CN113525118A - 一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置，该连接器包括，第一电阻、开关、识别电阻以及连接器；该方法包括，在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器为车辆对用电设备连接器，负载为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。本发明的电动汽车充放电控制方法，降低了整车物料成本，缩短了整车开发周期和开发成本，也为将来拓展其他充放电情景功能奠定了导引电路设计的核心技术。

Description

一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置
技术领域
本发明涉及电动汽车充放电连接领域，特别涉及一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置。
背景技术
目前，中国针对电动汽车充电系统的接口导引电路有明确的要求，具体内容可以参考GB/T 18487.1-2015标准中附录A的内容。
随着电动汽车车载电源技术的不断突破。大部分主流高端电动汽车车型纷纷增加对外放电功能。按照放电对象的不同，分为V2V和V2L两种应用情景；其中，V2V表示车对车放电；V2L表示车对用电设备放电。
但是，目前国内针对电动汽车放电功能，尚未发布正式的国家标准。根据现在行业内比亚迪牵头起草的团标或者行业标准QC/T 1088中，V2L放电功能的接口导引电路的参数定义与充电接口的导引电路参数不同。
基于目前已存在的国家标准或者行业标准要求中充放电接口导引的参数差异。车辆如果要实现充电和V2L两种功能，需要开发两套独立的适配产品。这势必造成了整车开发成本和物料成本的上升。如何利用一套适配产品或最大程度的集成两种功能的通用部分，是实现整车降本增效的关键。
发明内容
本发明实施例提供一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置，用于解决现有技术中电动汽车在不同充放电模式下要更换不同连接器，成本较高又操作繁杂的问题。
为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种电动汽车充放电连接器，包括：
第一电阻、开关、识别电阻以及连接器；
所述第一电阻与所述开关并联连接，所述开关的第一端与供电端和负载连接，第二端与所述识别电阻的第一端连接，所述连接器的第一端连接与所述识别电阻的第二端连接，第二端与连接确认端连接。
进一步地，所述供电端包括：电源插座或第一电动汽车的供电输出端。
进一步地，所述负载包括：第一电动汽车、第二电动汽车或用电设备的充电输入端。
进一步地，所述连接器包括：车辆充电连接器、车辆对用电设备连接器或车辆对车辆连接器。
进一步地，所述供电端为电源插座且所述识别电阻的阻值为第一阻值时，所述连接器为车辆充电连接器，所述负载为第一电动汽车的充电输入端。
进一步地，所述供电端为第一电动汽车的供电输出端且所述识别电阻为第二阻值时，所述连接器为车辆对用电设备连接器，所述负载为用电设备的充电输入端。
进一步地，所述供电端为第一电动汽车的充电输出端且所述识别电阻为第三阻值时，所述连接器为车辆对车辆连接器，所述负载为第二电动汽车的充电输入端。
本发明实施例还提供了一种电动汽车充放电控制方法，应用于如上所述的电动汽车充放电连接器，包括：
在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器为车辆对用电设备连接器，负载为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
进一步地，所述方法还包括：
在所述供电端为第一电动汽车的供电输出端，所述连接器为车辆对车辆连接器，所述负载为第二电动汽车的供电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
通过所述车辆对车辆连接器将所述第一电压值的电压转换为第四电压值的电压；
根据所述第四电压值的电压，所述第一电动汽车向所述第二电动汽车发送第二脉冲宽度调制信号；
根据所述第二电动汽车返回的第三脉冲宽度调制信号，闭合开关，所述第一电动汽车的供电输出端输出第五电压值的电压。
本发明实施例还提供了一种电动汽车充放电控制装置，包括：
控制模块，用于在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器为车辆对用电设备连接器，负载为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
转换模块，用于通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
输出模块，用于检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
本发明的有益效果是：
本发明实施例的电动汽车充放电连接器将充放电控制导引电路进行拆分，将两种功能相同的导引电路部分放置在充电设备附带的与车辆连接的固定连接器上。将两种功能不同的导引电流部分，拆解到两个供电侧插头上，针对充放电设备，只要更换充放电设备的供电侧部分，即可与车辆连接侧组合成充放电所需的完整的充放电控制导引电路。再通过本发明实施例的电动汽车充放电控制方法能够实现外界电源对车辆充电、车辆对车辆充电以及车辆对用电设备放电三种工作模式共用一个连接器，同时满足国标对不同工作模式的阻值以及放电功率的规定。降低了整车物料成本，缩短了整车开发周期和开发成本，也为将来拓展其他充放电情景功能奠定了导引电路设计的核心技术。
附图说明
图1表示本发明实施例的电动汽车充放电连接器的电源插座对第一电动汽车充电的电路示意图；
图2表示本发明实施例的电动汽车充放电连接器的第一电动汽车对用电设备充电的电路示意图；
图3表示本发明实施例的电动汽车充放电连接器的第一电动汽车对第二电动汽车充电的电路示意图；
图4表示本发明实施例的电动汽车充放电控制方法的步骤示意图；
图5表示本发明实施例的电动汽车充放电控制方法的控制时序示意图；
图6表示本发明实施例的电动汽车充放电控制方法的另一个控制时序示意图；
图7表示本发明实施例的电动汽车充放电控制装置模块示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。
本发明针对现有技术中电动汽车在不同充放电模式下要更换不同连接器，成本较高又操作繁杂的问题，提供一种电动汽车充放电连接器、充放电控制方法及装置。
如图1所示，本发明实施例提供了一种电动汽车充放电连接器，包括：
第一电阻R4、开关S3、识别电阻RC以及连接器COM；
所述第一电阻R4与所述开关S3并联连接，所述开关S3的第一端与供电端1和负载2连接，第二端与所述识别电阻RC的第一端连接，所述连接器COM的第一端连接与所述识别电阻RC的第二端连接，第二端与连接确认端CC连接。
这里，所述连接确认端CC为连接确认信号线接口端，用于确认放电设备与充电设备是否通过协议安全连接。
本发明实施例的电动汽车充放电连接器将充放电控制导引电路进行拆分，将两种功能相同的导引电路部分放置在充电设备附带的与车辆连接的固定连接器上。将两种功能不同的导引电流部分，拆解到两个供电侧插头上，针对充放电设备，只要更换充放电设备的供电侧部分，即可与车辆连接侧组合成充放电所需的完整的充放电控制导引电路。
进一步地，所述供电端1包括：电源插座或第一电动汽车的供电输出端。
举例说明，当所述供电端1为电源插座时，即电源插座对第一电动汽车充电，例如常见的充电桩对电动汽车充电；所述供电端1为第一电动汽车的供电输出端时，即所述第一电动汽车对第二电动汽车或者用电设备充电，例如一个电量较足的电动汽车对另一个电量较低的电动汽车充电或者野外郊游的时候电动汽车对电烤炉放电，供电烤炉工作。
进一步地，所述负载2包括：第一电动汽车、第二电动汽车或用电设备的充电输入端。
举例说明，当所述负载2为第一电动汽车的充电输入端时，即电源插座对第一电动汽车充电，例如常见的充电桩对电动汽车充电；所述负载2为第二电动汽车的供电输入端时，即所述第一电动汽车对第二电动汽车充电，例如一个电量较足的电动汽车对另一个电量较低的电动汽车充电；所述负载2为用电设备的充电输入端时，即所述第一电动汽车对用电设备充电，例如野外郊游的时候电动汽车对电烤炉放电，供电烤炉工作。
进一步地，所述连接器COM包括：车辆充电连接器、车辆对用电设备连接器或车辆对车辆连接器。
举例说明，当电源插座对第一电动汽车充电时，所述连接器COM为车辆充电连接器；当所述第一电动汽车对第二电动汽车充电时，所述连接器COM为车辆对车辆连接器；当所述第一电动汽车对用电设备充电时，所述连接器COM为车辆对用电设备连接器。
进一步地，所述供电端为电源插座且所述识别电阻的阻值为第一阻值时，所述连接器COM为车辆充电连接器，所述负载2为第一电动汽车的充电输入端。
举例说明，对于常见的电动汽车，若所述识别电阻为220Ω时，为充电桩通过车辆充电连接器对电动汽车以32A的电流充电。
如图2所示，进一步地，所述供电端为第一电动汽车的供电输出端且所述识别电阻为第二阻值时，所述连接器COM为车辆对用电设备连接器，所述负载2为用电设备的充电输入端。
举例说明，对于常见的电动汽车，若所述识别电阻为2KΩ时，为电动汽车通过车辆对用电设备连接器对用电设备以16A的电流充电。
如图3所示，进一步地，所述供电端为第一电动汽车的充电输出端且所述识别电阻为第三阻值时，所述连接器COM为车辆对车辆连接器，所述负载2为第二电动汽车的充电输入端。
举例说明，对于常见的电动汽车，若所述识别电阻为680Ω时，为电量较足的电动汽车通过车辆对车辆连接器对另一电量较少的电动汽车以16A的电流充电。
本发明实施例的电动汽车充放电连接器将充放电控制导引电路进行拆分，将两种功能相同的导引电路部分放置在充电设备附带的与车辆连接的固定连接器上。将两种功能不同的导引电流部分，拆解到两个供电侧插头上，针对充放电设备，只要更换充放电设备的供电侧部分，即可与车辆连接侧组合成充放电所需的完整的充放电控制导引电路。
如图4所示，本发明实施例还提供了一种电动汽车充放电控制方法，应用于如上所述的电动汽车充放电连接器，包括：
步骤41，在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器COM为车辆对用电设备连接器，负载2为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
步骤42，通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
步骤43，检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关S3，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
举例说明，如图5所示，在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器COM为车辆对用电设备连接器，负载2为用电设备的充电输入端时，即电动汽车对用电设备充电时，执行至少一个放电循环，每个放电循环如下：打开所述第一电动汽车的放点按钮，所述第一电动汽车输出12V的电压，在第一预设时间，例如1s，通过所述车辆对用电设备连接器，电压被调整为6V，再通过第二预设时间的待机，直至第二预设时间的末尾，例如，到第7s时，根据检测到的用电设备返回的6V脉冲宽度调制信号后，闭合继电器，以220V的交流电对用电设备进行放电，直至第三预设时间，例如放电至第8s结束。
通过本发明实施例的电动汽车充放电控制方法能够实现外界电源对车辆充电、车辆对车辆充电以及车辆对用电设备放电三种工作模式共用一个连接器，同时满足国标对不同工作模式的阻值以及放电功率的规定。降低了整车物料成本，缩短了整车开发周期和开发成本，也为将来拓展其他充放电情景功能奠定了导引电路设计的核心技术。
进一步地，所述方法还包括：
在所述供电端为第一电动汽车的供电输出端，所述连接器COM为车辆对车辆连接器，所述负载2为第二电动汽车的供电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
通过所述车辆对车辆连接器将所述第一电压值的电压转换为第四电压值的电压；
根据所述第四电压值的电压，所述第一电动汽车向所述第二电动汽车发送第二脉冲宽度调制信号；
根据所述第二电动汽车返回的第三脉冲宽度调制信号，闭合开关S3，所述第一电动汽车的供电输出端输出第五电压值的电压。
举例说明，如图6所示，在所述供电端为第一电动汽车的供电输出端，所述连接器COM为车辆对车辆连接器，所述负载2为第二电动汽车的供电输入端时，即车辆对车辆放电时，执行至少一个放电循环，每个放电循环如下：打开所述第一电动汽车的放点按钮，所述第一电动汽车输出12V的电压，在第四预设时间，例如1s，通过所述车辆对车辆连接器，电压被调整为9V，在第五预设时间，比如第6s末时，所述第一电动汽车向所述第二电动汽车发送9V脉冲宽度调制信号，在第六预设时间，例如第7s末时，第二电动汽车接收到9V脉冲宽度调制信号后，将电压调整为6V，并给所述第一电动汽车发送6V脉冲宽度调制信号，根据所诉6V脉冲宽度调制信号，闭合继电器，所述第一电动汽车以220V的交流电对第二电动汽车进行放电，直至第七预设时间，例如放电至第8s结束。
本发明实施例的电动汽车充放电连接器将充放电控制导引电路进行拆分，将两种功能相同的导引电路部分放置在充电设备附带的与车辆连接的固定连接器上。将两种功能不同的导引电流部分，拆解到两个供电侧插头上，针对充放电设备，只要更换充放电设备的供电侧部分，即可与车辆连接侧组合成充放电所需的完整的充放电控制导引电路。再通过本发明实施例的电动汽车充放电控制方法能够实现外界电源对车辆充电、车辆对车辆充电以及车辆对用电设备放电三种工作模式共用一个连接器，同时满足国标对不同工作模式的阻值以及放电功率的规定。降低了整车物料成本，缩短了整车开发周期和开发成本，也为将来拓展其他充放电情景功能奠定了导引电路设计的核心技术。
如图7所示，本发明实施例还提供了一种电动汽车充放电控制装置，包括：
控制模块71，用于在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器COM为车辆对用电设备连接器，负载2为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
转换模块72，用于通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
输出模块73，用于检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关S3，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种电动汽车充放电连接器，其特征在于，包括：
第一电阻(R4)、开关(S3)、识别电阻(RC)以及连接器(COM)；
所述第一电阻(R4)与所述开关(S3)并联连接，所述开关(S3)的第一端与供电端(1)和负载(2)连接，第二端与所述识别电阻(RC)的第一端连接，所述连接器(COM)的第一端连接与所述识别电阻(RC)的第二端连接，第二端与连接确认端(CC)连接。
2.根据权利要求1所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述供电端(1)包括：电源插座或第一电动汽车的供电输出端。
3.根据权利要求2所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述负载(2)包括：第一电动汽车、第二电动汽车或用电设备的充电输入端。
4.根据权利要求3所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述连接器(COM)包括：车辆充电连接器、车辆对用电设备连接器或车辆对车辆连接器。
5.根据权利要求4所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述供电端为电源插座且所述识别电阻的阻值为第一阻值时，所述连接器(COM)为车辆充电连接器，所述负载(2)为第一电动汽车的充电输入端。
6.根据权利要求4所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述供电端为第一电动汽车的供电输出端且所述识别电阻为第二阻值时，所述连接器(COM)为车辆对用电设备连接器，所述负载(2)为用电设备的充电输入端。
7.根据权利要求4所述的电动汽车充放电连接器，其特征在于，所述供电端为第一电动汽车的充电输出端且所述识别电阻为第三阻值时，所述连接器(COM)为车辆对车辆连接器，所述负载(2)为第二电动汽车的充电输入端。
8.一种电动汽车充放电控制方法，其特征在于，应用于权利要求1至7任一项所述的电动汽车充放电连接器，包括：
在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器(COM)为车辆对用电设备连接器，负载(2)为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关(S3)，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
9.根据权利要求8所述的电动汽车充放电控制方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述供电端为第一电动汽车的供电输出端，所述连接器(COM)为车辆对车辆连接器，所述负载(2)为第二电动汽车的供电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
通过所述车辆对车辆连接器将所述第一电压值的电压转换为第四电压值的电压；
根据所述第四电压值的电压，所述第一电动汽车向所述第二电动汽车发送第二脉冲宽度调制信号；
根据所述第二电动汽车返回的第三脉冲宽度调制信号，闭合开关(S3)，所述第一电动汽车的供电输出端输出第五电压值的电压。
10.一种电动汽车充放电控制装置，其特征在于，包括：
控制模块，用于在供电端为第一电动汽车的供电输出端，连接器(COM)为车辆对用电设备连接器，负载(2)为用电设备的充电输入端时，控制第一电动汽车的供电输出端输出第一电压值的电压；
转换模块，用于通过所述车辆对用电设备连接器将所述第一电压值的电压转换为第二电压值的电压；
输出模块，用于检测到用电设备返回的第一脉冲宽度调制信号后，闭合开关(S3)，所述第一电动汽车的供电输出端输出第三电压值的电压。
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