CN111668891A - 一种直流充电桩的控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种直流充电桩的控制系统，包括：直流充电桩和连接线路，所述直流充电桩通过所述连接线路给电动汽车进行充电。通过上述方式，本发明直流充电桩的控制系统，根据检测电的电平变化实现安全插入直流充电枪，通过开关进行绝缘检测，保证后续充电过程的安全性，控制直流充电桩根据电动汽车参数实时调整充电电压和电流，并且互相发送状态信息，具有可靠性能高、定位精确、充电速度快等优点，同时在汽车电子控制的应用及普及上有着广泛的市场前景。

Description

一种直流充电桩的控制系统
技术领域
本发明涉及汽车电子控制领域，特别是涉及一种直流充电桩的控制系统。
背景技术
充电桩是指为电动汽车提供充电服务的充能设备，直流电动汽车充电桩是固定安装在电动汽车外，与交流电网连接，可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置，直流充电桩的输入电压采用三相四线AC380V±15%，频率50Hz，输出为可调直流电，直接为电动汽车的动力电池充电，由于直流充电桩采用三相四线制供电，可以提供足够的功率，输出的电压和电流调整范围大，可以实现快充的要求。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种直流充电桩的控制系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种直流充电桩的控制系统，包括：直流充电桩和连接线路，所述直流充电桩通过所述连接线路给电动汽车进行充电，所述连接线路包括直流电源线路、设备地线线路、充电通信线路、充电连接确认线路和低压辅助电源线路，所述直流充电桩包括非车载充电控制装置，所述电动汽车包括电池模组和车辆控制装置，所述充电连接确认线路包括充电桩连接确认线路和电动汽车连接确认线路，所述设备地线线路与充电桩连接确认线路之间设置串联的常闭开关和第二电阻并且常闭开关与第二电阻串联后分别与第一电阻、第四电阻并联，所述第一电阻与第一上拉电压串联，所述常闭开关与直流充电枪的机械锁关联，所述设备地线线路与电动汽车连接确认线路之间设置串联的第三电阻并且第三电阻与第五电阻并联，所述第五电阻与第二上拉电压串联，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第一开关、第二开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接，所述低压辅助电源线路的正极和负极分别通过第三开关、第四开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述直流充电枪设置在非车载充电控制装置上。
在本发明一个较佳实施例中，所述连接线路的端部设置车辆插座。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值均为1000欧。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一上拉电压和第二上拉电压均为12伏。
在本发明一个较佳实施例中，所述设备地线线路分别与直流充电桩的接地、电动汽车的接地电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述充电通信线路分别与非车载充电控制装置、车辆控制装置电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述低压辅助电源线路与车辆控制装置电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与车辆控制装置电性连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述直流充电枪设置电子锁。
本发明的有益效果是：提供一种直流充电桩的控制系统，根据检测电的电平变化实现安全插入直流充电枪，通过开关进行绝缘检测，保证后续充电过程的安全性，控制直流充电桩根据电动汽车参数实时调整充电电压和电流，并且互相发送状态信息，具有可靠性能高、定位精确、充电速度快等优点，同时在汽车电子控制的应用及普及上有着广泛的市场前景。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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它的附图，其中：
图1是本发明的直流充电桩的控制系统一较佳实施例的连接线路结构示意图；
图2是本发明的直流充电桩的控制系统一较佳实施例的工作原理结构示意图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明实施例包括：
一种直流充电桩的控制系统，包括：直流充电桩和连接线路，所述直流充电桩通过所述连接线路给电动汽车进行充电，所述连接线路包括直流电源线路DC+和DC-、设备地线线路PE、充电通信线路S+和S-、充电连接确认线路和低压辅助电源线路A+和A-，所述直流充电桩包括非车载充电控制装置，所述电动汽车包括电池模组和车辆控制装置，所述充电连接确认线路包括充电桩连接确认线路CC1和电动汽车连接确认线路CC2。
所述设备地线线路与充电桩连接确认线路之间设置串联的常闭开关S和第二电阻并且常闭开关与第二电阻串联后分别与第一电阻、第四电阻并联，所述第一电阻与第一上拉电压U1串联，所述常闭开关与直流充电枪的机械锁关联，所述设备地线线路与电动汽车连接确认线路之间设置串联的第三电阻并且第三电阻与第五电阻并联，所述第五电阻与第二上拉电压U2串联，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第一开关、第二开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接，所述低压辅助电源线路的正极和负极分别通过第三开关、第四开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接。
所述直流充电枪设置在非车载充电控制装置上，所述连接线路的端部设置车辆插座，直流充电桩通过车辆插座与电动汽车相连，常闭开关与直流充电枪上的按键即机械锁相关联，当按下直流充电枪的按键时，常闭开关打开，第一电阻、第二电阻和第三电阻设置在直流充电枪上，第四电阻和第五电阻设置在车辆插座上。
优选地，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值均为1000欧，所述第一上拉电压和第二上拉电压均为12伏。
所述设备地线线路分别与直流充电桩的接地、电动汽车的接地电性连接，所述充电通信线路分别与非车载充电控制装置、车辆控制装置电性连接，所述低压辅助电源线路与车辆控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与车辆控制装置电性连接，所述直流充电枪设置电子锁。
当按下直流充电枪的按键时，插入车辆插座，再放开按键，直流充电桩的检测点1将检测到12v-6v-4v的电压变化，当检测到4v时，直流充电桩判断直流充电枪插入成功，车辆接口连接成功，电子锁锁定，防止直流充电枪在充电过程中脱落。
在车辆接口连接成功后，直流充电桩将闭合第三开关和第四开关，使低压辅助电源线路接通，为电动汽车供电，根据检测点2的电压判断车辆接口是否连接，若电压值为6v，则车辆控制装置开始周期发送通信，接着闭合第一开关和第二开关，进行绝缘检测，保证后续充电过程的安全性。
车辆控制装置控制第五开关和第六开关闭合，使充电回路导通，直流充电桩检测电动汽车端的电池电压正常后关闭第一开关和第二开关，连接线路导通，电动汽车准备开始充电了。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种直流充电桩的控制系统，其特征在于，包括：直流充电桩和连接线路，所述直流充电桩通过所述连接线路给电动汽车进行充电，所述连接线路包括直流电源线路、设备地线线路、充电通信线路、充电连接确认线路和低压辅助电源线路，所述直流充电桩包括非车载充电控制装置，所述电动汽车包括电池模组和车辆控制装置，所述充电连接确认线路包括充电桩连接确认线路和电动汽车连接确认线路，所述设备地线线路与充电桩连接确认线路之间设置串联的常闭开关和第二电阻并且常闭开关与第二电阻串联后分别与第一电阻、第四电阻并联，所述第一电阻与第一上拉电压串联，所述常闭开关与直流充电枪的机械锁关联，所述设备地线线路与电动汽车连接确认线路之间设置串联的第三电阻并且第三电阻与第五电阻并联，所述第五电阻与第二上拉电压串联，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第一开关、第二开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接，所述低压辅助电源线路的正极和负极分别通过第三开关、第四开关与非车载充电控制装置电性连接，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与电池模组电性连接。
2.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述直流充电枪设置在非车载充电控制装置上。
3.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述连接线路的端部设置车辆插座。
4.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻和第五电阻的阻值均为1000欧。
5.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述第一上拉电压和第二上拉电压均为12伏。
6.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述设备地线线路分别与直流充电桩的接地、电动汽车的接地电性连接。
7.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述充电通信线路分别与非车载充电控制装置、车辆控制装置电性连接。
8.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述低压辅助电源线路与车辆控制装置电性连接。
9.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述直流电源线路的正极和负极分别通过第五开关、第六开关与车辆控制装置电性连接。
10.根据权利要求1所述的直流充电桩的控制系统，其特征在于，所述直流充电枪设置电子锁。
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