CN112848959A - 一种充电控制方法、充电控制装置及电动汽车 - Google Patents

一种充电控制方法、充电控制装置及电动汽车 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种充电控制方法、充电控制装置以及电动汽车，涉及电动车技术领域，所述控制方法包括：在充电桩绝缘检测结束后，向充电桩发送第一电压值；接收充电桩反馈的能力参数并控制第一开关闭合，第二开关断开；设定动力电池的充电需求电压为第一电压值进入充电阶段；通过电压检测单元获取充电桩的实际输出充电电压；根据充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整动力电池的充电需求电压，同时，控制第一开关和第二开关的状态。本发明控制第一开关和第二开关的状态，有效且无缝切换电动汽车的充电方式，实现两种充电方式的自动切换，使得电动汽车以最优的充电方式进行充电。

Description

一种充电控制方法、充电控制装置及电动汽车
技术领域
本发明涉及电动车技术领域，特别是一种充电控制方法、充电控制装置以及电动汽车。
背景技术
目前配备了升压电路的电动汽车，使用升压电路为动力电池充电时的电路回路，与不需要使用升压电路而直接由充电桩通过直流充电口充电时的电路回路不同。但电动汽车在连接充电桩后，无法明确判断充电桩的电压等级，所以无法有效的控制电动汽车是通过升压电路为动力电池充电，还是直接通过直流充电口为动力电池充电，从而导致电动汽车不能以最优的充电方式进行充电。
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控制方法、充电控制装置以及电动汽车。
第一方面，提供了一种充电控制方法，所述控制方法包括：
在充电桩绝缘检测结束后，向所述充电桩发送第一电压值；
接收所述充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，所述第一开关位于直流升压充电回路中，所述第二开关位于直流快充回路中，所述能力参数包括：所述充电桩的最高充电电压和最大充电电流；
设定动力电池的充电需求电压为所述第一电压值，进入充电阶段；
在所述充电阶段，通过电压检测单元获取所述充电桩的实际输出充电电压；
根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，同时，控制所述第一开关和第二开关的状态，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定。
可选的，在所述充电阶段，根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，包括：
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，逐步调整到所述动力电池的当前实际电压；
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，调整到第三电压值；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值。
可选的，在所述充电阶段，根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，控制所述第一开关和第二开关的状态，包括：
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合；
控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，或者，所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述第一开关闭合，所述第二开关断开。
可选的，在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合，包括：
持续判断所述充电桩的实际输出充电电压与所述动力电池的当前实际电压之间的电压差值是否小于预设阈值；
在所述电压差值小于所述预设阈值的情况下，控制所述第二开关闭合。
可选的，控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开，包括：
控制所述第二开关闭合之后，控制所述直流升压充电回路中的充电电流逐渐减小至零；
在所述直流升压充电回路中的充电电流减小至零后，断开所述第一开关。
可选的，所述第三电压值的大小基于所述动力电池的最低电压确定。
可选的，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定，包括：
根据所述最高充电电压确定所述充电桩稳定输出时的可靠电压；
根据所述可靠电压和所述最大充电电流，确定所述充电桩的最大允许输出功率；
根据所述最大允许输出功率，确定所述预设功率。
第二方面，提供了一种充电控制装置，所述控制装置包括：
第一发送模块，用于在充电桩绝缘检测结束后，向所述充电桩发送第一电压值；
接收控制开关模块，用于接收所述充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，所述第一开关位于直流升压充电回路中，所述第二开关位于直流快充回路中，所述能力参数包括：所述充电桩的最高充电电压和最大充电电流；
设定模块，用于设定动力电池的充电需求电压为所述第一电压值，进入充电阶段；
获取模块，用于在所述充电阶段，通过电压检测单元获取所述充电桩的实际输出充电电压；
调整控制模块，用于根据所述最高充电电压与第二电压的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，同时，控制所述第一开关和第二开关的状态，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定。
可选的，所述调整控制模块包括：
第一调整子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，逐步调整到所述动力电池的当前实际电压；
第二调整子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，调整到第三电压值；
第一控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值；
第二控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值。
可选的，所述调整控制模块还包括：
第三控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合；控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开；
所述第三控制子模块，还用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，或者，所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述第一开关闭合，所述第二开关断开。
可选的，所述第三控制子模块具体用于：
持续判断所述充电桩的实际输出充电电压与所述动力电池的当前实际电压之间的电压差值是否小于预设阈值；
在所述电压差值小于所述预设阈值的情况下，控制所述第二开关闭合。
控制所述第二开关闭合之后，控制所述直流升压充电回路中的充电电流逐渐减小至零；
在所述直流升压充电回路中的充电电流减小至零后，断开所述第一开关。
第三方面，提供了一种电动汽车，所述电动汽车包括：动力电池管理系统；
所述动力电池管理系统用于执行如第一方面任一所述的充电控制方法。
本申请实施例具有以下优点：
在本发明中，按照国标流程进行操作过程中，在握手阶段充电桩绝缘检测结束后，动力电池管理系统(BMS)向充电桩发送一个第一电压值，该第一电压值不同于目前国标流程中的BMS向充电桩发送的电池参数中的电压值。之后接收充电桩反馈的能力参数，直接控制第一开关闭合，第二开关断开，使得升压充电回路导通，直流快充回路断开。设定动力电池的充电需求电压为第一电压值，进入充电阶段。在充电阶段，通过电压检测单元获取充电桩的实际输出充电电压，根据充电桩的实际输出充电电压与第二电压的大小关系，以及动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整动力电池的充电需求电压，同时，控制第一开关和第二开关的状态。
本发明的充电控制方法，首先直接闭合第一开关，在充电阶段通过电压检测单元获取充电桩的实际输出充电电压，之后根据充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整动力电池的充电需求电压的同时，控制第一开关和第二开关的状态，因此可以有效且无缝切换电动汽车的充电方式，实现通过升压电路为动力电池充电，以及通过直流充电口为动力电池充电这两种充电方式的自动切换，使得电动汽车以最优的充电方式进行充电，同时用户除了目前已知操作方式外，不需要其他多余操作，不会额外增加用户的操作过程。
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控制方法的流程图；
图2是本发明实施例中一种优选的动力电池充电电路结构示意图；
图3是本发明实施例一种充电控制装置的框图。
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。
参照图1，示出了本发明实施例一种充电控制方法的流程图，该控制方法包括：
步骤101：在充电桩绝缘检测结束后，向充电桩发送第一电压值。
本发明实施例中，按照国标流程，在充电枪插入充电桩后，进入握手阶段，电动汽车的BMS先发送BHM电池电压740V，或者，BMS也可以直接发送动力电池的实际电压，例如：650V，假若动力电池的实际电压小于600V，则直接发送600V。
充电桩按流程进行绝缘检测，绝缘检测正常且结束后，BMS向充电桩发送第一电压值，此处的第一电压值，不同于目前国标流程中BMS向充电桩发送的电池参数中的电压值。目前国标流程中BMS向充电桩发送的电池参数中的电压值一般是动力电池的满充电压值，而本发明的第一电压值设定为460V，这样的设定是为了使得动力电池先通过升压充电回路进行充电，而不用先获取充电桩的输出电压等级。后续假若充电桩的输出电压等级满足动力电池的满充电压值，则通过本发明的充电控制方法无缝切换至直流快充回路；假若充电桩的输出电压等级不满足动力电池的满充电压值，则继续通过升压充电回路进行充电。
步骤102：接收充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，第一开关位于直流升压充电回路中，第二开关位于直流快充回路中，能力参数包括：充电桩的最高充电电压和最大充电电流。
本发明实施例中，BMS向充电桩发送第一电压值后，充电桩按照流程向BMS返回自身的能力参数，所谓能力参数包括：充电桩自身的最高充电电压和最大充电电流。之后BMS直接控制第一开关闭合，使得动力电池先通过升压充电回路进行充电。
步骤103：设定动力电池的充电需求电压为第一电压值，进入充电阶段。
本发明实施例中，BMS控制第一开关闭合后，需要设定动力电池的充电需求电压，由于BMS向充电桩发送的是第一电压值，因此，此时BMS直接将第一电压值460V设定为充电需求电压，同时设定充电需求电流，该电流可以按照目前已知的值进行设定，例如可以设定为：20安培(A)。上述过程结束，即握手阶段结束，电动汽车进入充电阶段。
步骤104：在充电阶段，通过电压检测单元获取充电桩的实际输出充电电压。
本发明实施例中，进入充电阶段后，BMS首先通过电压检测单元获取到充电桩的实际输出充电。本发明实施例中，在硬件电路上，设置了一个电压检测单元，该电压检测单元可以检测到充电桩的实际输出充电电压，并由BMS获取到该电压，具有的硬件电路结构在下文说明，先不赘述。
步骤105：根据充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整动力电池的充电需求电压，同时，控制第一开关和第二开关的状态，预设功率根据最高充电电压和最大充电电流确定。
本发明实施例中，BMS获取到充电桩的实际输出充电电压后，确定该电压与第二电压值的大小关系，还需要确定动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，根据这两个大小关系的结果，调整动力电池的充电需求电压以及控制第一开关和第二开关的状态。
第二电压值为600V，这样设定的原因是，假若充电桩的实际输出充电电压大于等于该600V电压，则可以确定充电桩为750V及以上的充电桩，该类充电桩可以使得动力电池通过直流充电口的直流快充方式进行充电；假若充电桩的实际输出充电电压小于该600V电压，则可以确定充电桩为500V的充电桩，该类充电桩可以使得动力电池通过升压电路的升压充电方式进行充电。
另外，还需考虑动力电池的充电功率与预设功率大小关系，动力电池在充电时，需要有最大允许充电功率，超过该功率会损伤动力电池的寿命。本发明实施例中，基于动力电池的荷电状态(SOC)和温度信息矩阵运算得到动力电池的充电功率，而不采用目前已知的基于电压和电流运算得到。
本发明实施例中，预设功率是根据最高充电电压和最大充电电流运算确定的。具体的运算方式为：(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30，其中，Vcharger-Max为最高充电电压；Acharger-Max为最大充电电流。(Vcharger-Max-40)为充电桩稳定输出时的可靠电压，其为经验值，会跟随充电桩的发展而变化，(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000为充电桩最大允许输出功率(最高充电电压乘以最大充电电流)换算为kW；(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30即为预设功率，多加的30kW裕量是为确保动力电池的可充功率随着SOC提升可持续一段时间，其中裕量30kW也为经验值，一般情况下，可换算为动力电池的当前SOC+20％。
确定动力电池的充电功率和预设功率的大小关系，是为了保证动力电池可以基于最优的充电功率进行充电。综合上述两种大小关系来调整动力电池的充电需求电压以及控制第一开关、第二开关的状态，其具体分为：
针对调整动力电池的充电需求，包括如下步骤：
电压步骤S1：在充电桩的实际输出充电电压不小于第二电压值，且充电功率大于预设功率的情况下，将动力电池的充电需求电压从第一电压值，逐步调整到动力电池的当前实际电压。
本发明实施例中，结合前述内容可知，假若充电桩的实际输出充电电压不小于600V，则充电桩肯定为750V及以上的充电桩，而动力电池的充电功率(假设为Pbattery)大于预设功率：(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30，则说明充电桩的输出功率小于动力电池的充电功率，不会对动力电池的寿命造成损伤。所以应该提高动力电池的充电需求电压，由于前期设定的动力电池的充电需求电压为第一电压值460V，所以可以将动力电池的充电需求电压从第一电压值，逐步调整到动力电池的当前实际电压。
步骤S2：在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，调整到第三电压值；
步骤S3：在充电桩的实际输出充电电压小于第二电压值，且充电功率大于预设功率的情况下，保持动力电池的充电需求电压为第一电压值；
步骤S4：在充电桩的实际输出充电电压小于第二电压值，且充电功率不大于预设功率的情况下，保持动力电池的充电需求电压为第一电压值。
本发明实施例中，结合前述内容可知，假若充电桩的实际输出充电电压小于600V，则充电桩肯定为500V的充电桩，此时不考虑动力电池的充电功率Pbattery与预设功率(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30的大小关系，因此不需要调整动力电池的充电需求电压，继续保持第一电压值460V即可。而在充电桩的实际输出充电电压不小于600V的情况下，可能会出现动力电池的充电功率Pbattery≤(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30的情况，该情况说明充电桩的输出功率大于动力电池的充电功率，会对动力电池的寿命造成损伤。因此在保证充电桩的输出功率不损伤动力电池的基础上，尽可能的提高对动力电池的充电效率，所以将动力电池的充电需求电压，从第一电压值，调整到第三电压值，本发明实施例中，第三电压值的大小可以基于动力电池的最低电压确定，例如：可以为550V。这样即可以保证充电桩的输出功率不损伤动力电池，还将原460V的充电需求电压提高到550V，提高了充电桩对动力电池的充电效率。
针对控制第一开关、第二开关的状态，包括如下步骤：
步骤U1：在充电桩的实际输出充电电压不小于第二电压值，且充电功率大于预设功率的情况下，根据充电桩的输出电压与动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制第二开关闭合；
步骤U2：控制第二开关闭合之后，控制第一开关逐渐断开。
本发明实施例中，如前所述，充电桩的实际输出充电电压不小于600V，则充电桩肯定为750V及以上的充电桩，而动力电池的充电功率Pbattery＞Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30，则说明充电桩的输出功率小于动力电池的充电功率。因此不需要通过升压电路为动力电池充电，可以通过直流充电口采用直流快充的方式为动力电池充电，所以直接BMS控制第二开关闭合，而控制第二开关闭合后，第一开关需要逐渐断开，而不是直接断开，这是为了满足动力电池充电过程中平稳性的要求。
具体的控制第二开关闭合的过程是：BMS持续判断充电桩的实际输出充电电压与动力电池的当前实际电压之间的电压差值是否小于预设阈值；在两者电压差值小于预设阈值的情况下，BMS才可以控制第二开关闭合。由于充电桩刚开始充电时，充电桩的实际输出充电电压与动力电池的当前实际电压肯定是不相等的，两者电压差值较高，如果直接控制第二开关闭合，可能会造成充电电流流向改变等严重问题。因此需要两者电压差值很小或者没有差值才可以控制第二开关闭合。发明人经过大量运算、实测，得到预设阈值为5V，即，在充电桩的实际输出充电电压与动力电池的当前实际电压之间的电压差值小于5V的情况下，BMS才可以控制第二开关闭合。
第二开关闭合后，基于动力电池充电平稳性的考虑，BMS控制第一开关逐渐断开，具体方法为：控制直流升压充电回路中的充电电流逐渐减小至零；在直流升压充电回路中的充电电流减小至零后，再断开第一开关。
步骤U3：在充电桩的实际输出充电电压小于第二电压值，或者，充电功率不大于预设功率的情况下，保持第一开关闭合，第二开关断开。
本发明实施例中，结合前述可知，充电桩的实际输出充电电压小于第二电压值，或者，充电功率不大于预设功率均不可以通过直流充电口采用直流快充的方式对动力电池进行充电，所以BMS依旧保持第一开关闭合，第二开关断开的状态。
为了进一步清楚的说明本发明的充电控制方法，结合图2所示的一种优选的动力电池充电电路结构示意图进行说明。图2中包括：第一电压检测单元V2、第二电压检测单元V3、驱动电机M、动力电池V1、第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4、第五场效应管Q5、第六场效应管Q6、第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5、直流充电口J1、电容C1以及电容C2。其中，两个电压检测单元V2、V3可以参照目前已有电压检测电路、或者电压检测元器件等进行设置，本发明实施例对此不作具体限定，可以检测到充电桩输出的充电电压值的结构、设备均作为第一电压检测单元V2，可以检测到动力电池的实际电压的结构、设备均作为第二电压检测单元V3。第一电压检测单元V2、第二电压检测单元V3各自检测到电压值之后，将电压值发送至BMS。需要说明的是，BMS实质上可以直接获取到动力电池的实际电压，因此第二电压检测单元V3可以省去。
六个场效应管Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6组成桥式逆变电路，第一场效应管Q1和第二场效应管Q2构成第一桥臂，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4构成第二桥臂，第五场效应管Q5和第六场效应管Q6构成第三桥臂。驱动电机控制单元由桥式逆变电路和电容C1构成。
图2中，第三开关S3为动力电池V1的负极充电开关，第四开关S4为动力电池V1的负极放电开关，第五开关S5为动力电池V1的正极放电开关，这三个开关还可以有其它多种连接形式，可以参照目前已使用充电电路进行变动。
桥式逆变电路与驱动电机M的连接方式为目前常用的连接方式，该桥式逆变电路与控制单元(图2中未示出)之间为信号连接，其结合控制单元发送的控制信号，即可实现将动力电池V1产生的直流电压变换为三相交流电压，以使得驱动电机M工作。
图2中，第一开关S1与直流充电口J1和驱动电机的中性点分别连接。BMS控制第二开关S2闭合时，充电桩输出的直流通过第三开关S3、第二开关S2直接为动力电池V1充电。此即为直流快充方式为动力电池充电。BMS控制第一开关S1闭合、第二开关S2断开时，控制单元发送控制信号控制第五场效应管Q5和第六场效应管Q6均关断，此时，直流充电口J1与驱动电机M的中性点连接，即可使得驱动电机M中的绕组电感(即电机绕组)与驱动电机控制单元构成升压电路。需要说明的是，由于第五场效应管Q5和第六场效应管Q6均关断，所以实质上是与第一桥臂连接的绕组电感、与第二桥臂连接的绕组电感以及驱动电机控制单元共同构成升压电路。假若控制单元发送控制信号控制的是第一场效应管Q1和第二场效应管Q2均关断，那么是与第二桥臂连接的绕组电感、与第三桥臂连接的绕组电感以及驱动电机控制单元共同构成升压电路。自然地，可以理解的是，假若控制单元发送控制信号控制的是第三场效应管Q3和第四场效应管Q4均关断，那么是与第一桥臂连接的绕组电感、与第三桥臂连接的绕组电感以及驱动电机控制单元共同构成升压电路。
以图2中所示的第五场效应管Q5和第六场效应管Q6均关断，与第一桥臂连接的绕组电感、与第二桥臂连接的绕组电感以及驱动电机控制单元共同构成升压电路为例。之所以采用这样的方式连接驱动电机M，是因为驱动电机M是三相绕组的电机，三相绕组流过相同大小的电流，即，保持三相绕组流经电流的一致性，可以提升驱动电机M的使用寿命。
本发明实施例中，当BMS控制第一开关S1闭合，第二开关S2断开时，即为采用升压电路的充电方式为动力电池V1进行充电，实现了较低输出电压的充电桩对较高电压等级动力电池V1的充电，但会限于驱动电机M以及驱动电机控制单元的能力，这种充电方式的充电功率较低，会延长充电时间。当充电桩直接经由直流充电口J1为动力电池V1充电，这种充电方式的充电功率较高，充电时间较短。
结合图2，具体的充电控制方法为：按照国标流程，在充电枪插入充电桩后，进入握手阶段，电动汽车的BMS先发送BHM电池电压740V，或者，BMS也可以直接发送动力电池V1的实际电压，例如：650V，假若动力电池V1的实际电压小于600V，则直接发送600V。充电桩按流程进行绝缘检测，绝缘检测正常且结束后，BMS向充电桩发送第一电压值460V，之后充电桩按照流程向BMS返回自身的最高充电电压和最大充电电流，BMS直接控制第一开关S1闭合，BMS设定动力电池V1的充电需求电压为460V，设定充电需求电流20A。握手阶段完成，进入充电阶段。
BMS首先通过第一电压检测单元V2获取到充电桩的实际输出充电，确定该电压与第二电压值600V的大小关系，确定动力电池V1的充电功率Pbattery与预设功率(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30的大小关系。
假若充电桩的实际输出充电电压小于第二电压值600V，保持动力电池V1的充电需求电压为第一电压值；或者，假若充电桩的实际输出充电电压不小于第二电压值600V，但充电功率Pbattery不大于预设功率(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30，将动力电池V1的充电需求电压从第一电压值460V，调整到第三电压值550V。这两种情况下，BMS均控制第一开关S1保持闭合，第二开关S2保持断开。
假若充电桩的实际输出充电电压不小于第二电压值600V，且充电功率Pbattery大于预设功率(Vcharger-Max-40)*Acharger-Max/1000+30，BMS将动力电池V1的充电需求电压从第一电压值460V，逐步调整到动力电池V1的当前实际电压，随着对动力电池V1的持续充电，充电桩的输出电压与动力电池V1的当前实际电压之间的电压差值逐渐缩小，当两者电压差值小于预设阈值5V时，BMS控制第二开关S2闭合，控制第一开关S1逐渐断开，实现采用升压电路的充电方式无缝切换到采用直流充电口的直流快充方式，使得电动汽车自动以最优的充电方式进行充电。
基于上述充电控制方法，本发明实施例还提供一种充电控制装置，参照图3，示出了本发明实施例一种充电控制装置的框图，所述控制装置包括：
第一发送模块310，用于在充电桩绝缘检测结束后，向所述充电桩发送第一电压值；
接收控制开关模块320，用于接收所述充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，所述第一开关位于直流升压充电回路中，所述第二开关位于直流快充回路中，所述能力参数包括：所述充电桩的最高充电电压和最大充电电流；
设定模块330，用于设定动力电池的充电需求电压为所述第一电压值，进入充电阶段；
获取模块340，用于在所述充电阶段，通过电压检测单元获取所述充电桩的实际输出充电电压；
调整控制模块350，用于根据所述最高充电电压与第二电压的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，同时，控制所述第一开关和第二开关的状态，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定。
可选的，所述调整控制模块350包括：
第一调整子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，逐步调整到所述动力电池的当前实际电压；
第二调整子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，调整到第三电压值；
第一控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值；
第二控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值。
可选的，所述调整控制模块350还包括：
第三控制子模块，用于在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合；控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开；
所述第三控制子模块，还用于在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，或者，所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述第一开关闭合，所述第二开关断开。
可选的，所述第三控制子模块具体用于：
持续判断所述充电桩的实际输出充电电压与所述动力电池的当前实际电压之间的电压差值是否小于预设阈值；
在所述电压差值小于所述预设阈值的情况下，控制所述第二开关闭合。
控制所述第二开关闭合之后，控制所述直流升压充电回路中的充电电流逐渐减小至零；
在所述直流升压充电回路中的充电电流减小至零后，断开所述第一开关。
基于上述充电控制方法，本发明实施例还提供一种电动汽车，所述电动汽车包括：动力电池管理系统，所述动力电池管理系统用于执行如步骤101～步骤105任一所述的充电控制方法。
通过上述实施例，本发明的充电控制方法，首先直接闭合第一开关，在充电阶段通过电压检测单元获取充电桩的实际输出充电电压，之后根据充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整动力电池的充电需求电压的同时，控制第一开关和第二开关的状态，因此可以有效且无缝切换电动汽车的充电方式，实现通过升压电路为动力电池充电，以及通过直流充电口为动力电池充电这两种充电方式的自动切换，使得电动汽车以最优的充电方式进行充电，同时用户除了目前已知操作方式外，不需要其他多余操作，不会额外增加用户的操作过程。
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。
以上对本发明实施例所提供的技术方案，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 (9)

1.一种充电控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
在充电桩绝缘检测结束后，向所述充电桩发送第一电压值；
接收所述充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，所述第一开关位于直流升压充电回路中，所述第二开关位于直流快充回路中，所述能力参数包括：所述充电桩的最高充电电压和最大充电电流；
设定动力电池的充电需求电压为所述第一电压值，进入充电阶段；
在所述充电阶段，通过电压检测单元获取所述充电桩的实际输出充电电压；
根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，同时，控制所述第一开关和第二开关的状态，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述充电阶段，根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，包括：
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，逐步调整到所述动力电池的当前实际电压；
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，将所述动力电池的充电需求电压从所述第一电压值，调整到第三电压值；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，且所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述动力电池的充电需求电压为所述第一电压值。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述充电阶段，根据所述充电桩的实际输出充电电压与第二电压值的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，控制所述第一开关和第二开关的状态，包括：
在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合；
控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开；
在所述充电桩的实际输出充电电压小于所述第二电压值，或者，所述充电功率不大于所述预设功率的情况下，保持所述第一开关闭合，所述第二开关断开。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，在所述充电桩的实际输出充电电压不小于所述第二电压值，且所述充电功率大于所述预设功率的情况下，根据所述充电桩的输出电压与所述动力电池的当前实际电压之间的大小关系，控制所述第二开关闭合，包括：
持续判断所述充电桩的实际输出充电电压与所述动力电池的当前实际电压之间的电压差值是否小于预设阈值；
在所述电压差值小于所述预设阈值的情况下，控制所述第二开关闭合。
5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，控制所述第二开关闭合之后，控制所述第一开关逐渐断开，包括：
控制所述第二开关闭合之后，控制所述直流升压充电回路中的充电电流逐渐减小至零；
在所述直流升压充电回路中的充电电流减小至零后，断开所述第一开关。
6.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述第三电压值的大小基于所述动力电池的最低电压确定。
7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定，包括：
根据所述最高充电电压确定所述充电桩稳定输出时的可靠电压；
根据所述可靠电压和所述最大充电电流，确定所述充电桩的最大允许输出功率；
根据所述最大允许输出功率，确定所述预设功率。
8.一种充电控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：
第一发送模块，用于在充电桩绝缘检测结束后，向所述充电桩发送第一电压值；
接收控制开关模块，用于接收所述充电桩反馈的能力参数，并控制第一开关闭合，第二开关断开，所述第一开关位于直流升压充电回路中，所述第二开关位于直流快充回路中，所述能力参数包括：所述充电桩的最高充电电压和最大充电电流；
设定模块，用于设定动力电池的充电需求电压为所述第一电压值，进入充电阶段；
获取模块，用于在所述充电阶段，通过电压检测单元获取所述充电桩的实际输出充电电压；
调整控制模块，用于根据所述最高充电电压与第二电压的大小关系，以及所述动力电池的充电功率与预设功率的大小关系，调整所述动力电池的充电需求电压，同时，控制所述第一开关和第二开关的状态，所述预设功率根据所述最高充电电压和所述最大充电电流确定。
9.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括：动力电池管理系统；
所述动力电池管理系统用于执行如权利要求1-7任一所述的充电控制方法。
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