CN111231699A

CN111231699A - 一种车车互充装置及车辆

Info

Publication number: CN111231699A
Application number: CN202010092395.8A
Authority: CN
Inventors: 周继云
Original assignee: WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Current assignee: WM Smart Mobility Shanghai Co Ltd
Priority date: 2020-02-14
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2020-06-05
Anticipated expiration: 2040-02-14
Also published as: CN111231699B

Abstract

本发明涉及一种车车互充装置，以及一种具备车车互充功能的车辆。上述车车互充装置包括放电插头、充电插头，以及控制保护盒。放电插头用于连接放电车辆，设有指示放电端身份的电路元件。充电插头用于连接充电车辆，设有指示充电端身份的电路元件。控制保护盒电性连接放电插头和充电插头，包括：功率开关，通过电缆连接放电插头和充电插头，用于开启或关闭车车互充；以及控制模块，配置为响应于放电插头的供电而输出放电就绪信号，并响应于充电插头收到的充电确认信号而闭合功率开关以开始充电。本发明能够用于大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电，从而以车车互充的方式改善目前充电桩覆盖率较低的现状。

Description

一种车车互充装置及车辆

技术领域

本发明涉及电动车辆的车车(Vehicle to Vehicle，V2V)互充技术，尤其涉及一种车车互充装置，以及一种具备车车互充功能的车辆。

背景技术

目前，我国正在大力推动新能源电动车辆的发展。纯电动车辆作为我国的重点发展对象，其发展趋势包括不断提高车辆的续航里程。随着纯电动车辆续航里程的不断提高，车辆的电池容量也势必会越来越大。也就是说，每辆车辆都将成为一个移动能量站，从而以车车互充(V2V)的方式改善目前充电桩覆盖率较低的现状。

然而，目前大部分的电动车辆都只能用于充电，或仍处于给车用电器供电的初级阶段，而不能大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电。此外，目前我国对车车互充技术的标准还不成熟。出于车辆用电安全的考虑，QCT 1088-2017草稿版对车车互充技术仍要求只能以时钟脉冲(Clock Pulse，CP)信号作为输出，无法实现车车互充的功能。

因此，为了应对不断增大的车车互充需求，本领域亟需一种高效、安全的车车互充技术，用于大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电，从而以车车互充的方式改善目前充电桩覆盖率较低的现状。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

为了应对不断增大的车车互充(V2V)需求，本发明提供了一种车车互充装置，以及一种具备车车互充功能的车辆，用于大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电，从而以车车互充的方式改善目前充电桩覆盖率较低的现状。

本发明提供的上述车车互充装置包括放电插头、充电插头，以及控制保护盒。所述放电插头用于连接放电车辆，设有指示放电端身份的电路元件。所述充电插头用于连接充电车辆，设有指示充电端身份的电路元件。所述控制保护盒电性连接所述放电插头和所述充电插头，包括：功率开关，通过电缆连接所述放电插头和所述充电插头，用于开启或关闭所述车车互充；以及控制模块，配置为响应于所述放电插头的供电而输出放电就绪信号，并响应于所述充电插头收到的充电确认信号而闭合所述功率开关以开始充电。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块包括PWM波输出端。所述控制模块配置为响应于所述放电插头的供电而通过所述PWM波输出端输出所述放电就绪信号；以及响应于所述放电插头停止供电而断开所述PWM波输出端的输出信号以指示放电结束，并断开所述功率开关。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块还包括直流输出端和切换开关。所述控制模块配置为响应于所述放电插头的供电而将所述切换开关切换到所述PWM波输出端以输出所述放电就绪信号；以及响应于所述充电插头收到的停止充电信号而将所述切换开关切换到所述直流输出端以输出充电结束信号，并断开所述功率开关。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块还配置为根据所述车车互充装置的目标输出功率确定所述放电就绪信号的占空比。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述指示放电端身份的电路元件包括放电端标识电阻，而所述指示充电端身份的电路元件包括充电端标识电阻。所述放电端标识电阻的电阻值不同于所述充电端标识电阻的电阻值，以供车辆端通过识别电阻值来执行放电操作或充电操作。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述指示放电端身份的电路元件还包括放电端阻值切换开关，所述放电端阻值切换开关配置为响应于所述放电插头的固定锁扣锁止而改变所述放电端标识电阻的电阻值；和/或所述指示充电端身份的电路元件还包括充电端阻值切换开关，所述充电端阻值切换开关配置为响应于所述充电插头的固定锁扣锁止而改变所述充电端标识电阻的电阻值。

根据本发明的另一方面，本文还提供了一种具备车车互充功能的车辆。

本发明提供的上述具备车车互充功能的车辆，包括控制模块、充电确认开关，以及车载充电机。所述控制模块配置为响应于插头端的接入而根据所述插头端的电路负载来确定本车为放电车辆或充电车辆。所述充电确认开关配置为响应于所述插头端输出的放电就绪信号而闭合，向所述插头端发送充电确认信号。所述车载充电机用于电性连接所述插头端的电缆，配置为响应于所述控制模块确定本车为放电车辆而将本车的动力电池储存的直流电转换为交流电，并向所述电缆输出所述交流电；以及响应于所述充电确认开关闭合而将所述电缆输入的交流电转换为直流电并储存到本车的动力电池。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述车载充电机还配置为响应于所述插头端输出的充电结束信号而停止向所述电缆输出所述交流电；或响应于所述插头端的拔出而停止向所述电缆输出所述交流电。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述充电确认开关配置为响应于所述插头端输出的PWM波而闭合；以及响应于充电结束而断开，向所述插头端发送停止充电信号。所述车辆配置为根据所述插头端输出的直流充电结束信号验证充电是否停止。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述充电确认开关电性连接所述车载充电机，所述车载充电机配置为根据所述PWM波的占空比而将本车的动力电池储存的直流电转换为对应功率的交流电。

可选地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块配置为根据所述插头端的电阻值来确定本车为放电车辆或充电车辆。所述车辆配置为响应于确定本车为放电车辆而执行放电操作，或响应于确定本车为充电车辆而执行充电操作。

优选地，在本发明的一个实施例中，所述控制模块还配置为根据所述插头端的电阻值来确定所述插头端的固定锁扣是否锁止。所述车辆配置为响应于确定所述插头端的固定锁扣已锁止而执行所述放电操作或所述充电操作。

附图说明

在结合以下附图阅读本公开的实施例的详细描述之后，能够更好地理解本发明的上述特征和优点。在附图中，各组件不一定是按比例绘制，并且具有类似的相关特性或特征的组件可能具有相同或相近的附图标记。

图1示出了根据本发明的一个实施例提供的车车互充装置与车辆端的连接示意图。

图2示出了根据本发明的一个实施例提供的车车互充装置与车辆端的电路示意图。

图3示出了根据本发明的一个实施例提供的实施车车互充的流程示意图。

附图标记

10 车车互充装置；

11 控制保护盒；

111 控制模块；

K1、K2 功率开关；

L1、N 电缆；

S3 切换开关；

12 放电插头；

RC_f、R4_f 电阻；

S3_f 放电端阻值切换开关；

13 充电插头；

RC_c、R4_c 电阻；

S3_c 充电端阻值切换开关；

20、30 车辆；

21、31 插座；

22、32 控制模块；

CC_f、CC_c 负载探测电路；

S2 充电确认开关；

OBC 车载充电机；

CP_c 控制信号接收电路。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合优选实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如上所述，目前大部分的电动车辆都只能用于充电，或仍处于给车用电器供电的初级阶段，而不能大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电，无法实现车车互充的功能。

为了应对不断增大的车车互充(Vehicle to Vehicle，V2V)需求，本发明提供了一种车车互充装置，以及一种具备车车互充功能的车辆，用于大功率地释放车载动力电池的电能来为其他车辆供电，从而以车车互充的方式改善目前充电桩覆盖率较低的现状。

请参考图1，图1示出了根据本发明的一个实施例提供的车车互充装置与车辆端的连接示意图。

如图1所示，本发明提供的上述车车互充装置可以包括放电插头12、充电插头13，以及控制保护盒11。控制保护盒11电性连接放电插头12和充电插头13，用于控制车车互充功能的开启和关闭。

在一些实施例中，放电插头12可以通过车辆端的插座21连接放电车辆20，用于获取放电车辆20的动力电池中的电能。在一些实施例中，充电插头13可以通过车辆端的插座31连接充电车辆30，用于将获取的电能充入充电车辆30的动力电池。

本领域的技术人员可以理解，虽然本实施例将连接放电插头12的车辆描述为放电车辆20，而将连接充电插头13的车辆描述为充电车辆30，但是这并不表示两者的结构一定不同。恰恰相反，在本发明的一些实施例中，具备车车互充功能的车辆可以具备完全相同的结构，以使每台车辆都能同时具备为其他车辆充电和由其他车辆供电的功能。

请进一步参考图2，图2示出了根据本发明的一个实施例提供的车车互充装置与车辆端的电路示意图。

如图2所示，在本发明提供的上述车车互充装置中，上述控制保护盒11可以包括功率开关K1、功率开关K2和控制模块111。功率开关K1通过电缆的火线L1连接放电插头12和充电插头13。功率开关K2通过电缆的零线N连接放电插头12和充电插头13。功率开关K1和K2可以闭合以开启放电车辆20向充电车辆30的车车互充，也可以断开以关闭放电车辆20向充电车辆30的车车互充。控制模块111可以配置用于根据放电插头12获取的放电车辆20端的信号和充电插头13获取的充电车辆30端的信号，控制功率开关K1和K2的闭合和断开，从而控制车车互充功能的开启和关闭。例如：控制模块111可以配置为响应于放电插头12的供电而输出放电就绪信号，并响应于充电插头13收到的充电确认信号而闭合功率开关K1和K2以开始充电。

上述放电插头12可以设有指示放电端身份的电路元件。在一些实施例中，指示放电端身份的电路元件可以包括放电端标识电阻RC_f和R4_f，其中，RC_f的电阻为1kΩ/0.5W，R4_f的电阻为2.2kΩ/0.5W。车辆端可以探测放电插头12的电路负载，并根据放电插头12电路负载的电阻值确定本车为放电车辆，从而进入放电模式。在一些优选的实施例中，指示放电端身份的电路元件还可以包括放电端阻值切换开关S3_f。放电端阻值切换开关S3_f可以配置为常开状态，仅响应于放电插头12插入车辆端的插座且固定锁扣锁止而闭合。此时，闭合的放电端阻值切换开关S3_f将短接R4_f以减小放电端标识电阻的电阻值。车辆端可以实时探测放电插头12的电路负载，并响应于放电插头12电路负载的电阻值减小而确定放电插头12的固定锁扣已经锁止，从而准备执行放电操作。在一些实施例中，上述放电插头12的固定锁扣包括但不限于电子锁。

上述充电插头13可以设有指示充电端身份的电路元件。在一些实施例中，指示充电端身份的电路元件可以包括放电端标识电阻RC_c和R4_c，其中，RC_c的电阻为0.68kΩ/0.5W，R4_c的电阻为2.7kΩ/0.5W。也就是说，放电端标识电阻的电阻值应当不同于充电端标识电阻的电阻值。车辆端可以探测充电插头13的电路负载，并根据充电插头13电路负载的电阻值确定本车为充电车辆，从而进入充电模式。在一些优选的实施例中，指示充电端身份的电路元件还可以包括充电端阻值切换开关S3_c。充电端阻值切换开关S3_c可以配置为常开状态，仅响应于充电插头13插入车辆端的插座且固定锁扣锁止而闭合。此时，闭合的充电端阻值切换开关S3_c将短接R4_c以减小充电端标识电阻的电阻值。车辆端可以实时探测充电插头13的电路负载，并响应于充电插头13电路负载的电阻值减小而确定充电插头13的固定锁扣已经锁止，从而准备执行充电操作。在一些实施例中，上述充电插头13的固定锁扣包括但不限于电子锁。

如图2所示，对应于上述车车互充装置的结构和配置，本发明提供的上述具备车车互充功能的车辆可以包括控制模块22或32、充电确认开关S2和车载充电机OBC。

上述控制模块22或32可以配置为响应于插头端的接入，通过负载探测电路CC_f或CC_c探测插头端的电路负载。在一些实施例中，若探测到插头端的电阻值为3.2kΩ，则可以确认本车为放电车辆20而放电插头12的固定锁扣没有锁止。此时，车辆可以进入放电模式但不能开始放电。在一些实施例中，若探测到插头端的电阻值为1kΩ，则可以确认本车为放电车辆20且放电插头12的固定锁扣已经锁止。此时，车辆可以准备执行放电操作。在一些实施例中，若探测到插头端的电阻值为3.38kΩ，则可以确认本车为充电车辆30而充电插头13的固定锁扣没有锁止。此时，车辆可以进入充电模式但不能开始充电。在一些实施例中，若探测到插头端的电阻值为0.68kΩ，则可以确认本车为充电车辆30且充电插头12的固定锁扣已经锁止。此时，车辆可以准备执行充电操作。如上所述，通过为放电插头12和充电插头13配置不同的电路负载，可以使车辆端响应于插头的接入而自动确定本车需要执行的操作，从而避免需要用户在车辆端手动设置放电模式或充电模式的缺陷。

本领域的技术人员可以理解，上述执行放电操作包括但不限于使车辆进入放电模式、启动相关模块以进行放电准备和开始放电等操作。相应地，上述执行充电操作包括但不限于使车辆进入充电模式、启动相关模块以进行充电准备和开始充电等操作。执行放电操作和执行充电操作等泛指的描述并不用于限定具体的步骤，车车互充的具体流程将在下文结合图3以进行细节地描述。

上述充电确认开关S2可以在车辆处于充电模式时使用，用于通过控制信号接收电路CP_c连接控制模块111。充电确认开关S2可以配置为响应于控制模块111通过充电插头13输出的放电就绪信号而闭合，从而向充电插头13反馈充电确认信号以请求控制保护盒11开始充电。可以理解的是，尽管在本实施例中，以指示S2闭合的低阻抗负载特性作为充电确认信号，在其他实施例中，上述充电确认信号也可以是通过处理器发送的数字信号。

上述车载充电机(On-Board Charger，OBC)可以电性连接本车的动力电池，并随插头端12或13的接入而电性连接插头端12或13的电缆L1、N。在一些实施例中，车载充电机OBC可以选用6.6kw双向充电机。该双向充电机OBC支持国标GBT 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》中对电气接口的要求，并支持QCT 1088-2017《电动汽车用充放电式电机控制器技术条件》中对车辆端到负载端(Vehicle to Load，V2L)的电气系统的技术条件。在一些实施例中，车载充电机OBC可以配置为响应于控制模块22确定本车为放电车辆20而将本车的动力电池储存的直流电转换为220V的交流电，并向电缆L1、N输出该220V交流电。在另一些实施例中，车载充电机OBC也可以配置为响应于控制模块32确定本车为充电车辆30，而且充电确认开关S2闭合，将电缆L1、N输入的220V交流电转换为直流电并储存到本车的动力电池。在一些优选的实施例中，该双向充电机OBC可以通过变压器耦合到本车的动力电池，以实现电缆端与动力电池端的电气隔离，从而提升车辆电路的安全性。通过设置该电气隔离的结构，高压交流端和高压直流端之间将没有回路。即使用户以一只手触碰高压交流端，另一只手触碰高压直流端，也不会导致触电事故。

以下将结合车车互充的实施流程来对车车互充装置10及各车辆端20、30的配置方式进行细节地描述。

请结合参考图2和图3，图3示出了根据本发明的一个实施例提供的实施车车互充的流程示意图。

如图2和图3所示，在一些实施例中，用户可以首先将放电插头12插入用于供电的放电车辆20的插座21，并将充电插座13插入需要充电的充电车辆30的插座31。此时，放电车辆20、车车互充装置10，以及充电车辆30的电路将会接通以构成图2所示的电路结构。

在一些实施例中，响应于插头12的接入，车辆20的控制模块22可以自动通过其负载探测电路CC_f探测插头12的电路负载，并响应于探测到插头端的电阻值为1kΩ或3.2kΩ而确认本车为放电车辆。此时，放电车辆20可以进入放电模式，启动车载充电机OBC的直流-交流转换模块及其他相关模块以进行放电准备。之后，响应于控制模块22探测到放电插头12的电阻值为1kΩ，放电车辆20可以使用其车载充电机OBC将本车动力电池储存的直流电转换为220V的交流电，并向电缆L1、N输出该220V的交流电。

响应于放电插头12提供的220V交流电，控制保护盒11可以通过其控制模块111向充电插头13输出指示放电就绪的时钟脉冲(Clock Pulse，CP)信号。具体来说，在一些实施例中，控制模块111可以包括PWM波输出端、+12V直流输出端和切换开关S3。切换开关S3长置于+12V直流输出端。响应于放电插头12提供的220V交流电，控制模块111将先启动以输出12V直流电信号，再将切换开关S3切换到PWM波输出端以输出脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)的放电就绪信号。在一些优选的实施例中，控制保护盒11还可以在输出12V直流电信号的同时先进行电气安全的预检，在确认各部件正常运转后才将切换开关S3切换到PWM波输出端以输出PWM放电就绪信号，从而提升车车互充的电气安全。

响应于插头13的接入，车辆30的控制模块32可以自动通过其负载探测电路CC_c探测插头13的电路负载，并响应于探测到插头端的电阻值为0.68kΩ或3.38kΩ而确认本车为充电车辆。此时，充电车辆30可以进入放电模式，启动车载充电机OBC的交流-直流转换模块及其他相关模块以进行充电准备。之后，响应于控制模块32探测到充电插头13的电阻值为0.68kΩ，充电车辆30才会许可其车载充电机OBC将电缆L1、N输入的220V交流电转换为直流电并储存到本车的动力电池。在一些实施例中，响应于充电插头13输出的PWM放电就绪信号，充电车辆30可以闭合其充电确认开关S2，从而向充电插头13反馈充电确认信号。

响应于充电确认开关S2的闭合，充电确认信号将通过充电插头13传输到控制模块111，控制模块111将闭合功率开关K1、K2以接通放电车辆20与充电车辆30之间的电缆L1、N，从而开始充电。

在一些实施例中，控制保护盒11可以根据放电插头12的电路负载特性来确定放电车辆20的连接状态及电缆L1、N的电流容量。

表1

状态	RC	R4	S3	放电车辆接口连接状态及额定电流
					状态A	-	-	-	车辆接口未完全连接。
状态B	-	-	断开	机械锁止装置处于解锁状态。
					状态C	2.0KΩ/0.5W	-	闭合	车辆接口已完全连接，为V2L放电，电缆容量为16A。
状态C’	2.0KΩ/0.5W	1.5KΩ/0.5W	断开	车辆接口处于半连接状态
					状态D	1.0KΩ/0.5W	-	闭合	车辆接口已完全连接，为V2L放电，电缆容量为32A。
状态D’	1.0KΩ/0.5W	2.2KΩ/0.5W	断开	车辆接口处于半连接状态

如表1所示，若无法探测到RC_f和R4_f的电阻且S3端没有输出波形，则说明放电插头12未接入放电车辆20。若无法探测到RC_f和R4_f的电阻而S3断开(输出12V直流波形)，则说明放电插头12已接入放电车辆20，但机械锁止处于解锁状态。

在一些实施例中，可以为电流容量为16A的电缆配置2kΩ/0.5W的RC_f和1.5kΩ/0.5W的R4_f。控制保护盒11可以响应于探测到RC_f的电阻值为2kΩ、无法探测到R4_f的电阻值(短路)且S3闭合(输出PWM波)，确定电缆容量为16A且车辆接口已完全连接可以放电。控制保护盒11也可以响应于探测到RC_f的电阻值为2kΩ、探测到R4_f的电阻值为1.5kΩ且S3断开(输出12V直流波形)，确定车辆接口处于半连接状态需要停止放电。

在另一些实施例中，可以为电流容量为32A的电缆配置1kΩ/0.5W的RC_f和2.2kΩ/0.5W的R4_f。控制保护盒11可以响应于探测到RC_f的电阻值为1kΩ、无法探测到R4_f的电阻值(短路)且S3闭合(输出PWM波)，确定电缆容量为32A且车辆接口已完全连接可以放电。控制保护盒11也可以响应于探测到RC_f的电阻值为1kΩ、探测到R4_f的电阻值为2.2kΩ且S3断开(输出12V直流波形)，确定车辆接口处于半连接状态需要停止放电。

在一些优选的实施例中，车车互充装置10还可以根据电缆容量确定车车互充的目标充电功率。控制模块111还可以根据车车互充装置10的目标输出功率确定PWM放电就绪信号的占空比D。具体来说，在一些实施例中，车车互充装置10可以根据双向充电机的额定功率(6.6kW)和电缆容量(32A)，确定车车互充的最大充电功率为6kW。也就是说，车车互充装置10的最大输出电流可以确定为6kW/220V＝27A。留出10％的裕量，则车车互充装置10的输出电流约为27A×90％＝24A。按照GBT 18487.1-2015《电动汽车传导充电系统》中的充电设施产生的占空比与充电电流限值映射关系表(表2)可以确定，PWM放电就绪信号的占空比D＝24/(0.6×100)＝40％。

表2

PWM占空比D	最大充电电流I<sub>max</sub>/A
		D＝0％，连续的-12V	充电桩不可用
D＝5％	5％的占空比表示需要数字通信，且需在电能供应之前在充电桩和电动汽车间建立通信
		10％≤D≤85％	I<sub>max</sub>＝D×100×0.6
85％＜D≤90％	I<sub>max</sub>＝(D×100-64)×2.5且I<sub>max</sub>≤63
		90％＜D≤97％	预留
D＝100％，连续正电压	不允许

相应地，放电车辆20的车载充电机OBC可以电性连接充电确认开关S2，根据收到的CP信号(即上述PWM波)的占空比D，将本车的动力电池储存的直流电转换为对应功率的220V交流电，从而高效、安全地为充电车辆30供电。充电车辆30也可以根据收到的CP信号(即上述PWM波)的占空比，验证放电车辆20的车载充电机OBC是否正常工作。

由于控制保护盒11、放电插头12、充电插头13及其中的电缆都属于车车互充装置10的部件，采用上述由控制保护盒11输出CP信号的方式更有利于根据电缆容量的识别规则来准确地识别电缆的电流容量。因此，通过采用上述由控制保护盒11输出CP信号的方式，可以由控制保护盒11来更好地控制车车互充的充电功率。

如图2和图3所示，在一些实施例中，控制模块111还可以配置为响应于放电结束或充电结束而断开功率开关K1、K2，以结束车车互充。

具体来说，在一些实施例中，充电车辆30可以响应于充电结束而断开其充电确认开关S2。充电结束的情况包括但不限于充电车辆30动力电池的电量达到预设阈值后的自动结束充电的情况；充电车辆30响应于用户的手动操作而结束充电的情况；以及充电车辆30响应于放电车辆20停止放电而结束充电的情况。响应于充电确认开关S2的断开，充电车辆30可以向充电插头13发送停止充电信号。可以理解的是，尽管在本实施例中，该停止充电信号是控制信号接收电路CP_c的电路负载特性变为高阻抗的状态。在其他实施例中，停止充电信号也可以包括充电车辆30发送到控制保护盒11的数字信号。

响应于通过充电插头13收到该指示S2断开的停止充电信号，控制模块111可以将切换开关S3切换到+12V直流输出端以输出12V直流波形，作为充电结束信号。同时，功率开关K1、K2将随S3切换到+12V直流输出端而断开，以结束放电车辆20向充电车辆30的充电。

在一些实施例中，结束车车互充的流程也可以由放电车辆端20发起。具体来说，放电车辆20可以通过监测负载探测信号CC_f、CC_c和控制信号CP，以及S3的状态来判断是否需要结束放电。在一些实施例中，放电车辆20可以响应于负载探测CC_f或CC_c断开且控制信号CP断开，判断放电插头12或充电插头13被拔出，从而停止向电缆L1、N输出220V的交流电。在另一些实施例中，放电车辆20也可以响应于S3断开(即输出12V直流电)且控制信号CP正常，判断收到充电结束信号(即充电车辆已结束充电)，从而停止向电缆L1、N输出220V的交流电。此时，放电插头12和充电插头13处于半连接状态。在其他实施例中，放电车辆20还可以响应于本车动力电池的电量低于预设阈值而自动结束放电，从而停止向电缆L1、N输出220V的交流电。

在一些实施例中，响应于放电车辆20停止通过放电插头12提供220V交流电，控制模块111将因失电而停止PWM波输出端的输出信号以指示放电结束。在一些优选的实施例中，响应于放电车辆20停止通过放电插头12提供220V交流电，控制模块111可以利用残余的电能将切换开关S3切换到+12V直流输出端以断开PWM波输出端的输出信号以指示放电结束。功率开关K1、K2将随PWM波输出端的输出信号的停止而断开，以结束放电车辆20向充电车辆30的充电。

尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。

提供对本公开的先前描述是为使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对本公开的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

Claims

1.一种车车互充装置，其特征在于，包括：

放电插头，用于连接放电车辆，设有指示放电端身份的电路元件；

充电插头，用于连接充电车辆，设有指示充电端身份的电路元件；以及

控制保护盒，电性连接所述放电插头和所述充电插头，包括：

功率开关，通过电缆连接所述放电插头和所述充电插头，用于开启或关闭所述车车互充；以及

控制模块，配置为响应于所述放电插头的供电而输出放电就绪信号，并响应于所述充电插头收到的充电确认信号而闭合所述功率开关以开始充电。

2.如权利要求1所述的车车互充装置，其特征在于，所述控制模块包括PWM波输出端，

所述控制模块配置为响应于所述放电插头的供电而通过所述PWM波输出端输出所述放电就绪信号；以及

响应于所述放电插头停止供电而断开所述PWM波输出端的输出信号以指示放电结束，并断开所述功率开关。

3.如权利要求2所述的车车互充装置，其特征在于，所述控制模块还包括直流输出端和切换开关，

所述控制模块配置为响应于所述放电插头的供电而将所述切换开关切换到所述PWM波输出端以输出所述放电就绪信号；以及

响应于所述充电插头收到的停止充电信号而将所述切换开关切换到所述直流输出端以输出充电结束信号，并断开所述功率开关。

4.如权利要求2所述的车车互充装置，其特征在于，所述控制模块还配置为根据所述车车互充装置的目标输出功率确定所述放电就绪信号的占空比。

5.如权利要求1所述的车车互充装置，其特征在于，所述指示放电端身份的电路元件包括放电端标识电阻，所述指示充电端身份的电路元件包括充电端标识电阻，

所述放电端标识电阻的电阻值不同于所述充电端标识电阻的电阻值，以供车辆端通过识别电阻值来执行放电操作或充电操作。

6.如权利要求5所述的车车互充装置，其特征在于，所述指示放电端身份的电路元件还包括放电端阻值切换开关，所述放电端阻值切换开关配置为响应于所述放电插头的固定锁扣锁止而改变所述放电端标识电阻的电阻值；和/或

所述指示充电端身份的电路元件还包括充电端阻值切换开关，所述充电端阻值切换开关配置为响应于所述充电插头的固定锁扣锁止而改变所述充电端标识电阻的电阻值。

7.一种具备车车互充功能的车辆，其特征在于，包括：

控制模块，配置为响应于插头端的接入而根据所述插头端的电路负载来确定本车为放电车辆或充电车辆；

充电确认开关，配置为响应于所述插头端输出的放电就绪信号而闭合，向所述插头端发送充电确认信号；以及

车载充电机，用于电性连接所述插头端的电缆，配置为响应于所述控制模块确定本车为放电车辆而将本车的动力电池储存的直流电转换为交流电，并向所述电缆输出所述交流电；以及响应于所述充电确认开关闭合而将所述电缆输入的交流电转换为直流电并储存到本车的动力电池。

8.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述车载充电机还配置为响应于所述插头端输出的充电结束信号而停止向所述电缆输出所述交流电；或

响应于所述插头端的拔出而停止向所述电缆输出所述交流电。

9.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述充电确认开关配置为响应于所述插头端输出的PWM波而闭合；以及响应于充电结束而断开，向所述插头端发送停止充电信号，

所述车辆配置为根据所述插头端输出的直流充电结束信号验证充电是否停止。

10.如权利要求9所述的车辆，其特征在于，所述充电确认开关电性连接所述车载充电机，所述车载充电机配置为根据所述PWM波的占空比而将本车的动力电池储存的直流电转换为对应功率的交流电。

11.如权利要求7所述的车辆，其特征在于，所述控制模块配置为根据所述插头端的电阻值来确定本车为放电车辆或充电车辆，

所述车辆配置为响应于确定本车为放电车辆而执行放电操作，或响应于确定本车为充电车辆而执行充电操作。

12.如权利要求11所述的车辆，其特征在于，所述控制模块还配置为根据所述插头端的电阻值来确定所述插头端的固定锁扣是否锁止，

所述车辆配置为响应于确定所述插头端的固定锁扣已锁止而执行所述放电操作或所述充电操作。