头上的电子锁发送驱动信号，并在电子锁上锁后通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，快充和慢充可以共用快充座，使车辆侧的充电系统更简单，占用空间减小，节省生产成本。
如图4所示，所述一体化交直流充电导引控制方法还包括：
步骤33、在所述充电模式为直流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针获取快充枪的辅助电源的辅助电源信号，并向整车控制器VCU输出快充唤醒信号。
该实施例中，在确定充电模式后，若为直流充电，则充电控制器CCU通过快充座上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，采集所述快充枪内的辅助电源的辅助电源信号：A+信号和A-信号，在采集到A+信号和A-信号后，所述充电控制器CCU向与之连接的整车控制器VCU发送快充唤醒信号，整车控制器VCU控制唤醒车辆的电池管理系统等控制器，车辆进行快充。
具体地，在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号的步骤之后还包括：
步骤34、获取电子锁驱动电路的驱动电流信号；
步骤35、根据所述驱动电流信号判断电子锁上锁状态。
该实施例中，充电控制器CCU内包括一电子锁驱动电路，用于向电子锁发送电子锁驱动信号，所述电子锁驱动信号包括上锁信号和解锁信号，在车辆进行交流充电时，充电控制器CCU通过电子锁驱动电路驱动转接头内的电子锁上锁，所述电子锁上锁后带动机械联动装置使快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定，从而实现车辆慢充。在交流充电完成后，充电控制器CCU通过电子锁驱动电路向所述转接头内的电子锁发送解锁信号，所述电子锁解锁，并驱动机械联动装置使快充座、转接头以及慢充枪三者解锁，慢充枪可拔枪。
所述充电控制器CCU内还包括一电流检测元件，与电子锁驱动电路连接，用于检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号，以判断所述电子锁的上锁状态。在充电控制器CCU通过电子锁驱动电路向电子锁发送上锁信号后，电子锁根据所述上锁信号上锁，所述电流检测元件通过检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号判断电子锁上锁是否到位以及是否上锁堵转异常，从而确保快充座、转接头以及慢充枪三者的锁定，避免了因上锁异常造成的充电事故。
本发明的该实施例，通过在慢充枪侧增加可以与快充座连接的转接头，在车辆交流充电时，复用快充座上用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针，向转接头上的电子锁发送驱动信号，并在电子锁上锁后通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定，实现在不改动快充座的情况下，快充和慢充可以共用快充座，使车辆侧的充电系统更简单，占用空间减小，节省生产成本。
以上所述的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人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种一体化交直流充电导引控制电路，其特征在于，包括：充电控制器CCU(1)；
与所述充电控制器CCU(1)连接的快充座(2)，所述快充座(2)上包括用于传输辅助电源信号的A+插针和A-插针；
与所述快充座(2)连接的快充枪(3)，以及，通过一转接头(4)与所述快充座(2)连接的慢充枪(5)，所述转接头(4)内设置有电子锁(41)和机械联动装置；
其中，所述充电控制器CCU(1)用于：根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值判断充电模式，并在充电模式为交流充电时，通过所述A+插针和A-插针向所述电子锁(41)发送上锁信号；
所述电子锁(41)，用于接收所述上锁信号，并在上锁后通过所述机械联动装置将所述快充座(2)、所述转接头(4)以及所述慢充枪(5)三者一同锁定。
2.根据权利要求1所述的一体化交直流充电导引控制电路，其特征在于，所述充电控制器CCU(1)还包括一连接确认信号CC检测模块(11)，用于检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
3.根据权利要求1所述的一体化交直流充电导引控制电路，其特征在于，所述充电控制器CCU(1)还与整车控制器VCU连接；
在所述充电控制器CCU(1)判断到充电模式为直流充电时，通过所述A+插针和A-插针获取所述快充枪(3)的辅助电源的辅助电源信号，并向所述整车控制器VCU输出快充唤醒信号。
4.根据权利要求1所述的一体化交直流充电导引控制电路，其特征在于，所述充电控制器CCU(1)内包括一电子锁驱动电路，用于向所述电子锁(41)发送电子锁驱动信号。
5.根据权利要求4所述的一体化交直流充电导引控制电路，其特征在于，所述充电控制器CCU(1)还包括一电流检测元件，与所述电子锁驱动电路连接，用于检测所述电子锁驱动电路输出的驱动电流信号，以判断所述电子锁(41)的上锁状态。
6.一种一体化交直流充电导引控制方法，其特征在于，包括：
根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值，判断充电模式；
在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号；
其中，所述上锁信号用于控制电子锁上锁，并通过机械联动装置将快充座、转接头以及慢充枪三者一同锁定。
7.根据权利要求6所述的一体化交直流充电导引控制方法，其特征在于，在所述根据充电枪的连接确认信号CC表示的阻值，判断充电模式的步骤之前，还包括：
获取与快充座连接的充电枪的连接确认信号CC；
通过CC检测模块检测所述连接确认信号CC表示的阻值。
8.根据权利要求6所述的一体化交直流充电导引控制方法，其特征在于，所述一体化交直流充电导引控制方法还包括：
在所述充电模式为直流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针获取快充枪的辅助电源的辅助电源信号，并向整车控制器VCU输出快充唤醒信号。
9.根据权利要求6所述的一体化交直流充电导引控制方法，其特征在于，在所述充电模式为交流充电时，通过快充座的A+插针和A-插针向转接头内的电子锁发送上锁信号的步骤之后还包括：
获取电子锁驱动电路的驱动电流信号；
根据所述驱动电流信号判断电子锁上锁状态。
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