CN113858990B - 充电转接头和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电转接头和车辆，所述充电转接头，包括，直流端连接端子，适于与直流充电设备连接，其中，所述直流端连接端子包括多个第一端子、辅源正极端子和辅源负极端子，且所述辅源正极端子和辅源负极端子均空置；交流端连接端子，用于与交流充电设备连接，所述交流端连接端子包括多个第二端子；其中，多个所述第一端子与多个所述第二端子一一对应电连接。该充电转接头可以实现直流电源信号的转接，实现直流充电接口与交流充电接口的匹配，在不修改车身模具和造型的前提下为仅具有交流充电接口的车辆实现直流充电功能提供支持。

Description

充电转接头和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种充电转接头和车辆。

背景技术

新能源汽车和新能源设施行业蓬勃发展，随着补贴逐渐倾向充电运营设施企业，公共充电场站将再次腾飞。现有的混动车辆中均只支持交流充电口，只能通过交流插孔、交流充电场站等方式给车辆充电，但是，交流充电存在充电功率较小、充电速度较慢的弊端。与此同时，各地政府和社会资源大力发展公共充电，但是交流充电站的收益率低，运营商建设意愿逐渐降低，运营商更倾向于建造直流充电站，这导致混动车辆无法享受公共充电场站的发展红利，形成了充电难的困境，造成混动车辆“充电慢，充电难”，严重影响用户的用车体验。

相关技术中，通过在车辆的侧围增加直流充电口，以“交流充电口+直流充电口”的方式，满足车辆对两种充电方式的选用。但是此方案成本较高，需要修改车身模具及造型，而且仅可实施于新开发的车型，无法应用于已出厂的车辆。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种充电转接头，该充电转接头可以实现直流电源信号的转接，实现直流充电接口与交流充电接口的匹配，在不修改车身模具和造型的前提下为仅具有交流充电接口的车辆实现直流充电功能提供支持。

本发明的目的之二在于提出一种车辆。

为了解决上述问题，本发明第一方面实施例的充电转接头，包括，直流端连接端子，适于与直流充电设备匹配连接，其中，所述直流端连接端子包括多个第一端子、辅源正极端子和辅源负极端子，且所述辅源正极端子和辅源负极端子均空置；交流端连接端子，适于与交流充电设备连接，所述交流端连接端子包括多个第二端子；其中，多个所述第一端子与多个所述第二端子一一对应电连接。

根据本发明实施例的充电转接头，在进行直流充电时，基于直流端连接端子与直流充电设备连接以及交流端连接端子与车载交流充电插座连接，直流充电设备端发送的直流电源即可经直流端连接端子、交流端连接端子转接进入车载端，并经车载端的内部配电控制对电池包充电，从而解决车载交流充电插座与直流充电设备的充电枪无法匹配的问题，实现车辆的直流充电功能，以及本发明实施例的充电转接头为达到与直流充电设备匹配的目的，在直流端连接端子侧设置辅源正极端子和辅源负极端子，且考虑此两端子与车载端无信号的传输，设置此两端子处于空置，实现充电转接头对直流充电设备和车载端的中转作用。

在一些实施例中，多个所述第一端子包括：第一接地端子；第一类电源端子，适于与直流充电设备的电源端连接；通信端子，适于传输充电通信信号；第一类连接确认端子，适于传输充电连接信号。

在一些实施例中，多个所述第二端子包括：第二接地端子；第二类电源端子，适于传输电源信号和充电通信信号；第二类连接确认端子，适于传输充电连接信号。

在一些实施例中，所述第一类电源端子包括直流电源正极端子和直流电源负极端子；所述通信端子包括第一通信端子和第二通信端子；所述第一类连接确认端子包括第一充电连接确认端子和第二充电连接确认端子。

在一些实施例中，所述第二类电源端子包括第一相交流电源端子、第二相交流电源端子、第三相交流电源端子和中线端子；所述第二类连接确认端子包括第三充电连接确认端子和充电控制确认端子。

在一些实施例中，所述直流电源正极端子与所述第一相交流电源端子电连接；所述直流电源负极端子与所述中线端子电连接；所述第一接地端子与所述第二接地端子电连接；所述第一通信端子与所述第二相交流电源端子电连接；所述第二通信端子与所述第三相交流电源端子电连接；所述第一充电连接确认端子与所述第三充电连接确认端子电连接；所述第二充电连接确认端子与所述充电控制确认端子电连接。

在一些实施例中，所述直流电源正极端子与所述第二相交流电源端子电连接；所述直流电源负极端子与所述第三相交流电源端子电连接；所述第一接地端子与所述第二接地端子电连接；所述第一通信端子与所述第一相交流电源端子电连接；所述第二通信端子与所述中线端子电连接；所述第一充电连接确认端子与所述第三充电连接确认端子电连接；所述第二充电连接确认端子与所述充电控制确认端子电连接。

在一些实施例中，所述第一接地端子与所述第二接地端子的连线上具有第一连接节点，所述第一充电连接确认端子与所述第三充电连接确认端子的连线上具有第二连接节点；所述充电转接头还包括直流充电识别单元，所述直流充电识别单元与所述第一连接节点和所述第二连接节点分别连接，用于生成直流充电识别信号。以便于车载端知晓此次充电模式为直流充电。

在一些实施例中，所述直流充电识别单元为识别电阻，所述识别电阻的一端与所述第一连接节点连接，所述识别电阻的另一端与所述第二连接节点连接。

本发明第二方面实施例提供一种车辆，所述车辆包括车载交流充电插座，所述车载交流充电插座用于在直流充电时与上述实施例所述的充电转接头匹配连接。

根据本发明实施例的车辆，基于上述实施例提供的充电转接头，在满足车辆可以进行交流充电的基础上，也可以实现直流充电，且无需修改车身模具及造型，减少成本。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明一个实施例的充电转接头的内部原理图；

图2是根据本发明一个实施例的车辆的结构框图；

图3是根据本发明一个实施例的为车辆进行直流充电的示意图；

图4是根据本发明一个实施例的充电转接头的内部连接示意图；

图5是根据本发明另一个实施例的充电转接头的内部原理图；

图6是根据本发明另一个实施例的充电转接头的内部连接示意图。

附图标记：

充电转接头10；直流端连接端子1；交流端连接端子2；直流充电识别单元3；

车辆20；车载交流充电插座4。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

在实施例中，由于直流充电桩的接口是直流充电枪，与车载端的车载交流充电插座在尺寸上不匹配，无法直接进行连接，所以需要采用转接头的中转方式，将直流充电枪和车载交流充电插座物理连接起来，并进行直流充电功能的实现。因此，本发明实施例提供一种充电转接头，从而，车辆在进行直流充电时，通过在外部的直流充电枪和车辆的车载交流充电插座之间，增加充电转接头，使三者之间进行物理的连接，通过充电转接头将直流电源充入电池包内部，实现车辆的直流充电功能。

下面参考附图描述本发明实施例提供的充电转接头，该充电转接头可以实现直流电源信号的转接，实现直流充电接口与交流充电接口的匹配，在不修改车身模具和造型的前提下为仅具有交流充电接口的车辆实现直流充电功能提供支持。

如图1所示，本发明第一方面实施例的充电转接头10包括直流端连接端子1和交流端连接端子2。

其中，直流端连接端子1适于与直流充电设备连接，交流端连接端子2适于与交流充电设备连接。以及，直流端连接端子1包括多个第一端子，且交流端连接端子2包括多个第二端子，其中，多个第一端子与多个第二端子一一对应电连接，以用于转接直流充电设备与交流充电设备之间的传输信号。以及，由于直流充电设备的直流插头内设置有低压辅助电源端口，所以，如图1所示，本发明实施例中为实现直流端连接端子1与直流插头的匹配连接，从而在直流端连接端子1侧设置有与直流充电设备低压辅助电源端口匹配的辅源正极端子A+和辅源负极端子A-，从而可以适配于直流充电接口，同时，本发明实施例中考虑此两端口，与车辆并无实际的信号、电流的传输，因此将辅源正极端子A+和辅源负极端子A-均处于空置状态，不与其他端口连接，以及交流充电设备的交流充电插座内未设置相关的连接端口，从而，本发明实施例为实现交流端连接端子2与交流充电设备的交流充电插座的匹配连接，交流端连接端子2侧也无需设置与辅源正极端子A+和辅源负极端子A-相对应的连接端口，从而实现充电转接头10中转的作用，以将直流充电设备与交流充电设备进行物理连接。

图2所示为本发明第二方面实施例提供的车辆，如图2所示，本发明实施例的车辆20包括车载交流充电插座4，车载交流充电插座4用于在直流充电时与上述实施例提供的充电转接头10匹配连接，以为车辆20进行直流充电。

具体地，当采用交流充电桩对车辆20充电时，无需充电转接头10中转，可以直接将交流充电枪插入车辆20的车载交流充电插座4中，实现车辆20的交流充电功能。以及，当采用直流充电桩对车辆20充电时，由于直流充电桩的充电枪与车载交流充电插座4不匹配，在本发明实施例中，将充电转接头10与车载交流充电插座4匹配连接，即通过充电转接头10使直流充电枪与车载交流充电插座4完成对接，通过充电转接头10将直流充电信号转接到车载交流充电插座4，进而通过车载端的转换和调节，实现对车辆电池的直流充电。即本发明实施例的车辆20，基于充电转接头10与车载交流充电插座4相配合，用户可以根据需要进行直流充电和交流充电两种充电方式的选择。

下面参考附图3对车辆20的直流充电过程进行说明，如图3所示，在进行直流充电时，将充电转接头10的直流端连接端子1与直流充电设备的直流插头相连，以及，将充电转接头10的交流端连接端子2与车辆20的车载交流充电插座4相连。在整个充电回路上看，直流充电设备输出的直流电源经充电转接头10的直流端连接端子1、交流端连接端子2进入车辆20，并经车辆20内部的充电识别和配电控制对电池包充电，实现对车辆20的直流充电。因此，本发明实施例通过充电转接头的中转方式，将直流充电设备的直流充电枪与车辆20的车载交流充电插座4物理连接起来，无需修改车身模具及造型，即可将直流电源充入电池包内部，实现车辆20的直流充电功能，减少费用消耗，以及，相较于现有的充电控制设备，本发明实施例的充电转接头10不具备直流转交流的功能，只需与直流充电设备、车辆20进行通讯即可，无需设置转换模块，体积缩小，轻简易携带，且操作方便。

根据本发明实施例的充电转接头10，在进行直流充电时，基于直流端连接端子1与直流充电设备连接以及交流端连接端子2与车载交流充电插座4连接，直流充电设备端发出的直流电源即可经直流端连接端子1、交流端连接端子2转接进入车载端，并经车载端的内部配电控制对电池包充电，从而解决车载交流充电插座4与直流充电设备的充电枪无法匹配的问题，实现车辆20的直流充电功能，以及本发明实施例的充电转接头为达到与直流充电设备匹配的目的，在直流端连接端子1侧设置辅源正极端子A+和辅源负极端子A-，且考虑此两端子与车载端无信号的传输，设置此两端子处于空置，实现充电转接头对直流充电设备和车载端的中转作用。

在实施例中，本发明实施例的充电转接头10的内部连接与现有的直流充电方式不同，下面参考附图4-附图6对本发明实施例的充电转接头10的内部连接作举例说明。

在一些实施例中，多个第一端子包括第一接地端子PE、适于与直流充电设备的电源端连接的第一类电源端子、适于传输充电通信信号的通信端子、以及适于传输充电连接信号的第一类连接确认端子。

在一些实施例中，多个第二端子包括第二接地端子PE、适于传输电源信号和充电通信信号的第二类电源端子、以及适于传输充电连接信号的第二类连接确认端子。

如图4所示，为本发明一个实施例的充电转接头的内部连接示意图，其中，第一类电源端子还包括直流电源正极端子DC+和直流电源负极端子DC-，通信端子包括第一通信端子S+和第二通信端子S-,第一类连接确认端子包括第一充电连接确认端子CC2和第二充电连接确认端子CC1。以及，第二类电源端子包括第一相交流电源端子L1、第二相交流电源端子L2、第三相交流电源端子L3以及中线端子N，第二类连接确认端子包括第三充电连接确认端子CC和充电控制确认端子CP。

其中，由图4可以看出，本发明实施例的充电转接头10中，直流端连接端子1设置有9个端口，交流端连接端子2设置有7个端口，考虑直流端连接端子1侧多余的两个端口，即辅源正极端子A+和辅源负极端子A-，与车辆并无实际的信号、电流的传输，从而设置将此两端口取消连接，不需与车辆连接。

其中，直流电源正极端子DC+和直流电源负极端子DC-用于传输直流充电设备发出的直流电源信号；第一通信端子S+和第二通信端子S-用于与直流充电设备进行直流充电报文交互；第一充电连接确认端子CC2和第二充电连接确认端子CC1用于传输直流充电连接信号，即用于确认是否与直流充电设备连接；第三充电连接确认端子CC用于为车载端传输直流充电设备的连接信号；充电控制确认端子CP用于与车载端进行直流充电报文交互，以控制直流电源处于车辆的充电允许范围内，确保充电安全；第一接地端子PE用于连接直流充电设备的接地端；第二接地端子PE用于连接车辆端的接地端。

在一些实施例中，如图1或图4所示，直流电源正极端子DC+与第一相交流电源端子L1电连接；直流电源负极端子DC-与中线端子N电连接；第一接地端子PE与第二接地端子PE电连接；第一通信端子S+与第二相交流电源端子L2电连接；第二通信端子S-与第三相交流电源端子L3电连接；第一充电连接确认端子CC2与第三充电连接确认端子CC电连接；第二充电连接确认端子CC1与充电控制确认端子CP电连接。因此，通过充电转接头10将直流充电枪与车载交流充电插座4连接时，由第一充电连接确认端子CC2与第三充电连接确认端子CC确认直流充电设备与车载端已经连接完成，以及由第一通信端子S+与第二相交流电源端子L2、第二通信端子S-与第三相交流电源端子L3进行直流充电报文交互，以及由直流电源正极端子DC+与第一相交流电源端子L1、直流电源负极端子DC-与中线端子N为车载端传输直流电源，以及由第二充电连接确认端子CC1与充电控制确认端子CP控制输入车载端的直流电源在车辆充电允许范围内，以此通过充电转接头10将直流电源转接到车载交流充电插座4，完成对车辆20的直流充电。

在另一些实施例中，如图5或图6所示，直流电源正极端子DC+与第二相交流电源端子L2电连接；直流电源负极端子DC-与第三相交流电源端子L3电连接；第一接地端子PE与第二接地端子PE电连接；第一通信端子S+与第一相交流电源端子L1电连接；第二通信端子S-与中线端子N电连接；第一充电连接确认端子CC2与第三充电连接确认端子CC电连接；第二充电连接确认端子CC1与充电控制确认端子CP电连接。因此，通过充电转接头10将直流充电枪与车载交流充电插座4连接时，由第一充电连接确认端子CC2与第三充电连接确认端子CC确认直流充电设备与车载端已经连接完成，以及由第一通信端子S+与第一相交流电源端子L1、第二通信端子S-与中线端子N进行直流充电报文交互，以及由直流电源正极端子DC+与第二相交流电源端子L2、直流电源负极端子DC-与第三相交流电源端子L3为车载端传输直流电源，以及由第二充电连接确认端子CC1与充电控制确认端子CP控制输入车载端的直流电源在车辆充电允许范围内，以此通过充电转接头10将直流电源转接到车载交流充电插座4，完成对车辆20的直流充电。

需要说明的是，以上两种充电转接头10的内部连接方式仅作为本发明实施例的示例，本发明实施例中在国家标准规定的范围内，可以修改对接端口的连接方式，只需满足能够实现对车辆的直流充电功能即可，对此不作限制。

在一些实施例中，如图1或图5所示，第一接地端子PE与第二接地端子PE的连线上具有第一连接节点a，第一充电连接确认端子CC2与第三充电连接确认端子CC的连线上具有第二连接节点b；本发明实施例的充电转接头10还包括直流充电识别单元3，直流充电识别单元3与第一连接节点a和第二连接节点b分别连接，用于生成直流充电识别信号。也就是，本发明实施例的充电转接头10，通过在第一充电连接确认端子CC2回路与接地端之间增加直流充电识别单元3，从而在进行直流充电时，通过直流充电识别单元3将生成的直流充电识别信号，发送至车载端，以告知车载端此次充电为直流充电，以便于车辆识别充电模式。

在一些实施例中，如图1或图5所示，直流充电识别单元3为识别电阻R1，识别电阻R1的一端与第一连接节点a连接，识别电阻R1的另一端与第二连接节点b连接。即本发明实施例可以以特定的识别电阻，告知车载端此次充电模式为直流充电，以便于调整车载充电机的充电控制策略。

因此，本发明实施例的车辆20，基于充电转接头10，车辆10无需只通过交流充电桩进行充电，即在实现车辆交流充电的基础上，增加直流充电的方式，解决交流充电桩充电速度慢、充电困难的问题，提高用户的用车体验，且无需对车身进行重新修改和开发，减少成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种充电转接头，其特征在于，包括：

直流端连接端子，适于与直流充电设备连接，所述直流端连接端子包括多个第一端子、辅源正极端子和辅源负极端子，且所述辅源正极端子和辅源负极端子均空置；

交流端连接端子，适于与交流充电设备连接，所述交流端连接端子包括多个第二端子；

其中，多个所述第一端子与多个所述第二端子一一对应电连接；

多个所述第一端子包括第一接地端子以及适用于传输充电连接信号的第一类连接确认端子，所述第一类连接确认端子包括第一充电连接确认端子；

多个所述第二端子包括第二接地端子以及适于传输充电连接信号的第二类连接确认端子，所述第二类连接确认端子包括第三充电连接确认端子；

所述第一接地端子与所述第二接地端子电连接，且所述第一接地端子与所述第二接地端子的连线上具有第一连接节点；

所述第一充电连接确认端子与所述第三充电连接确认端子电连接，且所述第一充电连接确认端子与所述第三充电连接确认端子的连线上具有第二连接节点；

所述充电转接头还包括直流充电识别单元，所述直流充电识别单元与所述第一连接节点和所述第二连接节点分别连接，用于生成直流充电识别信号。

2.根据权利要求1所述的充电转接头，其特征在于，多个所述第一端子还包括：

第一类电源端子，适于与直流充电设备的电源端连接；

通信端子，适于传输充电通信信号。

3.根据权利要求2所述的充电转接头，其特征在于，多个所述第二端子还包括：

第二类电源端子，适于传输电源信号和充电通信信号。

4.根据权利要求2所述的充电转接头，其特征在于，

所述第一类电源端子包括直流电源正极端子和直流电源负极端子；

所述通信端子包括第一通信端子和第二通信端子;

所述第一类连接确认端子还包括第二充电连接确认端子。

5.根据权利要求3所述的充电转接头，其特征在于，

所述第二类电源端子包括第一相交流电源端子、第二相交流电源端子、第三相交流电源端子和中线端子；

所述第二类连接确认端子还包括充电控制确认端子。

6.根据权利要求5所述的充电转接头，其特征在于，

所述直流电源正极端子与所述第一相交流电源端子电连接；

所述直流电源负极端子与所述中线端子电连接；

所述第一通信端子与所述第二相交流电源端子电连接；

所述第二通信端子与所述第三相交流电源端子电连接；

所述第二充电连接确认端子与所述充电控制确认端子电连接。

7.根据权利要求5所述的充电转接头，其特征在于，

所述直流电源正极端子与所述第二相交流电源端子电连接；

所述直流电源负极端子与所述第三相交流电源端子电连接；

所述第一通信端子与所述第一相交流电源端子电连接；

所述第二通信端子与所述中线端子电连接；

所述第二充电连接确认端子与所述充电控制确认端子电连接。

8.根据权利要求1所述的充电转接头，其特征在于，所述直流充电识别单元为识别电阻，所述识别电阻的一端与所述第一连接节点连接，所述识别电阻的另一端与所述第二连接节点连接。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括车载交流充电插座，所述车载交流充电插座用于在直流充电时与如权利要求1-8任一项所述的充电转接头匹配连接。