CN113002350A - 一种充电电路、充电控制方法、充电系统及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电电路、充电控制方法、充电系统及电动汽车，涉及电动车技术领域，所述充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元；电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压值，向动力电池管理系统发送绝缘检测电压值；第一开关闭合时，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电；第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。本发明的充电电路，由于明确了充电桩的电压等级，因此可以有效的控制电动汽车使用哪种充电方式，实现两种充电方式的自动选择，使得电动汽车以最优的充电方式进行充电。

Description

一种充电电路、充电控制方法、充电系统及电动汽车

技术领域

本发明涉及电动车技术领域，特别是一种充电电路、充电控制方法、充电系统及电动汽车。

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，而目前多数厂商已经开始研制、生产更高电压架构的电动汽车，该类更高电压架构的电动汽车面临着输出电压为500V的直流充电桩无法充电，以及输出电压为750V的直流充电桩无法充满的问题。虽然目前已有输出电压更高的直流充电桩，但其数量很少，无法满足电动汽车的充电需求，因此大多依旧需要使用输出电压为500V～750V的直流充电桩进行充电，而为了可以充电到更高电压，通常需要在充电回路上配备升压电路。

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使用哪种充电方式，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电路、充电控制方法、充电系统及电动汽车。

第一方面，提供了一种充电电路，所述充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元；

所述电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压值，向动力电池管理系统发送所述绝缘检测电压值；

所述第一开关闭合时，所述直流充电口与所述升压单元连接，所述升压单元将输入所述直流充电口的直流电的电压升压后，为所述动力电池充电；

所述第二开关闭合时，所述直流充电口与所述动力电池直接连接，输入所述直流充电口的直流电为所述动力电池充电；

其中，所述动力电池管理系统基于所述绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向所述第一开关或者所述第二开关发送所述控制指令。

可选地，所述升压单元包括：驱动电机、驱动电机控制单元；

所述第一开关的一端与所述直流充电口连接；

所述第一开关的另一端与所述驱动电机的中性点连接；

所述第一开关闭合时，所述直流充电口与所述驱动电机的中性点连接，所述驱动电机中的绕组电感与所述驱动电机控制单元构成所述升压电路。

可选地，所述驱动电机控制单元中的第一桥臂包括：第一场效应管、第二场效应管；所述驱动电机控制单元中的第二桥臂包括：第三场效应管、第四场效应管；

所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管关断时，所述绕组电感、所述第一场效应管和所述第三场效应管各自的体二极管，共同构成所述升压电路。

可选地，所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管均导通时，所述绕组电感将输入所述直流充电口的直流电储存为电能，同时，所述驱动电机控制单元中的电容为所述动力电池充电；

所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管均关断时，所述绕组电感储存的电能，通过所述第一场效应管和所述第三场效应管各自的体二极管释放，以实现对输入所述直流充电口的直流电的电压进行升压，进而为所述动力电池充电。

可选地，所述驱动电机控制单元中的第三桥臂包括：第五场效应管、第六场效应管；

所述第一开关闭合，所述第二开关断开时，所述第五场效应管和所述第六场效应管均关断；

所述第一开关断开，所述第二开关闭合时，所述第五场效应管和所述第六场效应管均关断或者均导通；

所述第一开关断开，所述第二开关断开，且所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管、所述第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管均导通时，所述动力电池为所述驱动电机提供电能。

第二方面，提供了一种充电控制方法，所述控制方法应用于动力电池管理系统，所述动力电池管理系统控制充电电路为动力电池充电，所述充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元，所述第一开关与直流充电口和所述升压单元分别连接，所述第二开关与所述直流充电口和所述动力电池分别连接；

接收绝缘检测电压值，所述绝缘检测电压值由所述电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压得到；

确定所述绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系；

根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第一开关发送控制指令，以使得所述第一开关闭合，则所述直流充电口与所述升压单元连接，所述升压单元将输入所述直流充电口的直流电的电压升压后，为所述动力电池充电；或者

根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第二开关发送所述控制指令，以使得所述第二开关闭合，则所述直流充电口与所述动力电池直接连接，输入所述直流充电口的直流电为所述动力电池充电。

可选地，所述预设阈值包括：第一预设阈值、第二预设阈值；根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第一开关发送控制指令，包括：

在所述绝缘检测电压值不大于所述第二预设阈值的情况下，向所述第一开关发送所述控制指令。

可选地，所述预设阈值包括：第一预设阈值、第二预设阈值；根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第二开关发送所述控制指令，包括：

在所述绝缘检测电压值与所述第一预设阈值之间差值的绝对值小于预设量的情况下，向所述第二开关发送所述控制指令。

第三方面，提供了一种充电系统，所述充电系统包括：动力电池管理系统、充电桩以及如第一方面任一所述的充电电路。

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，以及如第一方面任一所述的充电电路。

本申请实施例具有以下优点：

在本发明中，增加了一个电压检测单元，该单元电压检测单元可以检测充电桩的绝缘检测电压值，并向动力电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM缩写BMS)发送检测到的绝缘检测电压值，BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向第一开关或者第二开关发送控制指令。而第一开关闭合时，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电，即，电动汽车使用升压电路为动力电池充电。而第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电，即，电动汽车不需要使用升压电路而直接由充电桩为动力电池充电。

本发明的充电电路，由于明确了充电桩的电压等级，因此可以有效的控制电动汽车使用哪种充电方式，实现两种充电方式的自动选择，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电路的模块化示意图；

图2是本发明实施例中充电电路的一种优选电路结构示意图；

图3是本发明实施例一种充电控制方法的流程图。

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。

参照图1，示出了本发明实施例一种充电电路的模块化示意图，充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元；电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压值，向BMS发送所述绝缘检测电压值。一般情况下，直流充电口需要与充电桩连接，两者连接时，需要进行充电前的检测，当充电前的各项检测都完成后，充电桩向直流充电口传输电能。充电前的检测一般是指按照充电国标20234/27930/18487等标准，当充电枪插入电动汽车的直流快充口后，按照标准设定的流程进行握手、参数配置等多项检测，在检测正确后，充电桩才可以向直流充电口传输电能。

BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向第一开关或者第二开关发送控制指令。第一开关闭合时，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电；而第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。

本发明实施例一种优选的升压单元可以包括：驱动电机、驱动电机控制单元；第一开关的一端与直流充电口连接；第一开关的另一端与驱动电机的中性点连接；第一开关闭合时，直流充电口与驱动电机的中性点连接，驱动电机中的绕组电感与驱动电机控制单元构成升压电路。其中，驱动电机中的任意两相绕组均可以与驱动电机控制单元构成升压电路，该升压电路为一种Boost升压电路，其可以将直流电的电压升高，这样就使得较高电压等级动力电池的电动汽车可以使用较低输出电压充电桩进行充电。

当然，如果充电桩输出的电压满足动力电池的电压等级，即，第一开关断开，第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电可以直接为动力电池充电。

而电动汽车在连接充电桩后，BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系来判断充电桩的电压等级，进而产生控制指令，以控制电动汽车以最优的充电方式进行充电。

参照图2，示出了本发明实施例中充电电路的一种优选电路结构示意图。图2中包括：电压检测单元V2、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S3、第二开关S1、第三开关S2、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，电压检测单元V2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绝缘检测电压值的结构、设备均作为电压检测单元V2。电压检测单元V2检测到绝缘检测电压值之后，将绝缘检测电压值发送至BMS。

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构成一个电力电子桥臂，本发明实施例中将其定义为第一桥臂，第三场效应管Q3和第四场效应管Q4构成一个电力电子桥臂，本发明实施例中将其定义为第二桥臂，第五场效应管Q5和第六场效应管Q6构成一个电力电子桥臂，本发明实施例中将其定义为第三桥臂。驱动电机控制单元由桥式逆变电路和电容C1构成。需要说明的是，桥式逆变电路可以由其它类型电力电子功率部件组成，并不仅仅限于场效应管组成。

图2中，第三开关S2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。动力电池V1为驱动电机M提供电能时，第一开关S3、第二开关S1、第三开关S2断开，第四开关S4、第五开关S5闭合，且第一场效应管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均导通时，动力电池V1为驱动电机M提供电能。控制单元一般为电动汽车的整车控制器VCU，当然也可以为其它可以产生并发送控制信号的设备。

图2中，第一开关S3与直流充电口J1和驱动电机的中性点分别连接。BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生的控制指令，使得第二开关S1闭合时，充电桩输出的直流通过第三开关S2、第二开关S1直接为动力电池V1充电。

而假若BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生的控制指令，使得第一开关S3闭合时，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。

具体的，本发明实施例中，当BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生的控制指令，使得第一开关S3闭合时，控制单元控制第五场效应管Q5和第六场效应管Q6均关断，同时控制第二场效应管Q2和第四场效应管Q4导通，控制第一场效应管Q1和第三场效应管Q3关断，此时，与第一桥臂连接的绕组电感，以及与第二桥臂连接的绕组电感，将外部充电桩输出的直流储存为电能。一段时间后，控制单元再控制第二场效应管Q2和第四场效应管Q4关断，同时依然保持第一场效应管Q1和第三场效应管Q3关断(也可以让第一场效应管Q1和第三场效应管Q3导通)，此时，由于与第一桥臂连接的绕组电感，以及与第二桥臂连接的绕组电感，和第一场效应管Q1的体二极管、第三场效应管Q3的体二极管，共同构成了一个Boost升压电路，所以与第一桥臂连接的绕组电感，以及与第二桥臂连接的绕组电感上储存的电能，通过第一场效应管Q1和第三场效应管Q2各自的体二极管释放，从而实现对输入直流充电口的直流电的电压进行升压，使得外部充电桩的输出电压升高，满足动力电池V1的电压，达到为动力电池V1充电的目标。当然，如果控制单元控制第二场效应管Q2和第四场效应管Q4关断，同时控制第一场效应管Q1和第三场效应管Q3导通，那么与第一桥臂连接的绕组电感，以及与第二桥臂连接的绕组电感上储存的电能，将通过第一场效应管Q1和第三场效应管Q2释放，也可以实现对输入直流充电口的直流电的电压进行升压，使得外部充电桩的输出电压升高，满足动力电池V1的电压，达到为动力电池V1充电的目标。

控制单元控制第二场效应管Q2和第四场效应管Q4关断一段时间后，控制单元再次控制第二场效应管Q2和第四场效应管Q4导通，依然保持第一场效应管Q1和第三场效应管Q3关断(如果前次让第一场效应管Q1和第三场效应管Q3导通，则此时需要将其关断)，此时，与第一桥臂连接的第一绕组，以及与第二桥臂连接的第二绕组，再次将外部充电桩输出的直流储存为电能。同时，由于前次对动力电池V1充电时，电容C1也同时存储了电能，所以，在第二场效应管Q2和第四场效应管Q4再次导通期间，由电容C1为动力电池V1充电。上述过程重复进行，直至动力电池V1的电量达到满充。

上述过程中，由于第五场效应管Q5和第六场效应管Q6均关断，因此与第三桥臂连接的绕组电感上只会起到为其余两相绕组电感分流的作用，而不会影响到其余两相绕组电感正常工作，即，提升驱动电机M的使用寿命的同时，还保证了升压电路的正常工作，实现了对充电桩输出直流电的升压，满足了动力电池V1的充电电压需求。

上述采用升压电路的充电方式，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BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生的控制指令，使得第二开关S1闭合时，就不需要通过上述升压电路的方式进行充电，而是可以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。

由上所述，本发明的充电电路，增加了一个电压检测单元，该单元电压检测单元可以检测充电桩的绝缘检测电压值，BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向第一开关或者第二开关发送控制指令。而第一开关闭合时，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电。而第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。由于明确了充电桩的电压等级，因此可以有效的控制电动汽车使用哪种充电方式，实现两种充电方式的自动选择，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。另外，本发明的优选电路结构中，巧妙的复用了驱动电机原本的控制单元，仅增加了一个开关S3，而不再需要单独配备的升压电路，实现了升压功能，控制逻辑简单。保证了任意输出电压等级的充电桩都可以为电动汽车充电，并且，由于没有升压电路，自然没有大功率零部件，整个充电电路中元器件较少，电路线路简洁，减少了空间占用率的同时，还降低了电动汽车的成本。

基于上述电路结构，本发明实施例还提出一种充电控制方法，该控制方法应用于动力电池管理系统，动力电池管理系统控制充电电路为动力电池充电，充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元，第一开关与直流充电口和升压单元分别连接，第二开关与直流充电口和动力电池分别连接。参照图3，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301：接收绝缘检测电压值，绝缘检测电压值由电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压得到。

本发明实施例中，按照标准流程，当充电枪插入直流充电口时，在握手阶段，电动汽车发送一个表征动力电池最大允许充电电压的报文给充电桩。当然，电动汽车也可以直接发送动力电池当前实际电压的报文给充电桩，一般情况下，由于电动汽车是在使用过后进行充电，因此动力电池当前实际电压可能会大于600V，也可能会小于600V。假若动力电池当前实际电压大于600V，例如为612V，则电动汽车直接发送该612V电压的报文给充电桩；假若动力电池当前实际电压小于600V，例如为598V，则电动汽车发送600V电压的报文给充电桩，即，动力电池当前实际电压大于600V就按照实际电压发送给充电桩，小于600V则按照600V电压发送给充电桩。

充电桩接收到电动汽车发送的报文后，根据报文的电压值和自身额定输出电压值，进行取小操作，取两者电压值的较小值，作为绝缘检测电压值，以进行绝缘检测。例如：充电桩接收到的报文的电压值为740V，而自身额定输出电压值为750V，则充电桩以740V作为绝缘检测电压值，进行绝缘检测。

充电桩进行绝缘检测时，其绝缘检测电压值可以被电压检测单元检测到，之后电压检测单元将检测到的绝缘检测电压值发送给BMS，即，BMS接收到绝缘检测电压值。

步骤302：确定绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系。

本发明实施例中，BMS接收到绝缘检测电压值之后，需要确定绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系，再根据大小关系的结果，向第一开关或者第二开关发送控制指令。

步骤303：根据绝缘检测电压值与预设阈值大小关系的结果，向第一开关发送控制指令，以使得第一开关闭合，则直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电；或者根据绝缘检测电压值与预设阈值大小关系的结果，向第二开关发送控制指令，以使得第二开关闭合，则直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。

本发明实施例中，预设阈值包括：第一预设阈值、第二预设阈值。BMS确定绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系具体包括两种情况：

一、绝缘检测电压值与第一预设阈值之间差值的绝对值小于预设量；

二、绝缘检测电压值不大于第二预设阈值。

综合考虑目前充电桩电压等级的特性，以及电压检测单元的检测误差，因此设定两个预设阈值，第一预设阈值可以为步骤301中电动汽车向充电桩发送的表征动力电池最大允许充电电压的值报文给充电桩，或者是电动汽车发送的动力电池当前实际电压的值。由于该电压值最低为600V，因此，若绝缘检测电压值与该第一预设阈值接近，BMS就可以认为充电桩的额定输出电压值在750V及以上。再考虑到检测误差的存在，所以设定绝缘检测电压值与第一预设阈值之间差值的绝对值小于预设量，为绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系的第一种结果。例如：电动汽车向充电桩发送的表征动力电池最大允许充电电压的值为740V，即，第一预设阈值为740V；BMS接收到的绝缘检测电压值为732V，假设预设量为20V，那么绝缘检测电压值732V与第一预设阈值740V之间差值的绝对值8V，小于预设量20V。

而对于第二预设阈值，其可以为介于500V与600V的一个电压值，例如：550V，考虑误差的存在，若绝缘检测电压值不大于该第二预设阈值，BMS就可以认为充电桩的额定输出电压值在500V及以下。所以设定绝缘检测电压值不大于第二预设阈值，为绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系的第二种结果。

因为750V及以上的充电桩输出的直流电可以直接为电动汽车的动力电池充电，而500V及以下的充电桩输出的直流电需要利用升压电路进行升压后才为电动汽车的动力电池充电，所以BMS需要根据绝缘检测电压值与预设阈值大小关系的结果，向第一开关或者第二开关发送控制指令。即，在绝缘检测电压值不大于第二预设阈值的情况下，BMS可以确定电动汽车直流充电口连接的充电桩的额定输出电压值为500V及以下，其需要利用升压电路进行升压，因此BMS向第一开关发送控制指令，以使得第一开关闭合，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电；在绝缘检测电压值与第一预设阈值之间差值的绝对值小于预设量的情况下，BMS可以确定电动汽车直流充电口连接的充电桩的额定输出电压值为750V及以上，其可以直接为电动汽车的动力电池充电，因此BMS向第二开关发送控制指令，以使得第二开关闭合，则直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。

通过上述这种充电控制方法，电动汽车在连接充电桩后，BMS可以明确判断充电桩的额定输出电压等级，因此可以有效的控制电动汽车使用直流充电口直接充电的充电方式，或者使用升压电路升压后再充电的充电方式，从而使得电动汽车可以基于最优的充电方式进行充电。

基于上述充电电路，本发明实施例还提供一种充电系统，所述充电系统包括：动力电池管理系统、充电桩以及如上任一所述的充电电路。

基于上述充电电路，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，以及如上任一所述的充电电路。

通过上述实施例，本发明的充电电路，增加了一个电压检测单元，该单元电压检测单元可以检测充电桩的绝缘检测电压值，BMS基于绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向第一开关或者第二开关发送控制指令。而第一开关闭合时，直流充电口与升压单元连接，升压单元将输入直流充电口的直流电的电压升压后，为动力电池充电。而第二开关闭合时，直流充电口与动力电池直接连接，输入直流充电口的直流电为动力电池充电。由于明确了充电桩的电压等级，因此可以有效的控制电动汽车使用哪种充电方式，实现两种充电方式的自动选择，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。另外，本发明的优选电路结构中，巧妙的复用了驱动电机原本的控制单元，仅增加了一个开关S3，而不再需要单独配备的升压电路，实现了升压功能，控制逻辑简单。保证了任意输出电压等级的充电桩都可以为电动汽车充电，并且，由于没有升压电路，自然没有大功率零部件，整个充电电路中元器件较少，电路线路简洁，减少了空间占用率的同时，还降低了电动汽车的成本。

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 (10)

1.一种充电电路，其特征在于，所述充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元；

所述电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压值，向动力电池管理系统发送所述绝缘检测电压值；

所述第一开关闭合时，所述直流充电口与所述升压单元连接，所述升压单元将输入所述直流充电口的直流电的电压升压后，为所述动力电池充电；

所述第二开关闭合时，所述直流充电口与所述动力电池直接连接，输入所述直流充电口的直流电为所述动力电池充电；

其中，所述动力电池管理系统基于所述绝缘检测电压值和预设阈值的大小关系产生控制指令，并向所述第一开关或者所述第二开关发送所述控制指令。

2.根据权利要求1所述的充电电路，其特征在于，所述升压单元包括：驱动电机、驱动电机控制单元；

所述第一开关的一端与所述直流充电口连接；

所述第一开关的另一端与所述驱动电机的中性点连接；

所述第一开关闭合时，所述直流充电口与所述驱动电机的中性点连接，所述驱动电机中的绕组电感与所述驱动电机控制单元构成所述升压电路。

3.根据权利要求2所述的充电电路，其特征在于，所述驱动电机控制单元中的第一桥臂包括：第一场效应管、第二场效应管；所述驱动电机控制单元中的第二桥臂包括：第三场效应管、第四场效应管；

所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管关断时，所述绕组电感、所述第一场效应管和所述第三场效应管各自的体二极管，共同构成所述升压电路。

4.根据权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管均导通时，所述绕组电感将输入所述直流充电口的直流电储存为电能，同时，所述驱动电机控制单元中的电容为所述动力电池充电；

所述第一开关闭合，且所述第二场效应管和所述第四场效应管均关断时，所述绕组电感储存的电能，通过所述第一场效应管和所述第三场效应管各自的体二极管释放，以实现对输入所述直流充电口的直流电的电压进行升压，进而为所述动力电池充电。

5.根据权利要求3所述的充电电路，其特征在于，所述驱动电机控制单元中的第三桥臂包括：第五场效应管、第六场效应管；

所述第一开关闭合，所述第二开关断开时，所述第五场效应管和所述第六场效应管均关断；

所述第一开关断开，所述第二开关闭合时，所述第五场效应管和所述第六场效应管均关断或者均导通；

所述第一开关断开，所述第二开关断开，且所述第一场效应管、所述第二场效应管、所述第三场效应管、所述第四场效应管、第五场效应管、第六场效应管均导通时，所述动力电池为所述驱动电机提供电能。

6.一种充电控制方法，其特征在于，所述控制方法应用于动力电池管理系统，所述动力电池管理系统控制充电电路为动力电池充电，所述充电电路包括：电压检测单元、第一开关、第二开关以及升压单元，所述第一开关与直流充电口和所述升压单元分别连接，所述第二开关与所述直流充电口和所述动力电池分别连接；

接收绝缘检测电压值，所述绝缘检测电压值由所述电压检测单元检测与直流充电口连接充电桩的绝缘检测电压得到；

确定所述绝缘检测电压值与预设阈值的大小关系；

根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第一开关发送控制指令，以使得所述第一开关闭合，则所述直流充电口与所述升压单元连接，所述升压单元将输入所述直流充电口的直流电的电压升压后，为所述动力电池充电；或者

根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第二开关发送所述控制指令，以使得所述第二开关闭合，则所述直流充电口与所述动力电池直接连接，输入所述直流充电口的直流电为所述动力电池充电。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述预设阈值包括：第一预设阈值、第二预设阈值；根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第一开关发送控制指令，包括：

在所述绝缘检测电压值不大于所述第二预设阈值的情况下，向所述第一开关发送所述控制指令。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述预设阈值包括：第一预设阈值、第二预设阈值；根据所述绝缘检测电压值与所述预设阈值大小关系的结果，向所述第二开关发送所述控制指令，包括：

在所述绝缘检测电压值与所述第一预设阈值之间差值的绝对值小于预设量的情况下，向所述第二开关发送所述控制指令。

9.一种充电系统，其特征在于，所述充电系统包括：动力电池管理系统、充电桩以及如权利要求1-5任一所述的充电电路。

10.一种电动汽车，其特征在于，所述电动汽车包括：动力电池管理系统，以及如权利要求1-5任一所述的充电电路。

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