CN112428836A - 一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车 - Google Patents
一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车,涉及电动车充电技术领域,所述系统包括:直流快充电路、车载充电机电路、升压元件以及高压继电器;直流快充电路通过高压继电器与升压元件的第一端电连接;升压元件的第二端与车载充电机电路中输出整流桥臂电连接;当直流快充电路为动力电池充电时,高压继电器断开;在动力电池充电至充电桩的额定充电电压时,直流快充电路停止向动力电池充电,高压继电器闭合,使得输出整流桥臂输出的电压经过升压元件提升电压后,为动力电池继续充电。本发明新增元器件很少且控制方式简单,电路线路简洁,降低了电动汽车成本的同时,减少了电动汽车的失效风险点,有利的提高了整车的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及电动车充电技术领域,特别涉及一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车。
背景技术
目前市面上的直流快充充电桩多数的输出电压为500V~750V,而高压电池架构电动汽车的动力电池满电约为750V以上,例如:785V,即所谓的800V高压架构,该类电动汽车面临市面存量500V直流充电桩无法充电问题和存量750V直流充电桩无法充满问题。
虽然目前已有输出电压为800V的直流充电桩,但其数量很少,无法满足电动汽车的充电需求,因此大多使用输出电压为750V的直流充电桩进行充电,就将动力电池的电压冲到750V,但这就导致动力电池无法被充满的问题。所以,目前亟需提出一种基于较低充电电压的充电桩,对较高电压需求的动力电池满充的方法。
发明内容
鉴于上述问题,提出了本发明以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车。
第一方面,提供了一种充电系统,所述系统包括:直流快充电路、车载充电机电路、升压元件以及高压继电器;
所述直流快充电路通过所述高压继电器与所述升压元件的第一端电连接;
所述升压元件的第二端与所述车载充电机电路中输出整流桥臂电连接;
当所述直流快充电路为动力电池充电时,所述高压继电器断开;
在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂输出的电压经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,所述高压继电器包括:第一高压继电器;所述直流快充电路包括:直流快充充电口和快充回路继电器;
所述升压元件包括:第一升压元件;所述输出整流桥臂包括:第一输出整流桥臂;所述第一输出整流桥臂包括:第一场效应管和第二场效应管;
所述直流快充充电口的第一端与所述快充回路继电器的第一端连接;
所述直流快充充电口的第一端与所述动力电池连接;
所述快充回路继电器的第二端与所述动力电池连接;
所述第一高压继电器的第一端与所述直流快充充电口的第一端和所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第一高压继电器的第二端与所述第一升压元件的第一端连接;
所述第一升压元件的第二端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处。
可选地,所述升压元件还包括:第二升压元件;所述高压继电器还包括:第二高压继电器;所述输出整流桥臂还包括:第二输出整流桥臂;所述第二输出整流桥臂包括:第三场效应管和第四场效应管;
所述第二高压继电器的第一端与所述第一高压继电器的第一端、所述直流快充充电口的第一端以及所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第二高压继电器的第二端与所述第二升压元件的第一端连接;
所述第二升压元件的第二端连接于所述第三场效应管和所述第四场效应管彼此相连处。
可选地,所述高压继电器还包括:第三高压继电器;
所述第一高压继电器的第一端与所述直流快充充电口的第一端和所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第一高压继电器的第二端与所述第一升压元件的第一端连接;
所述第一升压元件的第二端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处;
所述第三高压继电器的第一端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处;
所述第三高压继电器的第二端连接于所述第三场效应管和所述第四场效应管彼此相连处。
第二方面,提供了一种充电系统的控制方法,所述方法应用于第一方面任一所述的充电系统,所述方法包括:
在检测到直流快充充电口接入充电时,控制所述直流快充电路为所述动力电池充电,并控制所述高压继电器断开,使得所述车载充电机电路不能为所述动力电池充电;
在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,控制所述直流快充电路为所述动力电池充电,并控制所述高压继电器断开,使得所述直流快充电路为所述动力电池充电,包括:
控制所述快充回路继电器闭合,并控制所述高压继电器断开,使得充电桩通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路,为所述动力电池充电。
可选地,在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述快充回路继电器断开,使得所述充电桩停止通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路为所述动力电池充电;
控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器闭合,使得所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第一升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器和所述第二高压继电器闭合,使得所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第一升压元件提升电压,同时使得所述第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第二升压元件提升电压;
所述经过所述第一升压元件提升电压后的直流电压,与所述经过所述第二升压元件提升电压的直流电压,同时为所述动力电池继续充电。
可选地,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器和所述第三高压继电器闭合,所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,和所述第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,同时经过所述第一升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
第三方面,提供了一种电动汽车,所述汽车包括:控制单元以及如第一方面任一所述的充电系统;
所述控制单元用于执行如第二方面任一所述的充电系统的控制方法。
本申请实施例具有以下优点:
在本发明中,直流快充电路通过高压继电器与升压元件的第一端电连接;升压元件的第二端与车载充电机电路中输出整流桥臂电连接;当直流快充电路为动力电池充电时,高压继电器断开;在动力电池充电至充电桩的额定充电电压时,直流快充电路停止向动力电池充电,高压继电器闭合,使得输出整流桥臂输出的电压经过升压元件提升电压后,为动力电池继续充电。
本发明的整个充电系统中,不再需要单独增加升压模块,而是使用一个高压继电器和一个升压元件,利用原本的车载充电机电路,自动实现先直流快充,后通过车载充电机电路和升压元件继续对动力电池充电,直至达到满充,控制高压继电器的状态即可快捷的实现直流快充和继续满充的自动切换。整个充电系统新增元器件很少且控制方式简单,电路线路简洁,降低了电动汽车成本的同时,由于无需升压模块,减少了电动汽车的失效风险点,提高了整车的可靠性。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述,各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的,而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中,用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中:
图1是本发明实施例一种充电系统的电路结构示意图;
图2是本发明实施例中一种充电效率较高的充电系统的电路结构示意图;
图3是另一种充电系统的电路结构示意图;
图4是本发明实施例一种充电系统的控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,并不用于限定本发明。
发明人发现,目前市面上电动汽车的充电桩多数的输出电压为500V~750V,而随着电动汽车的发展、续航能力的需求提高以及电池能力的提升,800V甚至800V以上高压架构电动汽车是今后发展的趋势。但输出电压为充电桩现阶段较少,无法满足充电需求。
而目前解决这个问题有两种对策:
一、使用输出电压750V的充电桩对动力电池充电到750V后,不再充电;
二、在直流快充回路中加入一个升压模块,将充电电压升到800V或以上,以将缺少部分电量充满。
发明人进一步研究发现,上述对策中,第一种对策由于动力电池只能充电到750V,客户使用电动汽车的体验感肯定不好会;而第二种对策,增加了升压模块,造成电动汽车的成本高,同时还增加了电动汽车的重量与空间占用,而增加的升压模块仅仅只是为了将动力电池的电压从750V充到满充电压,因此大部分电动汽车的厂家都是选择第一种对策的方案,不做升压处理,就将动力电池的电压冲到750V。
针对上述问题,发明人提出了本发明的一种充电系统、充电系统的控制方法及电动汽车,以下对本发明的技术方案进行详细说明。
参照图1,示出了本发明实施例一种充电系统的电路结构示意图,图1中包括:动力电池GB、动力电池继电器K1、快充回路继电器K2、第一高压继电器K3、第一升压电感L1(为了图示的清楚,图1中优选升压电感来表示升压元件,并不表示升压元件只能为升压电感)、场效应管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、电容C1、C2、C3、C4、直流变压器T以及PFC(Power FactorCorrection,功率因数校正)、直流快充充电口J1以及交流充电口J2。其中,场效应管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、电容C1、C2、C3、C4、直流变压器T1以及PFC以及交流充电口J2构成车载充电机电路,场效应管Q1和Q2构成第一输出整流桥臂,场效应管Q3、Q4构成第二输出整流桥臂。需要说明的是,上述场效应管可以由其它类型电力电子功率部件组成,只要能满足功能需求即可,并不仅仅限于场效应管组成。
快充回路继电器K2与直流快充充电口J1串联后,形成直流快充电路。具体的,直流快充充电口J1的第一端与快充回路继电器K2的第一端连接;直流快充充电口J2的第一端与动力电池GB连接;快充回路继电器K2的第二端与动力电池GB连接。无论是直流快充电路还是车载充电机电路,在充电过程中,均需要动力电池继电器K1闭合,才可以为动力电池GB充电,当动力电池继电器K1断开时,不能为动力电池GB充电。
本发明实施例中,直流快充电路通过第一高压继电器K3与第一升压电感L1的第一端电连接;具体的,第一高压继电器K3的第一端与直流快充充电口J1的第一端和快充回路继电器K2的第一端分别连接;第一高压继电器K2的第二端与第一升压电感L1的第一端连接;第一升压电感L1的第二端连接于场效应管Q1和场效应管Q2彼此相连处,即第一升压电感L1的第二端与第一输出整流桥臂电连接。
本发明实施例中,假若动力电池GB的满充电压为785V,充电桩额定电压为750V。当电动汽车需要充电时,直流快充充电口J1接入充电桩,同时交流充电口J2也接入交流电源,那么电动汽车首先是采用直流快充电路为动力电池GB充电,因此控制动力电池继电器K1和快充回路继电器K2闭合,控制第一高压继电器K3断开,则充电桩的电流电通过直流快充电路为动力电池GB充电,假若充电桩的额定充电电压为750V,那么动力电池GB的电压只能被充电到750V。
在动力电池GB充电至充电桩的额定充电电压750V时,直流快充电路无法再向动力电池GB充电,因此其停止向动力电池GB充电,此时控制快充回路继电器K2断开,控制第一高压继电器K3闭合,那么使得第一输出整流桥臂输出的直流电压经过第一升压电感L1提升电压后,可以达到785V,因此该785V直流电压通过第一高压继电器K3、动力电池继电器K1、动力电池GB以及场效应管Q1形成的回路,为动力电池GB继续充电,直至动力电池GB的电压达到满充785V为止。
基于上述电路,为了进一步提高充电的效率,在图1电路结构的基础上,发明人进一步的提出了改进,参照图2,示出了本发明实施例中一种充电效率较高的充电系统的电路结构示意图,图2中,在图1的基础上,增加了第二升压电感L2、第二高压继电器K4。第二高压继电器K4的第一端与第一高压继电器K3的第一端、直流快充充电口J1的第一端以及快充回路继电器K2的第一端分别连接;第二高压继电器K4的第二端与第二升压电感L2的第一端连接;第二升压电感L2的第二端连接于场效应管Q3和场效应管Q4彼此相连处。
与图1中充电系统相似的控制方式,电动汽车首先是采用直流快充电路为动力电池GB充电,因此控制动力电池继电器K1和快充回路继电器K2闭合,控制第一高压继电器K3和第二继电器K4均断开,则充电桩的电流电通过直流快充电路为动力电池GB充电,假若充电桩的额定充电电压为750V,那么动力电池GB的电压只能被充电到750V。
在动力电池GB充电至充电桩的额定充电电压750V时,直流快充电路无法再向动力电池GB充电,因此其停止向动力电池GB充电,此时控制快充回路继电器K2断开,控制第一高压继电器K3和第二高压继电器K4闭合,那么第一输出整流桥臂输出的直流电压经过第一升压电感L1提升电压,第二输出整流桥臂输出的直流电压经过第二升压电感L2提升电压,两者同时可以通过第一高压继电器K3、动力电池继电器K1、动力电池GB以及场效应管Q1、Q4形成的回路,为动力电池GB继续充电,直至动力电池GB的电压达到满充785V为止。由于是同时为动力电池GB进行充电,提高了充电功率,进一步缩短了动力电池GB的充电时间,间接缩减了客户的时间成本,提升了客户为电动汽车充电的体验感。
基于图2所示的电路结构,发明人为了进一步的成本优化和电路线路优化,提出了另一种充电系统,参照图3所示,本发明实施例另一种充电系统的电路结构示意图,图3中,在图1的基础上,增加了一个第三高压继电器K5,其余连接关系不变,将第三高压继电器K5的第一端连接于场效应管Q1和场效应管Q2彼此相连处;将第三高压继电器K5的第二端连接于场效应管Q3和场效应管Q4彼此相连处,即,相当于将第一输出整流桥臂和第二输出整流桥臂并联,其充电功率上等同于图2所示的电路结构,但相较于图2所示的电路结构,少了升压电感L2,同时电路线路也更为简洁。
与图2中充电系统相似的控制方式,电动汽车首先是采用直流快充电路为动力电池GB充电,因此控制动力电池继电器K1和快充回路继电器K2闭合,控制第一高压继电器K3和第三继电器K5均断开,则充电桩的电流电通过直流快充电路为动力电池GB充电,假若充电桩的额定充电电压为750V,那么动力电池GB的电压只能被充电到750V。
在动力电池GB充电至充电桩的额定充电电压750V时,直流快充电路无法再向动力电池GB充电,因此其停止向动力电池GB充电,此时控制快充回路继电器K2断开,控制第一高压继电器K3和第三高压继电器K5闭合,那么第一输出整流桥臂输出的直流电压和第二输出整流桥臂输出的直流电压并联后,再经过第一升压电感L1提升电压,通过第一高压继电器K3、动力电池继电器K1、动力电池GB以及场效应管Q1、Q4形成的回路,为动力电池GB继续充电,直至动力电池GB的电压达到满充785V为止。同样的,由于是两个输出整流桥臂同时为动力电池GB进行充电,提高了充电功率,进一步缩短了动力电池GB的充电时间,间接缩减了客户的时间成本,提升了客户为电动汽车充电的体验感。
综上所述,本发明的充电系统,不再需要单独增加升压模块,而是使用一个高压继电器和一个升压元件,控制高压继电器的状态即可快捷的实现自动对动力电池满充,其利用原本的车载充电机电路,自动实现先直流快充,后通过车载充电机电路和升压元件继续对动力电池充电,直至达到满充。并且基于更高的充电功率需求,进一步的改机了充电系统。整个充电系统新增元器件很少且控制方式简单,电路线路简洁,降低了电动汽车成本的同时,由于无需升压模块,就减少了电动汽车的失效风险点,有利的提高了整车的可靠性。
基于上述电路结构,本发明实施例还提出一种充电系统的控制方法,所述方法应用于以上任一所述的充电系统,参照图4,示出了本发明实施例一种充电系统的控制方法的流程图,所述方法包括:
步骤401:在检测到直流快充充电口接入充电时,控制所述直流快充电路为所述动力电池充电,并控制所述高压继电器断开,使得所述车载充电机电路不能为所述动力电池充电。
本发明实施例中,电动汽车的整车控制器或者电池管理系统等控制单元,在检测到直流快充充电口接入充电桩进行充电时,控制直流快充电路为动力电池充电,并控制高压继电器断开,这样就使得电动汽车使用充电桩进行直流快充,而使得所述车载充电机电路不能为所述动力电池充电。
步骤402:在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
本发明实施例中,在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,这样就断开了充电桩进行直流快充的回路,而使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,通过所述直流快充电路为所述动力电池充电的步骤,包括:
步骤S1:控制所述快充回路继电器闭合,并控制所述高压继电器断开,使得充电桩通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路,为所述动力电池充电。
本发明实施例中,控制单元在电动汽车使用充电桩进行直流快充的情况下,需要控制所述快充回路继电器闭合,并控制所述高压继电器断开,即可使得充电桩通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路,为所述动力电池充电。
可选地,在所述动力电池充电至所述直流快充电路的额定充电电压时,所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电的步骤,包括:
步骤T1:在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述快充回路继电器断开,使得所述充电桩停止通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路为所述动力电池充电;
步骤T2:控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
本发明实施例中,控制单元在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,充电桩也不能进行为动力电池充电,控制单元控制所述快充回路继电器断开,快充回路继电器断开即可使得所述充电桩停止通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路为所述动力电池充电。
同时,控制单元控制所述高压继电器闭合,即可使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
可选地,针对于图1所示的充电系统,控制所示高压继电器闭合,使得所示输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所示升压元件提升电压后,为动力电池继续充电,具体包括:
控制第一高压继电器K3闭合,使得第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过第一升压电感L1提升电压后,为动力电池GB继续充电。
可选地,针对图2所示的充电系统,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压电元件提升电压后,为动力电池继续充电,具体包括:
控制第一高压继电器K3和第二高压继电器K4闭合,使得第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过第一升压电感L1提升电压,同时使得第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过第二升压电感L2提升电压;经过第一升压电感L1提升电压后的直流电压,与经过第二升压电感L1提升电压的直流电压,同时为动力电池GB继续充电。
可选地,针对图3所示的充电系统,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,具体包括:
控制第一高压继电器K3和第三高压继电器K5闭合,第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,和第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,同时经过第一升压电感L1提升电压后,为动力电池GB继续充电。
另外,本发明实施例还提供一种电动汽车,所述电动汽车包括:控制单元以及如上任一所述的充电系统;
所述控制单元用于执行步骤401~步骤402中任一所述的充电系统的控制方法。
上述充电系统的有效性可以依照下述方法验证:依据常规动力电池的容量,假若充电到750V之后,还需要满充到785V,则还需充电35V,那么35V电压充满大约需要3.5度(KWh)电。
若电动汽车搭载的是22KW的车载充电机,那么充3.5度电用时为:3.5KWh÷22KW×60min≈9.455min;
若电动汽车搭载的是44KW的车载充电机,那么充3.5度电用时为:3.5KWh÷44KW×60min≈4.77min。
即,相当于在原有的750V充电桩进行直流快充的充电时间上增加5~10min即可充满动力电池,而所需增加的成本仅是一个升压电感和一个高压继电器,这远比安装一套升压模块成本更低。并且减少一套升压模块设备,就是减少一个电动汽车的失效风险点,有利于提高整车的可靠性。
需要说明的是,由于场效应管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7、Q8、电容C1、C3、C4以及直流变压器T1构成车载充电机电路中的直流/直流(即DC/DC)变压电路,因此其余类型的,例如:硬开关DC/DC、谐振软开关DC/DC等均可以代替该部分DC/DC变压电路,并不限于只能使用本发明的DC/DC变压电路。
通过上述实施例,本发明当检测到充电桩为电动汽车充电时,控制高压继电器断开,使得直流快充电路为动力电池充电;而当动力电池充电至充电桩的额定充电电压时,控制高压继电器闭合,使得直流快充电路停止为动力电池充电,而使得输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出的电压,经过升压元件提升电压后,继续为动力电池充电,直至达到满充状态。整个技术方案基于一个高压继电器和一个升压元件,其利用原本的车载充电机电路,自动实现先直流快充,后通过车载充电机电路和升压元件继续对动力电池充电,直至达到满充。并且基于更高的充电功率需求,进一步的改机了充电系统。整个充电系统新增元器件很少且控制方式简单,电路线路简洁,降低了电动汽车成本的同时,由于无需升压模块,就减少了电动汽车的失效风险点,有利的提高了整车的可靠性。
尽管已描述了本发明实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。
最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明的实施例进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (11)
1.一种充电系统,其特征在于,所述系统包括:直流快充电路、车载充电机电路、升压元件以及高压继电器;
所述直流快充电路通过所述高压继电器与所述升压元件的第一端电连接;
所述升压元件的第二端与所述车载充电机电路中输出整流桥臂电连接;
当所述直流快充电路为动力电池充电时,所述高压继电器断开;
在所述动力电池充电至充电桩的额定充电电压时,所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂输出的电压经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述高压继电器包括:第一高压继电器;所述直流快充电路包括:直流快充充电口和快充回路继电器;
所述升压元件包括:第一升压元件;所述输出整流桥臂包括:第一输出整流桥臂;所述第一输出整流桥臂包括:第一场效应管和第二场效应管;
所述直流快充充电口的第一端与所述快充回路继电器的第一端连接;
所述直流快充充电口的第一端与所述动力电池连接;
所述快充回路继电器的第二端与所述动力电池连接;
所述第一高压继电器的第一端与所述直流快充充电口的第一端和所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第一高压继电器的第二端与所述第一升压元件的第一端连接;
所述第一升压元件的第二端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处。
3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述升压元件还包括:第二升压元件;所述高压继电器还包括:第二高压继电器;所述输出整流桥臂还包括:第二输出整流桥臂;所述第二输出整流桥臂包括:第三场效应管和第四场效应管;
所述第二高压继电器的第一端与所述第一高压继电器的第一端、所述直流快充充电口的第一端以及所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第二高压继电器的第二端与所述第二升压元件的第一端连接;
所述第二升压元件的第二端连接于所述第三场效应管和所述第四场效应管彼此相连处。
4.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述高压继电器还包括:第三高压继电器;
所述第一高压继电器的第一端与所述直流快充充电口的第一端和所述快充回路继电器的第一端分别连接;
所述第一高压继电器的第二端与所述第一升压元件的第一端连接;
所述第一升压元件的第二端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处;
所述第三高压继电器的第一端连接于所述第一场效应管和所述第二场效应管彼此相连处;
所述第三高压继电器的第二端连接于所述第三场效应管和所述第四场效应管彼此相连处。
5.一种充电系统的控制方法,其特征在于,所述方法应用于如权利要求1-4任一所述的充电系统,所述方法包括:
在检测到直流快充充电口接入充电时,控制所述直流快充电路为所述动力电池充电,并控制所述高压继电器断开,使得所述车载充电机电路不能为所述动力电池充电;
在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,控制所述直流快充电路为所述动力电池充电,并控制所述高压继电器断开,使得所述直流快充电路为所述动力电池充电,包括:
控制所述快充回路继电器闭合,并控制所述高压继电器断开,使得所述充电桩通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路,为所述动力电池充电。
7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述直流快充电路停止向所述动力电池充电,并控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
在所述动力电池充电至所述充电桩的额定充电电压时,控制所述快充回路继电器断开,使得所述充电桩停止通过所述直流快充充电口和所述直流快充电路为所述动力电池充电;
控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器闭合,使得所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第一升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器和所述第二高压继电器闭合,使得所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第一升压元件提升电压,同时使得所述第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,经过所述第二升压元件提升电压;
所述经过所述第一升压元件提升电压后的直流电压,与所述经过所述第二升压元件提升电压的直流电压,同时为所述动力电池继续充电。
10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,控制所述高压继电器闭合,使得所述输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出电压,经过所述升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电,包括:
控制所述第一高压继电器和所述第三高压继电器闭合,所述第一输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,和所述第二输出整流桥臂利用外接交流电源产生的输出直流电压,同时经过所述第一升压元件提升电压后,为所述动力电池继续充电。
11.一种电动汽车,其特征在于,所述汽车包括:控制单元以及如权利要求1-4任一所述的充电系统;
所述控制单元用于执行如权利要求5-10任一所述的充电系统的控制方法。
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