CN114629199A - 车载充电机、电动车、充放电系统及方法 - Google Patents

车载充电机、电动车、充放电系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种车载充电机、电动车、充放电系统及方法。其中，充放电控制方法应用于充放电系统，充放电系统包括电动车、设于电动车的车载充电机和电池，车载充电机具有用于连接电池的电池端和用于连接充电线缆的连接端口，充放电控制方法包括：接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出；接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压转换为预设电压值的直流电压并输出至电池，以为电池充电。本发明提高了电动车之间的充放电效率。

Description

车载充电机、电动车、充放电系统及方法
技术领域
本发明涉及车载充电机技术领域，特别涉及一种车载充电机、电动车、充放电系统及方法。
背景技术
目前常见功率为6.6kW及以上OBC(车载充电机)基本都带有V2V反向逆变输出功能，但是从车A高压动力电池侧到车B高压动力电池侧需要经过至少4级变换电路，转换效率非常低。一般来说，车A的OBC两级电路将直流电转化为交流电输出效率为94％，而车B的OBC两级电路将交流电重新转化为直流电效率也在为94％，因此从车A电池到车B电池，总效率为88.4％，造成严重的能量浪费。尤其在车A电池整体能量较小时，充电效率低将会极大影响续航里程和充电速度。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种车载充电机、电动车、充放电系统及方法，旨在提高电动车之间的充放电效率。
为实现上述目的，本发明提出了一种充放电控制方法，应用于充放电系统，充放电系统包括电动车、设于所述电动车的车载充电机和电池，所述车载充电机具有用于连接所述电池的电池端和用于连接充电线缆的连接端口，所述充放电控制方法包括：
接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出；
接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
本发明还提出了一种车载充电机，应用于电动车，所述电动车包括电池，所述车载充电机包括：
连接端口，所述连接端口用于接入充电线缆，所述连接端口还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件，所述DC/DC转换组件的第一端与所述电池电连接；
电压变换组件，所述电压变换组件的直流端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述电压变换组件的交流端与所述连接端口电连接；
开关组件，所述开关组件的输入端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述开关组件的输出端与所述连接端口连接；
控制模块，所述控制模块具有用于接入放电请求信号的指令交互端，所述控制模块分别与所述DC/DC转换组件的受控端、所述电压变换组件的受控端、所述开关组件的受控端和所述连接端口电连接；
所述控制模块，用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件的第二端与所述连接端口之间的通路，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口和所述充电线缆输出；
所述控制模块，还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件的第二端与所述连接端口之间的通路，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
本发明还提出了一种车载充电机，应用于电动车，所述电动车包括电池，所述车载充电机包括：
连接端口，所述连接端口用于接入充电线缆，所述连接端口还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件，所述DC/DC转换组件的第一端与所述电池电连接；
电压变换组件，所述电压变换组件的直流端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述电压变换组件的交流端与所述连接端口电连接；
控制模块，所述控制模块具有用于接入放电请求信号的指令交互端，所述控制模块分别与所述DC/DC转换组件的受控端、所述电压变换组件的受控端和所述连接端口电连接；
所述控制模块，用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，控制所述电压变换组件工作在直通状态，并控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口和所述充电线缆输出；
所述控制模块，还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制所述电压变换组件工作在直通状态，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
本发明技术方案中，在接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出；在接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压转换为预设电压值的直流电压并输出至所述电池，以为所述电池充电。如此，在实际应用中，当两台电动车进行互相的充放电动作时，能够直接实现直流电互传，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明充放电控制方法一实施例的方法流程图；
图2为本发明车载充电机一实施例的模块示意图；
图3为本发明车载充电机另一实施例的电路结构示意图；
图4为本发明车载充电机又一实施例的电路结构示意图；
图5为本发明车载充电机再一实施例的电路结构示意图；
图6为本发明充放电系统一实施例的示意图；
图7为本发明车载充电机另一实施例的电路结构示意图；
图8为本发明车载充电机又一实施例的电路结构示意图；
图9为本发明充放电系统另一实施例的示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 控制模块 20 电压变换组件
30 连接端口 40 开关组件
50 控制模块 22 滤波电路
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
本发明提出一种充放电控制方法，应用于充放电系统，充放电系统包括电动车、设于电动车的车载充电机和电池，车载充电机具有用于连接电池的电池端和用于连接充电线缆的连接端口。
在本发明一实施例中，参考图1，充放电控制方法包括：
步骤S100、接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出；
步骤S200、接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，车载充电机内部还具有用于控制其内各个电路工作的控制模块，控制模块包括主控制器和与主控制器电连接且用于检测连接端口接入或者输出的电压的电压检测电路。其中，电压检测电路可以采用电阻分压电路来实现。
在本实施例中，连接端口可以为慢充接口。如此，在实际应用中，无需在电动车上设置额外的充电接口，并且能够匹配现行的慢充V2V充电线缆。
可选的，在一实施例中，车载充电机包括DC/DC转换组件、电压变换组件，电池端、DC/DC转换组件、电压变换组件和连接端口依次电连接，电压变换组件包括多个开关管，直流导通模式具体为：
控制多个开关管动作，以导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路。
在本实施例中，DC/DC转换组件可以包括多个功率开关管来实现，或者是采用LLC电路，如此便能够将电池的电压进行升降压转换后输出，或者是将输入进的直流电压进行升降压转换后输出至电池；电压变换组件可以采用双向PFC电路来实现。
具体地，参考图8，连接端口包括电源正极端和电源负极端，DC/DC转换组件的第二端包括直流正端和直流负端，DC/DC转换组件的第一端与电池连接，电压变换组件为双向PFC电路，双向PFC电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和滤波电路，第一开关管与第三开关管组成半桥，第二开关管和第四开关管组成半桥，第一开关管的输入端和第二开关管的输入端与直流正端连接，第三开关管的输出端和第四开关管的输出端与直流负端连接；
其中，第一开关管的输出端、第三开关管的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管的输出端、第四开关管的输入端分别与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与电源正极端连接，直流导通模式具体为：
控制第二开关管和第三开关管闭合，以导通DC/DC转换组件的直流正端与电源正极端之间的通路，以及导通DC/DC转换组件的直流负端与电源负极端之间的通路。
可以理解的是，在另一实施例中，第一开关管的输出端、第三开关管的输入端分别与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与电源正极端连接，第二开关管的输出端、第四开关管的输入端分别与电源负极端连接，此时，直流导通模式具体为：
控制第一开关管和第四开关管闭合，并且控制第二开关管和第三开关管处于关断状态，如此以导通DC/DC转换组件的直流正端与电源正极端之间的通路，以及导通DC/DC转换组件的直流负端与电源负极端之间的通路。
在本实施例中，步骤S100、接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出具体为：
步骤S140、接收到直流放电指令时，控制多个开关管动作，以导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路；
步骤S150、根据电动车的预设放电功率经连接端口输出相应的充电请求指令；
步骤S160、控制DC/DC转换组件工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出。
在本实施例中，步骤S200、接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电具体为：
步骤S230、接收到充电请求指令时，检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时，控制多个开关管动作，以导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路；
步骤S240、控制DC/DC转换组件工作，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
具体地，参考图8，以上述实施例中电压变换组件中的第一开关管的输出端、第三开关管的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管的输出端、第四开关管的输入端分别与滤波电路的输入端连接，滤波电路的输出端与电源正极端连接为例进行说明，当车载充电机接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，会先控制第二开关管和第三开关管闭合，以及控制第一开关管和第四开关管处于关断状态，此时会导通直流正端和电源正极端之间的通路，以及导通直流负端和电源负极端之间的通路，并控制DC/DC转换组件工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出。在实际应用中，输出的直流电的电压可以为符合充电标准的预设标准电压，比如400V。同时，放电车的车载充电机会根据电动车的预设放电功率经连接端口向受电车输出相应的充电请求指令。其中，充电请求指令为PWM信号，车载充电机中的控制模块经连接端口输出的充电请求指令中包括有电动车的预设放电功率信息和/或是极限放电电流信息。预设放电功率和/或极限放电电流信息可以由车载充电器与整车控制器通讯交互得到，也可以在装配时由用户进行设置并预存在车载充电机的控制模块内，或者是在外放电时由用户设置放电功率。
当充电车的车载充电机接收到上述充电请求指令时，会开始检测其连接端口接入的电压，并在确定连接端口接入的电压为直流电压时，会控制第二开关管和第三开关管闭合，以及控制第一开关管和第四开关管处于关断状态，此时会导通直流正端和电源正极端之间的通路，以及导通直流负端和电源负极端之间的通路。同时，充电车的车载充电机会根据放电车的车载充电机发来的充电请求，确定放电车的车载充电机的极限输出电流，并根据预设的充电线缆极限通过电流和车载充电机的极限输入电流，确定当前受电车的车载充电机的最大允许输入电流。车载充电机中还具有与控制模块连接的充电电流检测模块，充电电流检测模块可以检测车载充电机经电池端输出至电池的充电电流值，并根据最大允许输入电流控制DC/DC转换组件工作，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以及使检测到的充电电流值为最大允许输入电流值，以为电池充电。其中，车载充电机的极限输入电流、充电线缆极限通过电流可以预存在车载充电机中。如此，在实际应用中，能够使电动车之间相互直接采用直流电进行充放电作业，从而有效地提高了电动车之间的充放电的工作效率。
可选的，参考图2，在一实施例中，车载充电机包括DC/DC转换组件、电压变换组件和开关组件，电池端、DC/DC转换组件、电压变换组件和连接端口依次电连接，DC/DC转换组件和电压变换组件的公共连接点与开关组件的输入端连接，开关组件的输出端与连接端口连接，开关组件处于常关断状态，直流导通模式具体为：
控制电压变换组件停止电压变换工作，并控制开关组件导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路。
在本实施例中，开关组件可以采用继电器、MOS管等开关器件来实现。
在本实施例中，电压转换组件可以采用电压变换器、双向PFC电路来实现，电压转换组件可以将直流端接入的直流电转换为交流电后从交流端输出，也可以将交流端接入的交流电转换为直流电后从直流端输出。
在本实施例中，DC/DC转换组件可以包括功率开关管来实现，或者是采用LLC电路，如此便能够将电池的电压进行升降压转换后输出，或者是将输入进的直流电压进行升降压转换后输出至电池。
在本实施例中，步骤S100、接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出具体为：
步骤S110、接收到直流放电指令时，控制电压变换组件停止电压变换工作，并控制开关组件导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路；
步骤S120、根据电动车的预设放电功率经连接端口输出相应的充电请求指令；
步骤S130、控制DC/DC转换组件工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出。
步骤S200、接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电具体为：步骤S210、接收到充电请求指令时，检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时，控制电压变换组件停止电压变换工作，并控制开关组件导通DC/DC转换组件与连接端口之间的通路；
步骤S220、控制DC/DC转换组件工作，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，当车载充电机接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，会控制开关组件切换至导通状态，(在非工作状态下，开关组件可以处于常关断状态)，并且停止电压变换组件工作，并控制DC/DC转换组件工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出。此时，DC/DC转换组件便能够与连接端口直接建立电连接通路，DC/DC组件输出的直流电会直接经连接端口输出。在实际应用中，输出的直流电的电压可以为符合充电标准的预设标准电压，比如400V。同时，放电车的车载充电机会根据电动车的预设放电功率经连接端口向受电车输出相应的充电请求指令。其中，充电请求指令为PWM信号，车载充电机中的控制模块经连接端口输出的充电请求指令中包括有电动车的预设放电功率信息和/或是极限放电电流信息。预设放电功率和/或极限放电电流信息可以由车载充电器与整车控制器通讯交互得到，也可以在装配时由用户进行设置并预存在车载充电机的控制模块内，或者是在外放电时由用户设置放电功率。
当充电车的车载充电机接收到上述充电请求指令时，会开始检测其连接端口接入的电压，会控制开关组件切换至导通状态，(在非工作状态下，开关组件可以处于常关断状态)，同时，充电车的车载充电机会根据放电车的车载充电机发来的充电请求，确定放电车的车载充电机的极限输出电流，并根据预设的充电线缆极限通过电流和车载充电机的极限输入电流，确定当前受电车的车载充电机的最大允许输入电流。车载充电机中还具有与控制模块连接的充电电流检测模块，充电电流检测模块可以检测车载充电机经电池端输出至电池的充电电流值，并根据最大允许输入电流控制DC/DC转换组件工作，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以及使检测到的充电电流值为最大允许输入电流值，以为电池充电。其中，车载充电机的极限输入电流、充电线缆极限通过电流可以预存在车载充电机中。如此，在实际应用中，能够使电动车之间相互直接采用直流电进行充放电作业，从而有效地提高了电动车之间的充放电的工作效率。同时，相比较于上述实施例，DC/DC转换组件输出的直流电无需再经过电压变换组件内的开关管、滤波电路等器件，从而不会因电压变换组件内的开关管、滤波电路导致电压损耗，更进一步的提高了电动车之间的充放电效率。
本发明技术方案中，在接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出；在接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压转换为预设电压值的直流电压并输出至电池，以为电池充电。如此，在实际应用中，当两台电动车进行互相的充放电动作时，能够直接实现直流电互传，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。
参考图2和图8，在本发明一实施例中，充放电控制方法还包括：
步骤S300、接收到交流放电指令时，控制DC/DC转换组件和电压变换组件开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电指令相应的电压值的交流电后经连接端口输出。
在本实施例中，车载充电机还可以与电动车的整车控制器电连接，以实现整车控制器与车载充电机之间的通讯连接。当用户需要通过电动车对外接交流用电负载进行供电时，可以通过电动车内的用户交互界面进行设置需要输出交流电并设置需要的交流电的电压值，用户交互界面会将上述用户设置参数输出至整车控制器，整车控制器会输出交流放电信号至车载充电机内的控制模块，车载充电机内的控制模块可以控制其内的DC/DC转换组件和电压变换组件开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电信号相应的电压值的交流电后经连接端口如此，在实际应用中，本发明车载充电机还能够为交流负载进行交流供电，提高用户使用的便利性。
参考图2和图8，在本发明另一实施例中，步骤S200、接收到充电请求指令时，车载充电机检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电还包括：
步骤S270、检测连接端口接入的电压的参数，并确定连接端口接入的电压为交流电压时，控制DC/DC转换组件和电压变换组件开始工作，以将连接端口接入的交流直流变换后输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，由上述实施例可知，车载充电机内的控制模块在根据其电连接的电压检测电路的检测结果确定输入的电压为交流电时，会控制DC/DC转换组件和电压变换组件开始工作，以按照上述相同的过程，将连接端口接入的交流电压转换为直流电压并输出至电池，以为电池充电。如此，在实际应用中，在本发明充放电系统中，不仅仅能够通过电动车实现互相直流充电，还可以使电动车能够接收外接交流充电设备输出交流电并能够实现对电池充电，例如充电桩输出的交流电或者是只能输出交流电的电动车。同时，电动车还能够对外接用电负载输出所需的交流电，以满足外接用电负载工作需求。
参考图2和图8，在本发明另一实施例中，充放电控制方法还包括：
步骤S400、检测连接端口与充电线缆的连接状态，并在确定连接端口与充电线缆未正常连接时，停止DC/DC转换组件和电压变换组件工作。
在本实施例中，车载充电机还会检测其连接端口与充电线缆的连接状态，以连接端口为慢充接口，充电线缆为V2V充电线缆为例进行说明，当V2V充电线缆接入连接端口时，若连接正常，V2V充电线缆则会向连接端口输出连接正确信号，以使得车载充电机确认当前其连接端口已经与充电线缆正常连接，便会按照上述实施例过程准备进行相应的工作。若未能够正常连接，车载充电机的连接端口无法接收到连接正确信号，则车载充电机不会控制DC/DC转换组件和电压变换组件工作，不对外输出电压或者是将外部接入的电压进行转换为预设电压值至电池。如此，能够防止车载充电机无法通过充电线缆实现充电工作或者放电工作，提高了车载充电机工作的稳定性和可靠性。
参考图2，本发明还提出了一种车载充电机，应用于电动车，电动车包括电池，车载充电机包括：
连接端口30，连接端口30用于接入充电线缆，连接端口30还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件10，DC/DC转换组件10的第一端与电池电连接；
电压变换组件20，电压变换组件20的直流端与DC/DC转换组件10的第二端连接，电压变换组件20的交流端与连接端口30电连接；
开关组件40，开关组件40的输入端与DC/DC转换组件10的第二端连接，开关组件40的输出端与连接端口30连接；
控制模块50，控制模块50具有用于接入放电请求信号的指令交互端，控制模块50分别与DC/DC转换组件10的受控端、电压变换组件20的受控端、开关组件40的受控端和连接端口30电连接；
控制模块50，用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，控制电压变换组件20停止电压变换工作，并控制开关组件40导通DC/DC转换组件10的第二端与连接端口30之间的通路，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出；
控制模块50，还用于在接收到充电请求信号时，检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，控制电压变换组件20停止电压变换工作，并控制开关组件40导通DC/DC转换组件10的第二端与连接端口30之间的通路，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，开关组件40可以采用继电器、MOS管等开关器件来实现。
在本实施例中，电压转换组件可以采用电压变换器、双向PFC电路来实现，电压转换组件可以将直流端接入的直流电转换为交流电后从交流端输出，也可以将交流端接入的交流电转换为直流电后从直流端输出。
在本实施例中，控制模块50的指令交互端可以与电动车的整车控制器电连接，从而实现与整车控制器数据互传。如此，在实际应用中，当驾驶员需要车载充电机对外进行放电时，可以通过触碰与整车控制器相电连接的用户交互单元相应的功能区，就可以使整车控制器经指令交互端输出直流放电信号。
在本实施例中，DC/DC转换组件10可以包括多个功率开关管来实现，或者是采用LLC电路，如此便能够将电池的电压进行升降压转换后输出，或者是将输入进的直流电压进行升降压转换后输出至电池。
在本实施例中，控制模块50还包括主控制器，以及与主控制器电连接的电压检测电路，主控制器与指令交互端电连接，电压检测电路可以与连接端口30连接，从而检测连接端口30输入或者输出的电压值，并将检测结果输出至主控制器。电压检测电路可以采用电阻分压电路、电压检测芯片等来实现。主控制器可以采用MCU、DSP(Digital SignalProcess，数字信号处理芯片)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片)等来实现，主控制器可以根据电压检测电路的结果，在确定连接端口30接入的电压的同时，确定接入的电压为交流电还是直流电。
在本实施例中，参考图8，连接端口30可以为慢充接口，包括连接确认端、充电通信端CP、接地端PE和电源端，连接确认端CC、充电通信端CP、电源端分别与控制模块50电连接，接地端PE接地，电源端与双向PFC电路的交流端连接。
其中，充电通信端用于接入充电请求信号，连接确认端用于在充电线缆与慢充接口稳定连接时输出连接确认信号，以使主控制器确认当前连接正常。接地端PE用于直接连接车载充电机的外壳。
可选的，参考图3和图4，在一实施例中，电压变换组件20为双向PFC电路，电源端包括电源正极端L和电源负极端N，DC/DC转换组件10的第二端包括直流正端和直流负端；电压变换组件20包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4和滤波电路22，第一开关管Q1的受控端、第二开关管Q2的受控端、第三开关管Q3的受控端、第四开关管Q4的受控端分别与控制模块50电连接，第一开关管Q1与第三开关管Q3组成半桥，第二开关管Q2和第四开关管Q4组成半桥，第一开关管Q1的输入端和第二开关管Q2的输入端与直流正端连接，第三开关管Q3的输出端和第四开关管Q4的输出端与直流负端连接，第一开关管Q1的输出端、第三开关管Q3的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管Q2的输出端、第四开关管Q4的输入端分别与滤波电路22的输入端连接，滤波电路22的输出端与电源正极端连接；
其中，开关组件40的输入端与直流正端连接，开关组件40的输出端与电源正极端连接；或者，
开关组件40的输入端与直流负端连接，开关组件40的输出端与电源负极端连接。
在本实施例中，参考图3，当控制模块50经交互指令端接收到直流放电信号时，会控制开关组件40处于导通状态，以导通直流正端和电源正极端L之间的通路，并且控制第一开关管Q1处于关断状态，第二开关管Q2处于关断状态，第三开关管Q3处于闭合状态，第四开关管Q4处于关断状态，以导通直流负端和电源负极端N之间的通路；此时，控制模块50控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出。
同理，在当控制模块50接收到连接端口30的充电通信端给来的充电请求信号时，会检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，会执行上述相同的动作，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。如此，当两台电动车装有本发明车载充电机在进行互相的充放电动作时，能够直接实现直流电互传，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。同时，采用现有的慢充接口作为连接端口30，无需额外在电动车上设置其他接口，也能够匹配现有的V2V充电线缆，利于用户进行改装，具有较强的适用性。
或者，
参考图4，控制模块50控制开关组件40处于导通状态，以导通直流负端和电源负极端N之间的通路。并且控制第一开关管Q1、第三开关管Q3、第四开关管Q4处于关断状态，控制第二开关管Q2处于导通状态，以使直流正端经滤波电路22直接与电源正极端L之间的导通。此时，控制模块50控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出。此时，控制模块50会控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出。
同理，当控制模块50接收到连接端口30的充电通信端给来的充电请求信号时，会检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，会执行上述相同的动作，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。如此，除了能够如上述实施例中一样提高电动车之间的充放电效率，还能够使从连接端口30输出与输入的直流电压都经过双向PFC电路中的滤波电路22进行一次滤波，从而消除了输出和输入的直流电压中的杂波成份，有效地提高了电动车之间的直流放电的稳定性和可靠性。
可选的，参考图5，在另一实施例中，电压变换组件20可以采用双向变换器等来实现。电源端包括电源正极端L和电源负极端N，DC/DC转换组件10的第二端包括直流正端和直流负端；电压变换组件20的直流端包括第一直流端和第二直流端，电压变换组件20的交流端包括第一交流端和第二交流端；开关组件40的输入端包括第一输入端和第二输入端，开关组件40的输出端包括第一输出端和第二输出端，开关组件40的第一输入端、第一直流端分别与直流正端连接，开关组件40的第二输入端、第二直流端分别与直流负端连接，开关组件40的第一输出端、第一交流端分别与电源正端连接，开关组件40的第二输出端、第二交流端分别与电源负端连接。
在本实施例中，当控制模块50经交互指令端接收到直流放电信号时，会控制开关组件40处于导通状态，并控制电压变换组件20停止工作，如此便能够使DC/DC转换组件10的第二端直接与连接端口30导通。此时，控制模块50控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出。
同理，在当控制模块50接收到连接端口30的充电通信端给来的充电请求信号时，会检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，会执行上述相同的动作，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。如此，相比较于上述实施例，在本实施例中，可以无需经过双向PFC电路中的功率管或者滤波电路22，从而消除了直流电压流过功率管和/或滤波电路22带俩的能量损耗，更进一步的提高了电动车之间的充放电效率。同时，采用现有的慢充接口作为连接端口30，无需额外在电动车上设置其他接口，也能够匹配现有的V2V充电线缆，利于用户进行改装，具有较强的适用性。
参考图2-图5，在本发明一实施中，控制模块50还用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，根据电动车的预设放电功率经连接端口30输出相应的充电请求信号。
在本实施例中，连接端口30为慢充接口，由上述实施例可知，慢充接口具有充电通信端CP。在控制模块50在接收到直流放电信号时，不仅仅会如上述实施例中控制电压变换组件20停止电压变换工作，并控制开关组件40导通DC/DC转换组件10的第二端与连接端口30之间的通路，还会根据电动车的预设放电功率经连接端口30的充电通信端CP向受电车输出相应的充电请求信号。其中，充电请求信号为PWM信号，控制模块50经连接端口30输出的充电请求信号中包括有电动车的预设放电功率信息和/或是极限放电电流信息。预设放电功率和/或极限放电电流信息可以由车载充电器与整车控制器通讯交互得到，也可以在装配时由用户进行设置并预存在车载充电机的控制模块内，或者是在外放电时由用户设置放电功率。
在实际应用中，在进行车与车之间的充电时，当充电车的车载充电机的控制模块50经连接端口30的充电通信端CP接收到上述充电请求指令时，不仅仅会如上述实施例中控制电压变换组件20停止电压变换工作，并控制开关组件40导通DC/DC转换组件10的第二端与连接端口30之间的通路，还会根据放电车的车载充电机发来的充电请求，确定放电车的车载充电机的极限输出电流，并根据预设的充电线缆极限通过电流和车载充电机的极限输入电流，确定当前受电车的车载充电机的最大允许输入电流。车载充电机中还具有与控制模块50连接的充电电流检测模块(图上并未画出)，充电电流检测模块可以检测DC/DC转换组件10输出至电池的充电电流值(即车载充电机输出至电池的充电电流值)，并根据最大允许输入电流控制DC/DC转换组件10工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以及使检测到的输出至电池的充电电流值为最大允许输入电流值，以为电池充电。其中，车载充电机的极限输入电流、充电线缆极限通过电流可以预存在车载充电机的控制模块50中。如此，能够实现不同电动车的车载充电机之间的充电匹配，从而使放电车能够输出满足适合的充电电流至受电车，提高了电动车之间的充放电的可靠性。
参考图2-图5，在本发明一实施例中，控制模块50还用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为交流放电信号时，控制开关组件40处于关断状态，并控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电信号相应的电压值的交流电后经连接端口30输出。
在本实施例中，由上述内容，车载充电机的控制模块50的指令交互端可以与电动车的整车控制器连接，从而实现车载充电机的控制模块50与整车控制器的通讯连接。
在实际应用中，当用户需要通过电动车对外接交流用电负载进行供电时，可以通过电动车内的用户交互界面进行设置需要输出交流电并设置需要的交流电的电压值，用户交互界面会将上述用户设置参数输出至整车控制器，整车控制器会输出交流放电信号经指令交互端至控制模块50，以使控制模块50确认当前车载充电机需要输出交流电压并且确定需要输出的交流电压的电压值。此时，控制模块50会控制开关组件40处于关断状态，并控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电信号相应的电压值的交流电后经连接端口30输出。如此，在实际应用中，本发明车载充电机还能够为交流负载进行交流供电，提高用户使用的便利性。
在另一实施例中，由上述内容可知，连接端口30可以为慢充接口，可以理解的是，若设置了本发明车载充电机的电动车需要对设置有常规的车载充电机的电动车进行放电作业时，用户还可以通过触发用户交互界面使整车控制器经指令交互端输出常规交流放电信号至控制模块50。控制模块50在接收到常规交流放电信号时，会控制开关组件40断开，并和上述实施例中的过程一样，根据电动车的预设放电功率经充电通信端CP输出充电请求信号并通过充电线缆中的通讯端与受电车的车载充电机进行通讯，并控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压进行电压转换为交流电后输出，例如转换为预设充电标准电压AC220V。如此，在实际应用中，设置有本发明车载充电机的电动车不仅仅可以与同样设置有本发明车载充电机的电动车进行互相充放电工作，还可以对设置有常规的车载充电机的电动车进行放电，从而为其进行充电，有效地提高了本发明车载充电机的泛用性和兼容性，从而提高了用户使用的便利性。
参考图2-图5，在本发明一实施例中，控制模块50还用于在接收到充电请求信号时，检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并在确定连接端口30接入的电压为交流电压时，控制开关组件40处于断开状态，并控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将连接端口30接入的交流电压转换为直流电压并输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，由上述内容可知，连接端口30可以为慢充接口，慢充接口具有电源正极端和电源负极端，控制模块50中可以设置有主控制器以及与其电连接的电压检测电路，电压检测电路与慢充接口的电源正极端或电源负极端可以检测连接慢充接口接入的电压值，并输出相应的电压检测信号至主控制器，控制模块50中的主控制器能够根据电压检测信号确定输入的电压值以及确定输入的电压为交流电还是直流电。
当确定输入的电压为交流电时，控制模块50开关组件40处于断开状态，并会控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以按照上述实施例中相同的过程，以将连接端口30接入的交流电压转换为直流电压并输出至电池，以为电动车的电池充电。如此，在实际应用中，设置有本发明车载充电机的电动车不仅仅可以与同样设置有本发明车载充电机的电动车进行互相充放电工作，还可以接收与设置有常规的输出交流电的车载充电机的电动车放出的交流电，以完成充电作业，有效地提高了本发明车载充电机的泛用性和兼容性，从而提高了用户使用的便利性。
参考图2-图5，在本发明一实施例中，连接端口30还用于接入连接确认信号；
控制模块50，用于在未接收到连接确认信号时，控制DC/DC转换组件10、开关组件40、电压变换组件20停止工作。
在本实施例中，连接端口30为慢充接口，由上述实施例中可知，慢充接口具有连接确认端，当充电线缆正常插入时，慢充接口会从连接确认端输出一连接确认信号至控制模块50，控制模块50在接收到连接确认信号时，可以确认当前充电线缆已经正常连接，可以根据充电或者放电的情况控制DC/DC转换组件10、开关组件40、电压变换组件20进行相应的工作。若未能够接收到连接确认信号，则控制DC/DC转换组件10、开关组件40、电压变换组件20停止工作。以防止车载充电机无法通过充电线缆实现充电工作或者放电工作，提高了车载充电机工作的稳定性和可靠性。
参考图7，本发明还提出了一种车载充电机，应用于电动车，电动车包括电池，车载充电机包括：
连接端口30，连接端口用于接入充电线缆，连接端口30还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件10，DC/DC转换组件10的第一端与电池电连接；
电压变换组件20，电压变换组件20的直流端与DC/DC转换组件10的第二端连接，电压变换组件20的交流端与连接端口30电连接；
控制模块50，控制模块50具有用于接入放电请求信号的指令交互端，控制模块50分别与DC/DC转换组件10的受控端、电压变换组件20的受控端和连接端口30电连接；
控制模块50，用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，控制电压变换组件20工作在直通状态，并控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出；
控制模块50，还用于在接收到充电请求信号时，检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，控制电压变换组件20工作在直通状态，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，电压变换组件20可以将直流端接入的直流电转换为交流电后从交流端输出，也可以将交流端接入的交流电转换为直流电后从直流端输出。
在本实施例中，控制模块50的指令交互端可以与电动车的整车控制器电连接，从而实现与整车控制器数据互传。如此，在实际应用中，当驾驶员需要车载充电机对外进行放电时，可以通过触碰与整车控制器相电连接的用户交互单元相应的功能区，就可以使整车控制器经指令交互端输出直流放电信号。
在本实施例中，DC/DC转换组件10可以包括多个功率开关管来实现，或者是采用LLC电路，如此便能够将电池的电压进行升降压转换后输出，或者是将输入进的直流电压进行升降压转换后输出至电池。
在本实施例中，控制模块50还包括主控制器，以及与主控制器电连接的电压检测电路，主控制器与指令交互端电连接，电压检测电路可以与连接端口30连接，从而检测连接端口30输入或者输出的电压值，并将检测结果输出至主控制器。电压检测电路可以采用电阻分压电路、电压检测芯片等来实现。主控制器可以采用MCU、DSP(Digital SignalProcess，数字信号处理芯片)、FPGA(Field Programmable Gate Array，可编程逻辑门阵列芯片)等来实现，主控制器可以根据电压检测电路的结果，在确定连接端口30接入的电压的同时，确定接入的电压为交流电还是直流电。
在本实施例中，参考图8，连接端口30可以为慢充接口，包括连接确认端、充电通信端CP、接地端PE和电源端，连接确认端CC、充电通信端CP、电源端分别与控制模块50电连接，接地端PE接地，电源端与电压变换组件20的交流端连接。
其中，充电通信端用于接入充电请求信号，连接确认端用于在充电线缆与慢充接口稳定连接时输出连接确认信号，以使主控制器确认当前连接正常。接地端PE用于直接连接车载充电机的外壳。
可选的，参考图8，在一实施例中，电源端包括电源正极端L和电源负极端N，DC/DC转换组件10的第二端包括直流正端和直流负端；电压变换组件20包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3、第四开关管Q4和滤波电路22，第一开关管Q1的受控端、第二开关管Q2的受控端、第三开关管Q3的受控端、第四开关管Q4的受控端分别与控制模块50电连接，第一开关管Q1与第三开关管Q3组成半桥，第二开关管Q2和第四开关管Q4组成半桥，第一开关管Q1的输入端和第二开关管Q2的输入端与直流正端连接，第三开关管Q3的输出端和第四开关管Q4的输出端与直流负端连接；
其中，第一开关管Q1的输出端、第三开关管Q3的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管Q2的输出端、第四开关管Q4的输入端分别与滤波电路22的输入端连接，滤波电路22的输出端与电源正极端连接；
控制模块50控制电压变换组件20工作在直通状态具体为：控制第二开关管Q2和第三开关Q3管闭合，并且控制第一开关管Q1和第四开关管Q4保持断开状态，以导通DC/DC转换组件10的直流正端与电源正极端L之间的通路，以及导通DC/DC转换组件10的直流负端与电源负极端N之间的通路。
在本实施例中，当控制模块50经交互指令端接收到直流放电信号时，会控制第二开关管Q2和第三开关Q3管闭合，如此，DC/DC转换组件10的直流正端便可以经滤波电路22直接与电源正极导通，同理，DC/DC转换组件10的直流负端也直接与电源负极端电连接，并控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口30和充电线缆输出。
同时，当控制模块50接收到连接端口30的充电通信端给来的充电请求信号时，会检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并确定连接端口30接入的电压为直流电压时，控制第二开关管Q2和第三开关管Q3闭合，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。
可以理解的是，在另一实施例中，第一开关管Q1的输出端、第三开关管Q3的输入端分别与滤波电路22的输入端连接，滤波电路22的输出端与电源正极端L连接，第二开关管Q2的输出端、第四开关管Q4的输入端分别与电源负极端N连接；
控制模块50控制电压变换组件工作在直通状态还可以为：控制第一开关管Q1和第四开关管Q4闭合，以导通DC/DC转换组件10的直流正端与电源正极端L之间的通路，以及导通DC/DC转换组件10的直流负端与电源负极端N之间的通路。
通过上述设置，当两台电动车装有本发明车载充电机在进行互相的充放电动作时，能够直接实现直流电互传，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。同时，采用现有的慢充接口作为连接端口30，无需额外在电动车上设置其他接口，也能够匹配现有的V2V充电线缆，利于用户进行改装，具有较强的适用性。
参考图8，在本发明一实施例中，控制模块50还用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为直流放电信号时，根据电动车的预设放电功率经连接端口30输出相应的充电请求信号。
在本实施例中，以上述实施例中第一开关管Q1的输出端、第三开关管Q3的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管Q2的输出端、第四开关管Q4的输入端分别与滤波电路22的输入端连接，滤波电路22的输出端与电源正极端连接为例进行说明。
由上述内容可知，连接端口30为慢充接口，慢充接口具有充电通信端CP。在控制模块50在接收到直流放电信号后，不仅仅会如上述实施例中控制第二开关管Q2和第三开关Q3管闭合，并且控制第一开关管Q1和第四开关管Q4保持断开状态，还会根据电动车的预设放电功率经连接端口30的充电通信端CP向受电车输出相应的充电请求信号。其中，充电请求信号为PWM信号，控制模块50经连接端口30输出的充电请求信号中包括有电动车的预设放电功率信息和/或是极限放电电流信息。预设放电功率和/或极限放电电流信息可以由车载充电器与整车控制器通讯交互得到，也可以在装配时由用户进行设置并预存在车载充电机的控制模块内，或者是在外放电时由用户设置放电功率。
在实际应用中，在进行车与车之间的充电时，当充电车的车载充电机的控制模块50经连接端口30的充电通信端CP接收到上述充电请求指令时，不仅仅会如上述实施例中控制第二开关管Q2和第三开关Q3管闭合，并且控制第一开关管Q1和第四开关管Q4保持断开状态，还会根据放电车的车载充电机发来的充电请求，确定放电车的车载充电机的极限输出电流，并根据预设的充电线缆极限通过电流和车载充电机的极限输入电流，确定当前受电车的车载充电机的最大允许输入电流。车载充电机中还具有与控制模块50连接的充电电流检测模块(图上并未画出)，充电电流检测模块可以检测DC/DC转换组件10输出至电池的充电电流值(即车载充电机输出至电池的充电电流值)，并根据最大允许输入电流控制DC/DC转换组件10工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以及使检测到的输出至电池的充电电流值为最大允许输入电流值，以为电池充电。其中，车载充电机的极限输入电流、充电线缆极限通过电流可以预存在车载充电机的控制模块50中。如此，能够实现不同电动车的车载充电机之间的充电电压匹配，从而使放电车能够输出满足适合的充电电压至受电车，提高了电动车之间的充放电的可靠性。
参考图8，在本发明一实施例中，控制模块50还用于在接收到放电请求信号且确定放电请求信号为交流放电信号时，控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电信号相应的电压值的交流电后经连接端口30输出。
在本实施例中，以上述实施例中第一开关管Q1的输出端、第三开关管Q3的输入端分别与电源负极端连接，第二开关管Q2的输出端、第四开关管Q4的输入端分别与滤波电路22的输入端连接，滤波电路22的输出端与电源正极端连接为例进行说明。
由上述内容可知，车载充电机的控制模块50的指令交互端可以与电动车的整车控制器连接，从而实现车载充电机的控制模块50与整车控制器的通讯连接。
在实际应用中，当用户需要通过电动车对外接交流用电负载进行供电时，可以通过电动车内的用户交互界面进行设置需要输出交流电并设置需要的交流电的电压值，用户交互界面会将上述用户设置参数输出至整车控制器，整车控制器会输出交流放电信号经指令交互端至控制模块50，以使控制模块50确认当前车载充电机需要输出交流电压并且确定需要输出的交流电压的电压值。此时，控制模块50会控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压转换为与交流放电信号相应的电压值的交流电后经连接端口30输出。如此，在实际应用中，本发明车载充电机还能够为交流负载进行交流供电，提高用户使用的便利性。
在另一实施例中，由上述内容可知，连接端口30可以为慢充接口，可以理解的是，若设置了本发明车载充电机的电动车需要对设置有常规的车载充电机的电动车进行放电作业时，用户还可以通过触发用户交互界面使整车控制器经指令交互端输出常规交流放电信号至控制模块50。控制模块50在接收到常规交流放电信号时，会和上述实施例中的过程一样，根据电动车的预设放电功率经充电通信端CP输出充电请求信号并通过充电线缆中的通讯端与受电车的车载充电机进行通讯，并控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将电池输出的电压进行电压转换为交流电后输出，例如转换为预设充电标准电压AC220V。如此，在实际应用中，设置有本发明车载充电机的电动车不仅仅可以与同样设置有本发明车载充电机的电动车进行互相充放电工作，还可以对设置有常规的车载充电机的电动车进行放电，从而为其进行充电，有效地提高了本发明车载充电机的泛用性和兼容性，从而提高了用户使用的便利性。
参考图8，在本发明一实施例中，控制模块50还用于在接收到充电请求信号时，检测连接端口30经充电线缆接入的电压的电压参数，并在确定连接端口30接入的电压为交流电压时，控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将连接端口30接入的交流电压转换为直流电压并输出至电池，以为电池充电。
在本实施例中，由上述内容可知，连接端口30可以为慢充接口，慢充接口具有电源正极端和电源负极端，控制模块50中可以设置有主控制器以及与其电连接的电压检测电路，电压检测电路与慢充接口的电源正极端或电源负极端可以检测连接慢充接口接入的电压值，并输出相应的电压检测信号至主控制器，控制模块50中的主控制器能够根据电压检测信号确定输入的电压值以及确定输入的电压为交流电还是直流电。
当确定输入的电压为交流电时，控制模块50会控制DC/DC转换组件10和电压变换组件20开始工作，以将连接端口30接入的交流电压转换为直流电压并输出至电池，以为电池充电。如此，在实际应用中，设置有本发明车载充电机的电动车不仅仅可以与同样设置有本发明车载充电机的电动车进行互相充放电工作，还可以接收与设置有常规的输出交流电的车载充电机的电动车输出的交流电，以完成充电作业，有效地提高了本发明车载充电机的泛用性和兼容性，从而提高了用户使用的便利性。
参考图8，在本发明一实施例中，连接端口30还用于接入连接确认信号；
控制模块50，用于在未接收到连接确认信号时，控制DC/DC转换组件10、电压变换组件20停止工作。
在本实施例中，连接端口30为慢充接口，由上述实施例中可知，慢充接口具有连接确认端，当充电线缆正常插入时，慢充接口会从连接确认端输出一连接确认信号至控制模块50，控制模块50在接收到连接确认信号时，可以确认当前充电线缆已经正常连接，可以根据充电或者放电的情况控制DC/DC转换组件10、电压变换组件20进行相应的工作。若未能够接收到连接确认信号，则控制DC/DC转换组件10、电压变换组件20停止工作，以防止车载充电机无法通过充电线缆实现充电工作或者放电工作，提高了车载充电机工作的稳定性和可靠性。
本发明还提出了一种电动车，包括电池和与电池电连接的如上述任一项的车载充电机；或者，与电池电连接的如上述任一项的另一车载充电机。
值得注意的是，由于本发明电动车基于上述的车载充电机，因此，本发明电动车的实施例包括上述车载充电机全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
本发明还提出了充放电系统，包括如上述的电动车；和/或，
存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的充放电系统控制程序，充放电系统控制程序被处理器执行时实现如上述任一项的充放电控制方法的步骤。
值得注意的是，由于本发明充放电系统基于上述的充放电控制方法和/或电动车，因此，本发明充放电系统的实施例包括上述充放电控制方法和/或电动车全部实施例的全部技术方案，且所达到的技术效果也完全相同，在此不再赘述。
需要理解的是，为了便于说明，在本实施例中，将上述带有开关组件40的车载充电机称为车载充电机Ω，将上述不带有开关组件40的车载充电机称为车载充电机α。
在一实施例中，参考图6，以电动车A和电动车B，且电动车A和电动车B里面的均为车载充电机Ω，电压变换组件20为双向PFC电路，充电线缆为V2V充电线缆，连接端口30为慢充接口，车载充电机Ω中的控制模块50的指令交互端与电动车的整车控制器连接为例进行说明。
在本实施例中，在电动车A和电动车B通过V2V充电线缆连接正常后，两车内的车载充电机Ω中的控制模块50会通过分别与其电连接的慢充接口上的连接确认端CC接收到连接确认信号。
当需要电动车A对电动车B进行放电时，电动车A的驾驶员可以通过在与整车控制器电连接的用户交互界面上进行触碰相应的功能区，以使整车控制器从指令交互端向车载充电机Ω的控制模块50输出直流放电信号，直流放电信号里面包括了目前电动车预设的放电功率极限。电动车A的车载充电机Ω中的控制模块50会停止双向PFC电路停止工作(将Q1-Q4均控制为处于断开状态)，并通过与其电连接的慢充接口的充电通信端CP向电动车B中车载充电机Ω的控制模块50输出充电请求信号，并控制DC/DC转换组件10开始工作，以将电池的电压进行直流变换后经连接端口输出。电动车B中的车载充电机Ω中的控制模块50接收到充电请求信号后，会确定电动车A开始放电并且确定电动车A的放电功率或极限放电电流值，便会开始检测连接端口30接入的电压，并在检测到连接端口30接入的电压为直流电压，便会控制双向PFC电路停止工作，并且控制开关组件40处于导通状态，以及控制DC/DC转换组件10开始工作，以将连接端口30接入的直流电压进行直流变换后输出至电池，以为电池充电。如此，便能够实现电动车与电动车之间直接互相传输直流电，相比较于现有的车载充电机，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。同时，采用现有的慢充接口作为连接端口30，无需额外在电动车上设置其他接口，也能够匹配现有的V2V充电线缆，利于用户进行改装，具有较强的适用性。
在另一实施例中，参考图9，以电动车A和电动车B，且电动车A内为车载充电机Ω，电动车B内为车载充电机α，电压变换组件为电压变换组件20，充电线缆为V2V充电线缆，连接端口30为慢充接口，车载充电机Ω中的控制模块50的指令交互端与电动车的整车控制器连接为例进行说明。
与上述实施例内容同理，电动车A为放电车，电动车B为受电车，当电动车B中的车载充电机α的控制模块50检测到流入的电压为直流电压时，便会控制双向PFC电路中的第二开关管和第三开关管闭合，第四开关管和第一开关管处于关断状态，以导通DC/DC转换组件10的直流正端与电源正极端之间的通路，以及导通DC/DC转换组件10的直流负端与电源负极端之间的通路。如此，便能够实现不同的车载充电机的电动车互相实现直流电传输，省去了交流转换的过程，减少充放电车载充电机间能量转换级数，极大提高电动车之间的充放电效率。
以上仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (18)

1.一种充放电控制方法，应用于充放电系统，充放电系统包括电动车、设于所述电动车的车载充电机和电池，所述车载充电机具有用于连接所述电池的电池端和用于连接充电线缆的连接端口，其特征在于，所述充放电控制方法包括：
接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出；
接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
2.如权利要求1所述的充放电控制方法，所述车载充电机包括DC/DC转换组件、电压变换组件和开关组件，所述电池端、所述DC/DC转换组件、所述电压变换组件和所述连接端口依次电连接，所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件的公共连接点与所述开关组件的输入端连接，所述开关组件的输出端与所述连接端口连接，所述开关组件处于常关断状态，其特征在于，所述直流导通模式具体为：
控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路。
3.如权利要求2所述的充放电控制方法，其特征在于，所述接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出的步骤具体为：
接收到所述直流放电指令时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路；
根据所述电动车的预设放电功率经所述连接端口输出相应的所述充电请求指令；
控制所述DC/DC转换组件工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出。
4.如权利要求2所述的充放电控制方法，其特征在于，所述接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电的步骤具体为：
接收到所述充电请求指令时，检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路；
控制所述DC/DC转换组件工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
5.如权利要求1所述的充放电控制方法，所述车载充电机包括DC/DC转换组件、电压变换组件，所述电池端、所述DC/DC转换组件、所述电压变换组件和所述连接端口依次电连接，所述电压变换组件包括多个开关管，其特征在于，所述直流导通模式具体为：
控制多个所述开关管动作，以导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路。
6.如权利要求5所述的充放电控制方法，其特征在于，所述接收到直流放电指令时，车载充电机工作在直流导通模式，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出的步骤具体为：
接收到所述直流放电指令时，控制多个所述开关管动作，以导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路；
根据所述电动车的预设放电功率经所述连接端口输出相应的所述充电请求指令；
控制所述DC/DC转换组件工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口输出。
7.如权利要求5所述的充放电控制方法，其特征在于，所述接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电的步骤具体为：
接收到所述充电请求指令时，检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制多个所述开关管动作，以导通所述DC/DC转换组件与所述连接端口之间的通路；
控制所述DC/DC转换组件工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
8.如权利要求2-7任一项所述充放电控制方法，其特征在于，所述接收到充电请求指令时，车载充电机检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时进入直流导通模式，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电的步骤还包括：
检测所述连接端口接入的电压的参数，并确定所述连接端口接入的电压为交流电压时，控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述连接端口接入的交流电压转换为直流电压并输出至所述电池，以为所述电池充电。
9.如权利要求2-7任一项所述充放电控制方法，其特征在于，所述充放电控制方法还包括：
接收到交流放电指令时，控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述电池输出的电压转换为与所述交流放电指令相应的电压值的交流电后经所述连接端口输出。
10.如权利要求2-7任一项所述的充放电控制方法，其特征在于，所述充放电控制方法还包括：
检测所述连接端口与所述充电线缆的连接状态，并在确定所述连接端口与所述充电线缆未正常连接时，停止所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件工作。
11.一种车载充电机，应用于电动车，所述电动车包括电池，其特征在于，所述车载充电机包括：
连接端口，所述连接端口用于接入充电线缆，所述连接端口还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件，所述DC/DC转换组件的第一端与所述电池电连接；
电压变换组件，所述电压变换组件的直流端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述电压变换组件的交流端与所述连接端口电连接；
开关组件，所述开关组件的输入端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述开关组件的输出端与所述连接端口连接；
控制模块，所述控制模块具有用于接入放电请求信号的指令交互端，所述控制模块分别与所述DC/DC转换组件的受控端、所述电压变换组件的受控端、所述开关组件的受控端和所述连接端口电连接；
所述控制模块，用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件的第二端与所述连接端口之间的通路，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口和所述充电线缆输出；
所述控制模块，还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制所述电压变换组件停止电压变换工作，并控制所述开关组件导通所述DC/DC转换组件的第二端与所述连接端口之间的通路，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
12.如权利要求11所述的车载充电机，其特征在于，所述控制模块还用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为交流放电信号时，控制所述开关组件处于关断状态，并控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述电池输出的电压转换为与所述交流放电信号相应的电压值的交流电后经所述连接端口输出；
所述控制模块还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并在确定所述连接端口接入的电压为交流电压时，控制所述开关组件处于断开状态，并控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述连接端口接入的交流电压转换为直流电压并输出至所述电池，以为所述电池充电；
所述控制模块还用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，根据所述电动车的预设放电功率经所述连接端口输出相应的所述充电请求信号；
所述连接端口还用于接入连接确认信号；
所述控制模块，用于在未接收到所述连接确认信号时，控制所述DC/DC转换组件、所述开关组件、所述电压变换组件停止工作。
13.如权利要求11所述的车载充电机，其特征在于，所述连接端口包括连接确认端、充电通信端、接地端和电源端，所述连接确认端、所述充电通信端、所述电源端分别与所述控制模块电连接，所述接地端接地，所述电源端分别与所述开关组件的输出端和所述电压变换组件的交流端连接；
所述电源端包括电源正极端和电源负极端，所述DC/DC转换组件的第二端包括直流正端和直流负端；所述电压变换组件包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和滤波电路，所述第一开关管的受控端、所述第二开关管的受控端、所述第三开关管的受控端、所述第四开关管的受控端分别与所述控制模块电连接，所述第一开关管与所述第三开关管组成半桥，所述第二开关管和所述第四开关管组成半桥，所述第一开关管的输入端和所述第二开关管的输入端与所述直流正端连接，所述第三开关管的输出端和所述第四开关管的输出端与所述直流负端连接，所述第一开关管的输出端、所述第三开关管的输入端分别与所述电源负极端，所述第二开关管的输出端、所述第四开关管的输入端分别与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述电源正极端连接；
其中，所述开关组件的输入端与所述直流正端连接，所述开关组件的输出端与所述电源正极端连接；或者，
所述开关组件的输入端与所述直流负端连接，所述开关组件的输出端与所述电源负极端连接；或者，
所述开关组件的输入端包括第一输入端和第二输入端，所述开关组件的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述开关组件的第一输入端与所述直流正端连接，所述开关组件的第二输入端分别与所述直流负端连接，所述开关组件的第一输出端与所述电源正端连接，所述开关组件的第二输出端与所述电源负端连接。
14.一种车载充电机，应用于电动车，所述电动车包括电池，其特征在于，所述车载充电机包括：
连接端口，所述连接端口用于接入充电线缆，所述连接端口还用于接入充电请求信号；
DC/DC转换组件，所述DC/DC转换组件的第一端与所述电池电连接；
电压变换组件，所述电压变换组件的直流端与所述DC/DC转换组件的第二端连接，所述电压变换组件的交流端与所述连接端口电连接；
控制模块，所述控制模块具有用于接入放电请求信号的指令交互端，所述控制模块分别与所述DC/DC转换组件的受控端、所述电压变换组件的受控端和所述连接端口电连接；
所述控制模块，用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，控制所述电压变换组件工作在直通状态，并控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述电池的电压进行直流变换后经所述连接端口和所述充电线缆输出；
所述控制模块，还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并确定所述连接端口接入的电压为直流电压时，控制所述电压变换组件工作在直通状态，以及控制所述DC/DC转换组件开始工作，以将所述连接端口接入的直流电压进行直流变换后输出至所述电池，以为所述电池充电。
15.如权利要求14所述的车载充电机，其特征在于，所述控制模块还用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为交流放电信号时，控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述电池输出的电压转换为与所述交流放电信号相应的电压值的交流电后经所述连接端口输出；
所述控制模块还用于在接收到所述充电请求信号时，检测所述连接端口经所述充电线缆接入的电压的电压参数，并在确定所述连接端口接入的电压为交流电压时，控制所述DC/DC转换组件和所述电压变换组件开始工作，以将所述连接端口接入的交流电压转换为直流电压并输出至所述电池，以为所述电池充电；
所述控制模块还用于在接收到所述放电请求信号且确定所述放电请求信号为直流放电信号时，根据所述电动车的预设放电功率经所述连接端口输出相应的所述充电请求信号；
所述连接端口还用于接入连接确认信号；
所述控制模块，用于在未接收到所述连接确认信号时，控制所述DC/DC转换组件、所述电压变换组件停止工作。
16.如权利要求14所述车载充电机，其特征在于，所述连接端口包括连接确认端、充电通信端、接地端和电源端，所述连接确认端、所述充电通信端、所述电源端分别与所述控制模块电连接，所述接地端接地，所述电源端与所述电压变换组件的交流端连接；所述电源端包括电源正极端和电源负极端，所述DC/DC转换组件的第二端包括直流正端和直流负端；所述电压变换组件为双向PFC电路，所述双向PFC电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管和滤波电路，所述第一开关管的受控端、所述第二开关管的受控端、所述第三开关管的受控端、所述第四开关管的受控端分别与所述控制模块电连接，所述第一开关管与所述第三开关管组成半桥，所述第二开关管和所述第四开关管组成半桥，所述第一开关管的输入端和所述第二开关管的输入端与所述直流正端连接，所述第三开关管的输出端和所述第四开关管的输出端与所述直流负端连接；
其中，所述第一开关管的输出端、所述第三开关管的输入端分别与所述电源负极端连接，所述第二开关管的输出端、所述第四开关管的输入端分别与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述电源正极端连接；
所述控制模块控制所述电压变换组件工作在直通状态具体为：控制所述第二开关管和所述第三开关管闭合，以导通所述DC/DC转换组件的直流正端与所述电源正极端之间的通路，以及导通所述DC/DC转换组件的直流负端与所述电源负极端之间的通路；或者，
所述第一开关管的输出端、所述第三开关管的输入端分别与所述滤波电路的输入端连接，所述滤波电路的输出端与所述电源正极端连接，所述第二开关管的输出端、所述第四开关管的输入端分别与所述电源负极端连接；
所述控制模块控制所述电压变换组件工作在直通状态具体为：控制所述第一开关管和所述第四开关管闭合，以导通所述DC/DC转换组件的直流正端与所述电源正极端之间的通路，以及导通所述DC/DC转换组件的直流负端与所述电源负极端之间的通路。
17.一种电动车，其特征在于，包括电池和与所述电池电连接的如上述权利要求11-13任一项所述的车载充电机；或者，与所述电池电连接的如上述权利要求14-16任一项所述的车载充电机。
18.一种充放电系统，其特征在于，包括如权利要求17所述的电动车；和/或，存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的充放电系统控制程序，所述充放电系统控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-10任一项所述的充放电控制方法的步骤。
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