CN116080431A - 一种储能车辆用交流充电接口及包含其的回充系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种储能车辆用交流充电接口，包括：设置在充电枪上的充电插头和设置在储能车辆上与所述充电插头相适配的充电插座，其中，所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与储能车辆的车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接，其中，在所述充电插座和所述充电插头处于适合通电的连接状态时，所述第一至第四接触端子形成导通回路。本发明还提供了一种储能车辆用交流回充系统。本发明提供了一种新的充电接口方案。

Description

一种储能车辆用交流充电接口及包含其的回充系统
技术领域
本发明涉及新能源汽车充电领域，特别是涉及一种储能车辆用交流充电接口及包含其的回充系统。
背景技术
现有新能源储能汽车的充电手段主要有两种方式，专用交流慢充和直流快充方式。现有的交流慢充接口一般需要按照国标的交流充电接口进行设置，受限性大。
发明内容
针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
本发明一实施例提供一种储能车辆用交流充电接口，包括：设置在充电枪上的充电插头和设置在储能车辆上与所述充电插头相适配的充电插座，其中，所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与储能车辆的车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接，其中，在所述充电插座和所述充电插头处于适合通电的连接状态时，所述第一至第四接触端子形成导通回路。
本发明另一实施例提供一种储能车辆用交流回充系统，包括：储能车辆和充电枪；所述储能车辆包括车体，所述车体上设置有车辆控制器、电池管理系统、AC-DC功率转换模块、功率转换模块控制器和充电插座，所述充电枪与电网连接，所述充电枪上设置有与所述充电插座相适配的充电插头；所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与所述车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接；
其中，所述车辆控制器，用于：在所述充电插座插入到所述充电插头中时，如果检测到由第一至第四接触端子形成的回路导通时，向所述电池管理系统发送指示闭合高压充电回路继电器的第一控制指令以及向所述功率转换模块控制器发送指示向所述电池包进行充电的第二控制指令，所述第二控制指令包括请求充电功率；以及在接收到所述电池管理系统发送的表示电池包充满电的信息时，向所述电池管理系统发送指示断开高压充电回路继电器的第三控制指令；
所述电池管理系统，用于分别基于所述第一控制指令和所述第二控制指令执行相应的操作，以及将电池包的充电状态发送给所述车辆控制器；
所述功率转换模块控制器，用于基于所述第二控制指令向所述AC-DC功率转换模块发送指示按照所述请求充电功率对所述电池包进行充电的控制指令；
所述AC-DC功率转换模块用于基于所述功率转换模块控制器的控制指令将电网的交流电转换为对应的请求充电功率。
本发明至少具有以下有益效果：
本发明实施例提供的储能车辆用交流充电接口及包含其的交流回充系统，通过采用接触端子形成的回路是否导通来判断充电插座和充电插头之间是否有效连接的充电接口方案，没有采用国标的交流接口方案，能够为电动车辆的充电提供一种新的交流接口和充电控制方案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的储能车辆用交流充电接口的结构图。
图2为本发明实施例提供的储能车辆用交流回充系统的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的储能车辆用交流充电接口的结构图。图2为本发明实施例提供的储能车辆用交流回充系统的结构框图。
本发明实施例提供一种储能车辆用交流充电接口，如图1所示，包括：设置在充电枪上的充电插头101和设置在储能车辆上与所述充电插头相适配的充电插座102。
其中，所述充电插座102上设置有第一接触端子103和第二接触端子104，所述第一接触端子103与储能车辆的车辆控制器的输出端口105连接，所述第二接触端子104与所述车辆控制器的输入端口106连接。所述充电插头101上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子107和第四接触端子108，所述第三接触端子107和所述第四接触端子108通过线路连接，其中，在所述充电插座和所述充电插头处于适合通电的连接状态即有效连接时，所述第一至第四接触端子形成导通回路。
在本发明一示意性实施例中，所述第一接触端子103和所述第二接触端子104可被设置为插针结构，所述第三接触端子107和所述第四接触端子108可被设置为与所述插针结构相适配的插孔结构。
在本发明另一示意性实施例中，所述第一接触端子103和所述第二接触端子104为插孔结构，所述第三接触端子107和所述第四接触端子108可为与所述插孔结构相适配的插针结构。
本领域技术人员知晓，本发明实施例提供的储能车辆用交流充电接口还可包括现有的交流充电接口的相关结构，例如，继电器和交流触头等。在充电枪与380V交流电109连接时，可包括三个继电器和三个交流触头，如图1所示。交流充电接口的其它结构属于公知结构，为避免赘述，本发明省略对它们的具体描述。
本发明实施例提供的储能车辆用交流充电接口，由于采用接触端子形成的回路是否导通来判断充电插座和充电插头之间是否有效连接的充电接口方案，没有采用国标的交流接口方案，能够为电动车辆的充电提供一种新的交流接口方案。
本发明另一实施例提供一种储能车辆用交流回充系统，可包括：储能车辆和充电枪。
在本发明实施例中，所述储能车辆可包括车体，如图2所示，所述车体上设置有车辆控制器、电池管理系统、AC-DC功率转换模块、功率转换模块控制器和充电插座(未图示)。所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与所述车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，具体可通过电线分别与对应的端口连接。在本发明实施例中，储能车辆还可具有现有产品的其它结构，例如，运动控制结构等。
所述充电枪与电网连接，所述充电枪上设置有与所述充电插座相适配的充电插头。所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接。
在本发明一示意性实施例中，所述第一接触端子和所述第二接触端子可被设置为插针结构，所述第三接触端子和所述第四接触端子可被设置为与所述插针结构相适配的插孔结构。
在本发明另一示意性实施例中，所述第一接触端子和所述第二接触端子为插孔结构，所述第三接触端子和所述第四接触端子可为与所述插孔结构相适配的插针结构。
进一步地，在本发明实施例中，所述车辆控制器，用于：在所述充电插座插入到所述充电插头中时，如果检测到由第一至第四接触端子形成的回路导通时，向所述电池管理系统发送指示闭合高压充电回路继电器的第一控制指令以及向所述功率转换模块控制器发送指示向所述电池包进行充电的第二控制指令，所述第二控制指令包括请求充电功率；以及在接收到所述电池管理系统发送的表示电池包充满电的信息时，向所述电池管理系统发送指示断开高压充电回路继电器的第三控制指令。
本领域技术人员知晓，请求充电功率可基于当前电池包的剩余电量状态得到。请求充电功率小于AC-DC功率转换模块的额定功率。
在本发明实施例中，所述车辆控制器可通过如下步骤检测由第一至第四接触端子形成的回路是否导通：
S100，通过所述输出端口发送设定的输出信号。
在本发明实施例中，所述输出信号可为低电平电压控制信号。
S200，获取输入端口的输入信号，在输入端口检测到与所述输出信号对应的输入信号时，说明第一接触端子插入到第三接触端子中，第二接触端子插入到第四接触端子中，此时，判断所述回路导通。否则，则说明回路没有导通，可控制储能车辆重新与充电枪的充电插头进行对接。
在本发明实施例中，所述电池管理系统202，用于分别基于所述第一控制指令和所述第二控制指令执行相应的操作，即分别控制电池包内的高压充电继电器回路闭合和断开，以及将电池包的充电状态发送给所述车辆控制器。在本发明实施例中，电池管理系统可通过整车CAN与车辆控制器通信连接。
在本发明实施例中，所述功率转换模块控制器，用于基于所述第二控制指令向所述AC-DC功率转换模块发送指示按照所述请求充电功率对所述电池包进行充电的控制指令。此外，在充电过程中，功率转换模块控制器会将AC-DC功率转换模块转换的实际放电功率发送给车辆控制器。
在本发明实施例中，所述AC-DC功率转换模块用于基于所述功率转换模块控制器的控制指令将电网的交流电转换为对应的请求充电功率。
本领域技术人员知晓，任何基于所述功率转换模块控制器的控制指令将电网的交流电转换为对应的请求充电功率的方法均属于本申请的保护范围。
在本发明实施例中，功率转换模块的额定功率可大于现有的交流车载OBD的充电功率(6.6kW)，在一个示例中，功率转换模块的额定功率可为20～40kW，优选，可为40kW。如此，与现有的功率转换模块相比，能够缩短充电时间和降低充电成本。
在本发明一示意性实施例中，所述交流电可为380V交流电。
在本发明另一示意性实施例中，所述交流电为220V交流电。
进一步地，在本发明实施例中，车辆控制器还用于，在检测到高压充电继电器回路断开后，控制车体移动以断开充电插座和充电插头，并移动到指定位置。
本发明实施例提供的储能车辆用交流回充系统，由于采用接触端子形成的回路是否导通来判断充电插座和充电插头之间是否有效连接的充电接口方案，没有采用国标的交流接口方案，能够为电动车辆的充电提供一种新的充电控制方案。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本发明的范围和精神。本发明公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种储能车辆用交流充电接口，其特征在于，包括：设置在充电枪上的充电插头和设置在储能车辆上与所述充电插头相适配的充电插座，其中，所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与储能车辆的车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接，其中，在所述充电插座和所述充电插头处于适合通电的连接状态时，所述第一至第四接触端子形成导通回路。
2.一种储能车辆用交流回充系统，其特征在于，包括：储能车辆和充电枪；所述储能车辆包括车体，所述车体上设置有车辆控制器、电池管理系统、AC-DC功率转换模块、功率转换模块控制器和充电插座，所述充电枪与电网连接，所述充电枪上设置有与所述充电插座相适配的充电插头；所述充电插座上设置有第一接触端子和第二接触端子，所述第一接触端子与所述车辆控制器的输出端口连接，所述第二接触端子与所述车辆控制器的输入端口连接，所述充电插头上设置有分别与所述第一接触端子和所述第二接触端子相适配的第三接触端子和第四接触端子，所述第三接触端子和所述第四接触端子通过线路连接；
其中，所述车辆控制器，用于：在所述充电插座插入到所述充电插头中时，如果检测到由第一至第四接触端子形成的回路导通时，向所述电池管理系统发送指示闭合高压充电回路继电器的第一控制指令以及向所述功率转换模块控制器发送指示向所述电池包进行充电的第二控制指令，所述第二控制指令包括请求充电功率；以及在接收到所述电池管理系统发送的表示电池包充满电的信息时，向所述电池管理系统发送指示断开高压充电回路继电器的第三控制指令；
所述电池管理系统，用于分别基于所述第一控制指令和所述第二控制指令执行相应的操作，以及将电池包的充电状态发送给所述车辆控制器；
所述功率转换模块控制器，用于基于所述第二控制指令向所述AC-DC功率转换模块发送指示按照所述请求充电功率对所述电池包进行充电的控制指令；
所述AC-DC功率转换模块用于基于所述功率转换模块控制器的控制指令将电网的交流电转换为对应的请求充电功率。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述车辆控制器通过如下步骤检测由第一至第四接触端子形成的回路是否导通：
S100，通过所述输出端口发送设定的输出信号；
S200，获取输入端口的输入信号，在输入端口检测到与所述输出信号对应的输入信号时，判断所述回路导通。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述输出信号为低电平电压控制信号。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一接触端子和所述第二接触端子为插针结构，所述第三接触端子和所述第四接触端子为与所述插针结构相适配的插孔结构。
6.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一接触端子和所述第二接触端子为插孔结构，所述第三接触端子和所述第四接触端子为与所述插孔结构相适配的插针结构。
7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述交流电为380V交流电。
8.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述交流电为220V交流电。
9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述功率转换模块的额定功率为20～40kW。
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