CN109774524A - 充电方法、充电装置、计算机设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种充电方法，包括获取充电装置输出电流和电池充电电流；在电池充电电流不小于充电装置最小输出电流时以充电装置最小输出电流进行充电；根据充电装置输出功率和额定功率调整充电装置输出电流；在电池充电电流小于充电装置最小输出电流时断开充电连接。所述充电方法能够在电池充电初期以低电流的方式充电，防止充电电流过大造成电池损伤；在输出功率达到充电装置额定功率时调整输出电流从而提高充电效率，实现了安全高效地充电。此外，还提供一种执行上述充电方法的充电装置、计算机设备及可存储的介质。

Description

充电方法、充电装置、计算机设备及存储介质

技术领域

本发明涉及智慧充电领域，具体而言，主要涉及一种安全高效的充电方法、充电装置、计算机设备及存储介质。

背景技术

随着科技水平和人们生活水平的不断提高，越来越多的人开始购买车辆来提升生活的便利性，改善生活质量。但是由于目前车辆容量的不断增多，车辆尾气的排放给生态环境带来了较大影响。为了改善日益恶化的生态环境，车辆营运而生，车辆通过电力来提供能源驱动车辆行驶，在行驶过程中不会产生车辆尾气，对减少车辆尾气和改善环境污染具有较大作用。

作为车辆基础设施建设如充电装置系统建设和部署，又是车辆产业的重要前提。从目前的电动电池技术来看：国内高能车载电池大部分使用铅酸电池，充放电能效较低且质量偏差，也制约了充电保护需要严格设计；从充电装置类型来看，分为交流和直流充电，其中交流充电为慢充，效率较低，充电时间较长，用户体验差；直流充电为快充，极易因设计不当或者操作不当引起电池损伤等问题。因此如何提供一种安全高效的充电方式将成为充电行业发展的一个重要课题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种安全高效的充电方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

获取充电装置输出电流和电池充电电流；

在电池充电电流不小于充电装置最小输出电流时以充电装置最小输出电流进行充电；

根据充电装置输出功率和额定功率调整充电装置输出电流；

在电池充电电流小于充电装置最小输出电流时断开充电连接。

第二方面，本发明提供一种充电装置，包括：

获取模块，用于获取充电装置的输出电流、输出功率以及电池的充电电流并生成充电信息；

比较模块用于接收所述充电信息并比较充电装置的输出电流、电池的充电电流以及比较充电装置的输出功率和额定功率并生成比较结果信息；

控制模块根据所述比较结果信息调控充电装置的输出电流和输出电压。

第三方面，计算机设备，所述计算机设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行本发明第一方面所述的充电方法。

第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可执行指令，所述指令被执行时实现本发明第一方面所述的充电方法。

本发明的有益效果：

本发明的提供的充电方法，能够在电池充电初期以充电装置的最小输出电流为车辆电池充电，防止充电电流过大造成电池损伤；在充电装置输出功率达到额定功率时时根据额定功率调整充电装置输出电流提高充电效率，实现了安全高效地充电，实现了充电智能化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明范围的限定。

图1为本发明较佳实施方式的充电方法的流程示意图。

图2为本发明较佳实施方式的根据充电装置输出功率和额定功率调整充电装置输出电流的步骤的子步骤流程示意图。

图3为本发明另一实施方式的充电装置结构框图。

具体实施方式

在下文中，将更全面地描述本发明的各种实施例。本发明可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。然而，应理解：不存在将本发明的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本发明理解为涵盖落入本发明的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本发明的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本发明的各种实施例中，表述“A或/和B”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合，例如，可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本发明的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本发明的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：在本发明中，除非另有明确的规定和定义，“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接、也可以是可拆卸连接、或者一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也是可以通过中间媒介间接相连；可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，本领域的普通技术人员需要理解的是，文中指示方位或者位置关系的术语为基于附图所示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本发明的各种实施例。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

请参考图1，图1示出了发明较佳实施方式的充电方法的示意性流程图，该充电方法包括如下步骤：

在步骤S110中，获取充电装置输出电流和电池充电电流。

具体地，在本实施方式中，充电装置用于输出直流电流为车辆进行充电。所述充电装置中设置控制芯片，用于获取充电装置的充电信息；所述车辆内部设置有电池管理系统，用于获取并管理车辆电池的充电信息。进一步地，所述车辆与充电装置建立充电连接时，所述充电装置的控制芯片能够与所述车辆的电池管理系统建立连接从而获取车辆的充电信息。进一步地，所述充电信息包括电流、电压和功率等。当车辆需要通过充电装置进行充电时，通过充电枪连接充电装置的充电口和车辆电池的充电口从而建立充电连接，随后所述充电装置的控制芯片能够通过通信协议与车辆的电池管理系统进行通信，并接收车辆的电池管理系统发送的通信报文，从而获取到车辆电池的充电电流。可以理解，所述车辆的电池管理系统用于根据车辆电池的状态确定充电电流，从而防止电流过大损坏车辆电池。因此，所述车辆电池的充电电流为所述车辆电池当前允许的充电电流。例如：车辆电量10％时，充电电流为1A，车辆电量20％时，充电电流为8A。进一步地，所述充电装置的输出电流根据充电装置的输出功率进行设定且能够在最小输出电流和最大输出电流之间进行调整。例如充电装置的最小输出电流为1A，最大输出电流为40A，则充电装置的输出电流为1A-40A。

在步骤S120中，判断电池充电电流是否小于充电装置最小输出电流。

具体地，当所述充电装置控制芯片获取到车辆电池的充电电流和充电装置的输出电流后，将充电装置的最小输出电流与车辆电池的充电电流进行比较，从而确定车辆电池当前是否允许充电。

可以理解，若车辆的电池充电电流小于充电装置最小输出电流，则说明即使充电装置最小输出电流也超过了车辆电池当前允许的充电电流，因此则说明车辆电池存在故障或与充电装置不适配，此时执行步骤S130；若车辆电池的充电电流不小于充电装置最小输出电流，则说明所述充电装置的最小输出电流未超过车辆电池当前允许的充电电流，因此所述车辆能够允许充电装置为所述车辆电池进行，此时执行步骤S140。

在步骤S130中，断开充电连接。

具体地，若在充电开始前，检测到电池充电电流小于充电装置的最小输出电流，则说明车辆电池存在故障或与充电装置不适配，不能进行充电，此时直接断开充电连接，并发出无法为车辆电池充电的提示信息；若在充电开始后，充电装置的输出电流调降至最小输出电流时，电池的充电电流仍小于所述充电装置的输出电流，则说明车辆电池已经充满，此时所述充电装置则控制断开与车辆的充电连接，并发出电池电量已充满的提示信息。

在步骤S140中，以充电装置最小输出电流进行充电。

具体地，若判断当前车辆能够允许充电，为了保护车辆电池，则以充电装置的最小输出电流为车辆进行充电。可以理解，由于电池的充电特性，在充电初期不能接收较大的充电电流，否则容易造成电池产生损伤。因此以充电装置最小输出电流为所述车辆进行充电，能够有效保护车辆电池不受损坏。此外，在充电过程中，为了提高充电效率，在以最小输出电流进行充电时需要同步提升充电装置输出电压以提高单位时间内充入车辆电池的电量，从而在以最小输出电流进行充电时能够提高充电装置的充电效率。

在步骤S150中，根据充电装置输出功率和额定功率调整充电装置输出电流。

具体地，在本实施方式中，由于充电装置具有额定功率，若充电过程中充电装置输出功率超过额定功率将会导致充电装置损坏，因此在所述充电装置的输出功率达到额定功率时将会进行充电调控，以防止充电装置输出功率超出额定功率从而导致安全问题。

请参照图2，在本实施方式中，所述步骤S150进一步包括子步骤S151-S155。

在子步骤S151中，判断充电装置输出功率是否达到额定功率。

具体地，当充电装置以最小输出电流充电时，由于输出电压不断提升，导致充电装置输出功率不断提高，若所述输出功率达到了额定功率，则限制充电装置的输出功率不能持续增大，因此所述充电电压不能持续增大，此时为了提高充电效率需要调控充电装置的输出电压和输出电流。在本实施方式中，若输出功率达到额定功率，则执行子步骤S152；若未达到额定功率，则执行子步骤S153。

在子步骤S152中，根据额定功率调升充电装置输出电流。

具体地，当充电装置的输出功率达到额定功率时，由于输出功率不能继续提升，则以所述额定功率作为额定功率调控充电装置输出电压和输出电流。具体地，当充电装置输出功率达到额定功率时，为了提高车辆的充电效率，则需要提升充电装置的输出电流，同时由于额定功率保持不变，则充电装置的输出电压同步调降，以满足额定功率的要求。

可以理解，在调降所述充电装置的输出电压时，需要保证所述充电装置的输出电压大于电池的充电电压，从而避免充电装置电压过低不能为所述车辆电池充电。进一步地，所述充电装置在调降输出电压时，需要获取所述车辆的充电电压，并与所述车辆的充电电压进行比较，在保证充电装置的输出电压大于车辆的充电电压的前提下调降所述充电装置的输出电压，并提升所述充电装置的输出电流。

在子步骤S153中，以充电装置最小输出电流作为充电装置输出电流。

具体地，在充电装置的输出功率未达到额定功率时，所述充电装置的输出电压继续提升，且继续以充电装置最小电流作为输出电流，以防止充电电流过快增大导致电池出现损伤。

在子步骤S154中，判断充电装置输出功率是否降低到额定功率以下。

具体地，当充电装置以额定功率进行充电时，由于充电电流不断调升，充电电压不断调降，充电速度增快，能够尽快为车辆电池充电。当车辆电池充电到一定比例时，由于电池特性影响，车辆所需要的充电电流逐渐较小，从而导致充电装置的输出电流相应减小。例如：充电装置的额定功率为80KW，充电电流为200A，充电电压为400V，此时车辆的电池充电电流为10A，则此时充电装置的输出电流实际为10A，充电电压为400V，则充电装置的输出功率为4KW，小于充电装置的额定功率，此时，则需要进一步调整充电装置的输出功率以满足车辆的充电需求。在本实施方式中，若充电装置输出功率达到额定功率后又降低到额定功率以下，则执行子步骤S155；若充电装置输出功率达到额定功率后未降低到额定功率以下，则说明当前充电装置的输出功率仍未额定功率，此时执行子步骤S152。

进一步地，在本实施方式中，为了保证判断的准确性，需要多次对所述充电桩的输出功率进行检测。进一步地，若连续预设次数检测到充电装置的输出功率均低于额定功率，则说明充电装置的输出功率降低到额定功率以下，需要重新调整充电装置的输出功率以进行充电调控。在本实施方式中，所述预设次数为五次。

在子步骤S155中，以第一恒定功率调降输出电流。

具体地，在本实施方式中，在充电装置输出功率降低后，需要重新确定第一恒定功率以便于进行充电调控。在本实施方式中，所述第一恒定功率为预设次数中最后一次检测到的充电装置的输出功率。例如：额定功率为80KW，第一次检测到低于额定功率时的输出功率为78KW，第二次检测到低于额定功率时的输出功率为77KW，第三次检测到低于额定功率时的输出功率为75KW，第四次检测到低于额定功率时的输出功率为73KW，第五次检测到低于额定功率时的输出功率为70KW，则第一恒定功率为70KW。由于第一恒定功率相对不变，此时由于电动车的充电电流不断减小，因此所述充电装置的输出电流也相应减小以避免充电电流过大导致电动车的电池损伤，相应的所述充电装置的输出电压提升以保证能够继续为所述车辆电池进行充电。进一步地，随着电池电量的不断提升，电池的充电电流持续减小，当电池的充电电流小于所述充电装置的最小输出电流时，所述充电装置不能继续为所述电池充电，此时所述充电装置停止输出电流，所述充电装置的输出功率由第一恒定功率降低到0。

本实施方式的充电方法能够在电池充电初期以较小的电流进行充电同时提高充电电压，以防止电流过大损伤电池而且能够提高电池充电效率；在电池充电中期，充电装置输出功率达到额定功率时通过提升充电电流的方式提高充电装置的充电效率；在电池充电后期，充电装置输出功率降低到额定功率以下以第一恒定功率进行充电功率，通过降低输出电流且提升输出电压的方式保证车辆电池充满。由上所述，所述充电方法在电池充电的全周期不仅能够保证电池充电安全，而且能够提高电池充电效率，实现了充电的智能化。

本发明另一实施方式提供一种充电装置，请参照图3，图3所示为所述充电装置的结构框图。所述充电装置200包括获取模块210、比较模块220和控制模块230。

所述获取模块210用于获取充电装置的输出电流、输出电压、输出功率以及电池的充电电流、充电电压。所述获取模块210获取到上述信息后生成充电信息传送至所述比较模块220。

所述比较模块220用于接收所述充电信息并比较所述充电信息中充电装置的输出电流和电池的充电电流以及比较充电装置的输出功率和额定功率。所述比较模块220比较所述充电信息后将比较结果生成比较结果信息传送至所述控制模块230。

控制模块230用于接收所述比较模块220传送的比较结果信息并根据所述信息调控所述充电装置的输出电流、输出电压和输出功率。所述控制模块230调控所述充电装置的输出电流、输出电压和输出功率的控制方法参照如上充电方法所述，此处不再赘述。

上述充电装置中的各个模块的划分仅用于举例说明，在其他实施方式中，可将充电装置按照需要划分为不同的墨迹快，以完成上述充电装置的全部或部分功能。

关于充电装置的具体限定可以参见上下文中对于充电方法的限定，在此不再赘述。上述充电装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以软件形式存储于计算机设备的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

本充电装置能够获取充电装置及车辆电池的相关信息并进行充电控制，保证了充电装置充电的安全性，提高了充电装置的充电效率。

本发明还提出一种计算机设备，所述用户设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行充电方法的程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述计算机设备执行上述充电方法。

本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有所述充电方法程序，所述充电方法的程序被处理器执行时实现如上所述的充电方法。所述充电方法可参照上述实施例，此处不再赘述。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种充电方法，其特征在于，包括：

获取充电装置输出电流和电池充电电流；

在电池充电电流不小于充电装置最小输出电流时以充电装置最小输出电流进行充电；

根据充电装置输出功率和额定功率调整充电装置输出电流；

在电池充电电流小于充电装置最小输出电流时断开充电连接。

2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，根据充电装置输出功率和额定功率调整输出电流的步骤包括如下子步骤：

判断充电装置输出功率是否达到额定功率；

若是，则根据额定功率调升充电装置输出电流；

若否，则以充电装置最小输出电流作为充电装置输出电流；

判断充电装置输出功率是否降低到额定功率以下；

若是，则根据第一恒定功率调降充电装置输出电流；

若否，则根据额定功率调升充电装置输出电流。

3.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，若连续预设次数检测到充电装置输出功率低于所述额定功率，则判断充电装置输出功率降低到额定功率以下。

4.根据权利要求3所述的充电方法，其特征在于，所述预设次数为五次。

5.根据权利要求3的充电方法，其特征在于，第一恒定功率为预设次数中的最后一次检测到的充电装置输出功率。

6.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，根据额定功率调升充电装置输出电流时调降充电装置输出电压。

7.根据权利要求2所述的充电方法，其特征在于，根据第一恒定功率调降充电装置输出电流时调升充电装置输出电压。

8.一种充电装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取充电装置的输出电流、输出功率以及电池的充电电流并生成充电信息；

比较模块用于接收所述充电信息并比较充电装置的输出电流、电池的充电电流以及比较充电装置的输出功率和额定功率并生成比较结果信息；

控制模块根据所述比较结果信息调控充电装置的输出电流和输出电压。

9.根据权利要求8所述的充电装置，其特征在于：

所述获取模块还用于获取充电装置的输出电压以及电池的充电电压。

10.根据权利要求9所述的充电装置，其特征在于：所述比较模块还用于比较所述充电装置的输出电压以及所述电池的充电电压。

11.一种计算机设备，包括：

存储器，用于存储可执行指令；以及

处理器，用于执行所述可执行指令从而完成权利要求1-7中任意一项所述的方法。

12.一种计算机存储介质，用于存储计算机可执行指令，所述指令被执行时实现权利要求1-7中任意一项所述的充电方法。