CN110509793B - 电动汽车的充电方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电动汽车的充电方法，用于对至少两辆车辆进行充电，所述至少两辆车辆包括第一车辆和第二车辆，包括：交流充电桩提供交流电以对第一车辆进行交流充电；所述第一车辆通过直流充电线连接所述第二车辆，且所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，对所述第二车辆进行直流充电。本发明解决了一个充电桩无法自动对两个车辆进行充电的技术问题。

Description

电动汽车的充电方法

技术领域

本发明涉及充电技术领域，特别涉及一种电动汽车的充电方法。

背景技术

目前单个家庭却越来越多的出现拥有不止一辆私家车的情况，那么车辆的停放就成了一个问题。在某些车位相对紧张的住宅小区，车位的需求热度甚至超过了房子本身的需求热度。

针对这样的问题，开发商提出了一些较为有效的车位优化方案，其中最为常见有效的就是“子母车位”。购置了子母车位的家庭，可以在不对别人造成影响的情况下，同时停放两辆车。

若某个家庭购置了子母车位，并且购置了两辆电动汽车，而通常的家用交流充电桩的充电枪长度有限，并且由于走线等原因充电枪只能固定在内侧墙壁上，这样停放在子母车位上的两辆车，在同一时间，只有停放在内侧的车辆可以进行充电，外侧的车辆如果需要进行充电，只能等待内侧车辆充完之后，与其调换位置，再进行充电。这就导致了在子母车位停好了两辆车后，其中的内侧车辆充到足够电量后，车主需要重新回到车位上调换两辆车的位置并对原来停在外侧的车辆进行充电，如此才能保证辆车在第二天都能有足够的电量行驶。这就增加了人力物力成本，且降低了车辆的吸引力及用户的体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车的充电方法，以解决一个充电桩无法自动对两个车辆进行充电的技术问题。

本发明提供一种电动汽车的充电方法，用于对至少两辆车辆进行充电，所述至少两辆车辆包括第一车辆和第二车辆，包括：

交流充电桩提供交流电以对第一车辆进行交流充电；

所述第一车辆通过直流充电线连接所述第二车辆，且所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，对所述第二车辆进行直流充电。

其中，在对所述第二车辆进行直流充电以前，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的动力电池电压与所述第二车辆的动力电池电压；

在所述第一车辆的动力电池电压不大于所述第二车辆的动力电池电压时，执行所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆的步骤。

其中，所述充电方法还包括：

比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第二车辆的已充电电量达到所述第二车辆的预设电量时，所述第一车辆停止向所述第二车辆充电。

其中，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的已充电电量与所述第一车辆的预设电量以及比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第一车辆的已充电电量达到所述第一车辆的预设电量，且所述第二车辆的已充电电量达到所述第二车辆的预设电量时，所述第一车辆停止对所述第二车辆进行充电，所述交流充电桩停止对所述第一车辆进行充电。

其中，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的已充电电量与所述第一车辆的预设电量以及比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第一车辆的已充电电量达到所述第一车辆的预设电量，且所述第二车辆的已充电电量未达到所述第二车辆的预设电量时，所述交流充电桩继续对所述第一车辆进行充电，所述第一车辆继续对所述第二车辆进行充电。

其中，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

比较所述交流电的电流大小与所述直流电的电流大小；

在所述交流电的电流大于所述直流电的电流时，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆。

其中，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

比较所述交流电与所述直流电的电流大小；

在所述交流电的电流小于所述直流电的电流时，控制减小所述直流电的电流；

在减小后的所述直流电的电流小于所述交流电的电流时，控制所述第一车辆对所述第二车辆进行充电。

其中，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

根据预设的间歇时间控制所述第一车辆间隔性地对所述第二车辆充电，所述间歇时间为前一次所述第一车辆对所述第二车辆充电结束时刻到后一次所述第一车辆对所述第二车辆充电开始时刻的第一时间。

其中，所述根据预设的间歇时间控制所述第一车辆间隔性地对所述第二车辆充电，包括：

控制以预设的充电持续时间控制所述第一车辆在所述持续时间内对所述第二车辆充电，然后间隔所述间歇时间再进行下一次充电，所述持续时间为一次所述第一车辆对所述第二车辆充电开始时刻到所述第一车辆对所述第二车辆充电结束时刻的第二时间。

其中，所述充电方法还包括：

所述交流充电桩停止提供交流电对第一车辆进行充电时，所述第一车辆停止提供直流电对所述第二车辆进行直流充电。

综上所述，本申请通过一个交流充电桩自动对至少两个车辆进行充电，在子母车位停好了两辆车后，车主不需要重新回到车位上调换两辆车的位置并对原来未充电的车辆进行充电，减小了人力物力成本，且增加了车辆的吸引力及用户的体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的电动汽车的充电方法的流程示意图。

图2是本发明实施例提供的第一车辆与第二车辆的充电流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

基于上述问题，本发明提供一种电动汽车的充电方法，用于对至少两辆车辆进行充电。至少两辆车辆包括第一车辆10和第二车辆20。

请参阅图1与图2，充电方法包括：

S1，交流充电桩30提供交流电以对第一车辆10进行交流充电。本步骤中，可通过设置交流充电线40连接交流充电桩30与第一车辆10。交流充电桩30的交流电通过交流充电线40提供至第一车辆10。

S2，第一车辆10通过直流充电线50连接第二车辆20，且第一车辆10通过直流充电线50提供直流电至第二车辆20，对第二车辆20进行直流充电。本步骤中，直流充电线50采用双接头，其中的一个接头插入第一车辆10中，另一个插入第二车辆20中。

通过第一车辆10的人机交互装置(例如车载大屏或者车联手机APP等)对第一车辆10进行设置，激活其直流放电的功能。默认状态下，第二车辆20休眠后重新激活第二车辆20上电的时候，第二车辆20的直流放电的功能应该设置为禁止状态，也就是说，当在第二车辆20的直流充放电口接入直流枪时，默认状态下第二车辆20会自动尝试进入直流充电的流程而不会跳转入直流放电的流程中。当设置激活第一车辆10的直流放电的功能后，第一车辆10的电池控制器(BMS)会停止发送交流充放电专有CAN回路的充电状态下的总线报文，也就是说，第一车辆10停发常规的和交流充电桩30进行交互的报文，以及自身动力电池的相关信号等，取而代之的是，根据国标要求的直流充电的逻辑交互，第一车辆10发送常规的直流充电过程中直流充电桩所要发送的报文部分。也就是说，在激活第一车辆10的直流放电的状态后，在直流充放电回路中，第一车辆10就将充当直流充电桩的角色，以对第二车辆20进行直流充电。

从而，本申请中，只需增加一根直流充电线50即可实现通过一个交流充电桩30自动对至少两个车辆进行充电，在子母车位停好了两辆车后，车主不需要重新回到车位上调换两辆车的位置并对原来未充电的车辆进行充电，减小了人力物力成本，且增加了车辆的吸引力及用户的体验。

传统的第一车辆10与第二车辆20上均需设有电池控制器(BMS)与交直流转换器(OBC)，第一车辆10的电池控制器(BMS)控制交直流转换器(OBC)将第一车辆10动力电池的直流电转换成交流电，并将第一车辆10的交流电提供至第二车辆20，第二车辆20的电池控制器(BMS)控制交直流转换器(OBC)将第二车辆20动力电池的交流电转换成直流电，并将直流电储存在动力电池内。

本申请中，第一车辆10与第二车辆20上只需设有电池控制器，第一车辆10的电池控制器控制将第一车辆10动力电池上的直流电通过直流充电线50提供至第二车辆20，第二车辆20的电池控制器控制将接收到的直流电储存在动力电池内。本申请无需在第一车辆10内设置交直流转换器(OBC)，且省去了交直流转换器(OBC)对直流电向交流电的转换；本申请也无需在第二车辆20内设置交直流转换器(OBC)，也省去了交直流转换器(OBC)对交流电向直流电的转换。从而，本申请的第一车辆10与第二车辆20由于省去了交直流转换器(OBC)，而使得结构设置更简单，且由于减少了直流电向交流电的转换与交流电向直流电的转换，而使得第一车辆10对第二车辆20的充电效率更高。本申请将更加适用于未设置交直流转换器(OBC)的两辆车的充电。

在其他实现方式中，本发明的至少两辆车辆还可以包括第三车辆，第三车辆可以通过直流充电线50连接在第一车辆10上，通过第一车辆10获得直流电，或者第三车辆可以通过直流充电线50连接在第二车辆20上，第一车辆10、第二车辆20以及第三车辆依次串联，第三车辆从第二车辆20上获得直流电。本申请中，还可以包括第四车辆等，第四车辆等的连接充电方式同上述类似，在此不再赘述。

本发明的上述电动汽车的充电方法不限于应用在前后设计的子母车位只有一个交流充电桩30的情况，本发明的电动汽车的充电方法还可以应用于平行方式设计的子母车位只有一个车位上预留了充电桩的情况，或者是其他形式的两个车位但是只有一个可用交流充电桩30的工况。

本申请中，第一车辆10和第二车辆20通过直流充放电线中的CAN总线进行信息交互。由于第二车辆20处于默认的直流充电模式，当第二车辆20车被上电唤醒后，其会常规的发送国标要求的直流充电相关的CAN总线报文，例如与直流充电桩的信息交互报文以及其自身电池包的状态等等，其中包括有动力电池包的SOC以及电压等主要的电池状态信号。由于第一车辆10进入直流放电模式后，会充当直流充电桩的角色，所以不会和第二车辆20发送的报文有ID冲突，而是进行有效的直流充电相关的流程交互。

当第一车辆10接收到第二车辆20发送的电池包电压信号后，第一车辆10需要与自身的电池包电压进行比较。也就是说，在上述对第二车辆20进行直流充电以前，充电方法还包括：

S3，比较第一车辆10的动力电池电压与第二车辆20的动力电池电压。本步骤中，第一车辆10的动力电池电压为实际的电压或修正的电压。第一车辆10的动力电池电压的修正电压可以为：第一车辆10的动力电池电压的实际电压-修正值(Δ)，该修正值(Δ)值可以根据电池包性能以及参数进行标定，例如5V。

S4，在第一车辆10的动力电池电压不大于第二车辆20的动力电池电压时，执行第一车辆10通过直流充电线50提供直流电至第二车辆20的步骤。也就是说，当第二车辆20的动力电池电压较大时，第一车辆10对第二车辆20进行直流充电。

在其他实现方式中，当接收交流充电桩30的交流电的车辆的动力电池电压大于直流充电的另一车辆的动力电池电压时，接收交流充电桩30的交流电的车辆将不能对另一车辆进行交流充电，此时，需将两车辆调换位置，使得动力电池电压较小的车辆作为第一车辆10，接收交流充电桩30的交流电，动力电池电压较大的车辆作为第二车辆20，接收直流电。具体为，若动力电池电压较大的车辆接收交流电，在交流充电的过程中电压会继续升高，其与动力电池电压较小的车辆的电压差值就会继续增大，如若电池电压较大的车辆对电池电压较小的车辆通过直流充电线50对接，并进入直流充放电流程后，由于两车之间的压差过大，电池电压较大的车辆的电池包会在短时间内释放大量的电流，同时电池电压较小的车辆的电池包会在短时间内流入大量的电流，这对两车辆的电池包都会造成一定程度的伤害，而这种现象在不改动动力电池系统结构的情况下，无法规避。此种情况下，当接收交流充电桩30的交流电的车辆的动力电池电压大于另一车辆的动力电池电压时，可通过其中一车辆上的人机交互装置提示操作人员，进行清晰合理的文字以及声音提示，例如“两车电池压差过大，不能进行直流充放电，请对调两车位置”。此时操作人员需要将两车辆进行位置调换，完成后，第一车辆10将是动力电池电压较小的车辆，接收交流充电桩30的交流电，如此可进行上述S1-S2的步骤。

因此，无论最初两车辆的动力电池哪个更大，当经过调整后，接收交流充电桩30的交流电的第一车辆10将是动力电池电压较小的车辆，接收第一车辆10的直流电的第二车辆20将是动力电池电压较大的车辆。

根据上述的论述可知，当经过电压信息判断并进入直流放电流程中后，此时第一车辆10将处于交流充电状态中。

关于第一车辆10通过直流充电线50提供直流电对第二车辆20进行直流充电的方式包括但不限于如下三种。

第一种：

S5，比较交流电的电流大小与直流电的电流大小。

S6，在交流电的电流大于直流电的电流时，第一车辆10通过直流充电线50提供直流电至第二车辆20。

此种方式中，由于交流电的电流大小大于直流电的电流大小，那么在交流充电桩30就可以直接通过交流电对第一车辆10进行充电，第一车辆10可以通过直流电对第二车辆20进行充电。

第二种：

S7，比较交流电与直流电的电流大小。

S8，在交流电的电流小于直流电的电流时，控制减小直流电的电流。

S9，在减小后的直流电的电流小于交流电的电流时，控制第一车辆10对第二车辆20进行充电。

此种方式中，可设置第一车辆10的控制器，该控制器可控制限制第一车辆10的输出电流，或者设置第一车辆10的动力电池包具备限制输出电流的功能，从而可控制减小直流电的电流，并控制减小后的直流电的电流小于交流电的电流，如此可通过交流充电桩30对第一车辆10进行充电，第一车辆10对第二车辆20进行充电。

第三种：

S10，根据预设的间歇时间控制第一车辆10间隔性地对第二车辆20充电，间歇时间为前一次第一车辆10对第二车辆20充电结束时刻到后一次第一车辆10对第二车辆20充电开始时刻的第一时间。

S11，控制以预设的充电持续时间控制第一车辆10在持续时间内对第二车辆20充电，然后间隔间歇时间再进行下一次充电，持续时间为一次第一车辆10对第二车辆20充电开始时刻到第一车辆10对第二车辆20充电结束时刻的第二时间。

此种方式中，不管是交流电的电流大，还是直流电的电流大，均可以设置第一车辆10持续第二时间对第二车辆20进行充电，设置第一车辆10间歇第一时间不对第二车辆20进行充电，从而可以保证既可对第一车辆10进行充电，也对第二车辆20进行充电。

在一种具体的实现方式中，则可以通过每间隔第一时间才开启第一车辆10对第二车辆20进行充电(例如30min)，每次持续充电的第二时间不超过一定时间(例如15min)，具体的时间间隔以及每次充电的时长，可以通过实验数据来进行最优标定，这两项数据不需要做强制要求。如此可以保证虽然第一车辆10在直流放电时会消耗大量电能，但是在间隔期间又能够通过交流充电系统进行电能补充，如此间隔交互的形式，保证一段时间后第一车辆10与第二车辆20车都可以充入相当的电量而无须操作人员进行介入。此种方式适用于第一车辆10的电池系统不具备限流功能或者第一车辆10也没有设置控制器。

本申请中，关于第一车辆10与第二车辆20停止充电的情况有如下三种。

第一种：

S12，比较第二车辆20的已充电电量与第二车辆20的预设电量。

S13，在第二车辆20的已充电电量达到第二车辆20的预设电量时，第一车辆10停止向第二车辆20充电。

此种方式中，一种具体的实施例中，第一车辆10和第二车辆20都有控制器，第二车辆20的控制器确定动力电池电量达到预设电量(满电量)时，通过直流充电线50发送停止指令至第一车辆10，第一车辆10包括充电开关，第一车辆10的控制器在接收到停止指令后，控制断开充电开关，停止对第二车辆20充电。具体的，如果第二车辆20先充到预先设定的数值(满电量)，则第二车辆20会发出直流充放电回路的停止请求，第一车辆10根据国标要求进行响应即可。当第一车辆10放电停止后，第二车辆20则会常规的走充满休眠的流程，此后第一车辆10与第二车辆20两车仅仅只是物理上还有双头线连接在一起，但是不会再有信息以及电流的交互。

第二种：

S14，比较第一车辆10的已充电电量与第一车辆10的预设电量以及比较第二车辆20的已充电电量与第二车辆20的预设电量。

S15，在第一车辆10的已充电电量达到第一车辆10的预设电量，且第二车辆20的已充电电量达到第二车辆20的预设电量时，第一车辆10停止对第二车辆20进行充电，交流充电桩30停止对第一车辆10进行充电。

此种方式中，一种具体的实施例中，第一车辆10和第二车辆20都有控制器，第二车辆20的控制器确定动力电池电量达到预设电量(满电量)时，通过直流充电线50发送停止指令至第一车辆10，第一车辆10包括充电开关，第一车辆10的控制器在接收到停止指令后，控制断开充电开关，停止对第二车辆20充电。

交流充电桩30也有控制器，第一车辆10的控制器确定动力电池电量达到预设电量(满电量)时，通过交流充电线40发送停止指令至交流充电桩30，交流充电桩30包括充电开关，交流充电桩30的控制器在接收到停止指令后，控制断开充电开关，停止对第一车辆10充电。

此种方式中，如果第一车辆10先充到预设电量(满电量)时，则不能走充满下电休眠的流程，而是保持在上电的状态，直到第二车辆20先完成充满并下电休眠后，第一车辆10才能够走充满下电的流程。

第三种：

交流充电桩30停止提供交流电对第一车辆10进行充电时，第一车辆10停止提供直流电对第二车辆20进行直流充电。也就是说，此种方式中，如果第一车辆10被用户停止充电，则第一车辆10会自动停止对第二车辆20的放电流程，同时也不会与第二车辆20再有电流与信号的交互。

在其他实现方式中，如果第二车辆20被用户停止充电，则第一车辆10继续保持交流充电，不受干扰。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种电动汽车的充电方法，用于对至少两辆车辆进行充电，所述至少两辆车辆包括第一车辆和第二车辆，其特征在于，包括：

交流充电桩提供交流电以对第一车辆进行交流充电；

所述第一车辆通过直流充电线连接所述第二车辆，且所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，对所述第二车辆进行直流充电；

所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

比较所述交流电与所述直流电的电流大小；

在所述交流电的电流小于所述直流电的电流时，控制减小所述直流电的电流；

在减小后的所述直流电的电流小于所述交流电的电流时，控制所述第一车辆对所述第二车辆进行充电。

2.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，在对所述第二车辆进行直流充电以前，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的动力电池电压与所述第二车辆的动力电池电压；

在所述第一车辆的动力电池电压不大于所述第二车辆的动力电池电压时，执行所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆的步骤。

3.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第二车辆的已充电电量达到所述第二车辆的预设电量时，所述第一车辆停止向所述第二车辆充电。

4.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的已充电电量与所述第一车辆的预设电量以及比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第一车辆的已充电电量达到所述第一车辆的预设电量，且所述第二车辆的已充电电量达到所述第二车辆的预设电量时，所述第一车辆停止对所述第二车辆进行充电，所述交流充电桩停止对所述第一车辆进行充电。

5.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

比较所述第一车辆的已充电电量与所述第一车辆的预设电量以及比较所述第二车辆的已充电电量与所述第二车辆的预设电量；

在所述第一车辆的已充电电量达到所述第一车辆的预设电量，且所述第二车辆的已充电电量未达到所述第二车辆的预设电量时，所述交流充电桩继续对所述第一车辆进行充电，所述第一车辆继续对所述第二车辆进行充电。

6.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

比较所述交流电的电流大小与所述直流电的电流大小；

在所述交流电的电流大于所述直流电的电流时，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆。

7.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述第一车辆通过所述直流充电线提供直流电至所述第二车辆，包括：

根据预设的间歇时间控制所述第一车辆间隔性地对所述第二车辆充电，所述间歇时间为前一次所述第一车辆对所述第二车辆充电结束时刻到后一次所述第一车辆对所述第二车辆充电开始时刻的第一时间。

8.根据权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述根据预设的间歇时间控制所述第一车辆间隔性地对所述第二车辆充电，包括：

控制以预设的充电持续时间控制所述第一车辆在所述持续时间内对所述第二车辆充电，然后间隔所述间歇时间再进行下一次充电，所述持续时间为一次所述第一车辆对所述第二车辆充电开始时刻到所述第一车辆对所述第二车辆充电结束时刻的第二时间。

9.根据权利要求1所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

所述交流充电桩停止提供交流电对第一车辆进行充电时，所述第一车辆停止提供直流电对所述第二车辆进行直流充电。

Images