CN116176343A - Boost升压器的充电控制方法、系统、设备及介质 - Google Patents

Boost升压器的充电控制方法、系统、设备及介质 Download PDF

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CN116176343A CN202310258234.5A CN202310258234A CN116176343A CN 116176343 A CN116176343 A CN 116176343A CN 202310258234 A CN202310258234 A CN 202310258234A CN 116176343 A CN116176343 A CN 116176343A
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Abstract

本发明公开了一种BOOST升压器的充电控制方法、系统、设备及介质，所述方法包括：在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压；根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。相较于现有技术中对于高电压(超过750V电压)平台车辆充电，会存在车辆电池充不满的情况，而本发明直接根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制，从而解决高电压平台车辆电池不能充满的问题。

Description

BOOST升压器的充电控制方法、系统、设备及介质
技术领域
本发明涉及充电技术领域，尤其涉及一种BOOST升压器的充电控制方法、系统、设备及介质。
背景技术
电动汽车高电压平台成为一种发展趋势，高电压平台具备充电功率大充电速度快、整车效率高的优点。由于当前市面上充电桩大多数为750V电压等级，现有技术中对于高电压(超过750V电压的)平台车辆电池充电，会存在车辆电池充不满的情况。因此，如何解决高电压平台车辆电池不能充满的问题成为一个亟待解决的问题。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供了一种BOOST升压器的充电控制方法、系统、设备及介质，旨在如何解决高电压平台车辆电池不能充满的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种BOOST升压器的充电控制方法，所述BOOST升压器的充电控制方法包括：
在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压；
根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
可选地，所述根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，包括：
在所述充电桩最大输出电压能力大于或等于所述电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制。
可选地，所述根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，还包括：
在所述充电桩最大输出电压能力小于所述电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力；
根据所述充电桩最大输出电流能力和所述充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率；
根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
可选地，所述根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，包括：
在所述充电桩最大输出功率小于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于断开状态，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
可选地，所述基于BUCK降压单元进行充电控制的步骤，包括：
通过BUCK降压单元对所述电池最高电压进行降压处理，获得电池降压电压；
根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值；
判断所述电压差值是否小于或等于预设电压阈值；
在所述电压差值小于或等于所述预设电压阈值时，控制BOOST升压单元启动；
在所述BOOST升压单元启动后，控制所述BUCK降压单元关闭；
根据所述充电桩、所述BOOST升压单元、电池建立升压回路；
基于所述升压回路对动力电池进行升压充电控制。
可选地，所述根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，还包括：
在所述充电桩最大输出功率大于或等于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态；
根据车端需求功率控制所述BOOST升压单元启动；
在所述BOOST升压单元启动后，控制所述继电器处于断开状态；
根据所述充电桩、所述BOOST升压单元、电池建立升压回路；
基于所述升压回路对动力电池进行升压充电控制。
可选地，所述根据车端需求功率控制所述BOOST升压单元启动的步骤，包括：
根据充电需求电流和电池实时电压确定车端需求功率；
判断所述车端需求功率是否小于所述BOOST升压器功率；
在所述车端需求功率小于所述BOOST升压器功率时，控制所述BOOST升压单元启动。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种BOOST升压器的充电控制系统，所述BOOST升压器的充电控制系统包括：
获取模块，用于在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压；
控制模块，用于根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种BOOST升压器的充电控制设备，所述设备包括：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BOOST升压器的充电控制程序，所述BOOST升压器的充电控制程序配置为实现如上文所述的BOOST升压器的充电控制方法的步骤。
此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有BOOST升压器的充电控制程序，所述BOOST升压器的充电控制程序被处理器执行时实现如上文所述的BOOST升压器的充电控制方法的步骤。
本发明在接收到充电桩发送的充电能力时，首先获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压，之后根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。相较于现有技术中对于高电压(超过750V电压)平台车辆充电，会存在车辆电池充不满的情况，而本发明直接根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制，从而解决高电压平台车辆电池不能充满的问题，进而提高了用户体验感。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的BOOST升压器的充电控制设备的结构示意图；
图2为本发明BOOST升压器的充电控制方法第一实施例的流程示意图；
图3为本发明BOOST升压器的充电控制方法第一实施例的充电交互图；
图4为本发明BOOST升压器的充电控制方法第二实施例的流程示意图；
图5为本发明BOOST升压器的充电控制方法第三实施例的流程示意图；
图6为本发明BOOST升压器的充电控制系统第一实施例的结构框图。
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
应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的BOOST升压器的充电控制设备结构示意图。
如图1所示，该BOOST升压器的充电控制设备可以包括：处理器1001，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)，通信总线1002、用户接口1003，网络接口1004，存储器1005。其中，通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard)，可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如无线保真(Wireless-Fidelity，Wi-Fi)接口)。存储器1005可以是高速的随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)，也可以是稳定的非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储系统。
本领域技术人员可以理解，图1中示出的结构并不构成对BOOST升压器的充电控制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
如图1所示，作为一种存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及BOOST升压器的充电控制程序。
在图1所示的BOOST升压器的充电控制设备中，网络接口1004主要用于与网络服务器进行数据通信；用户接口1003主要用于与用户进行数据交互；本发明BOOST升压器的充电控制设备中的处理器1001、存储器1005可以设置在BOOST升压器的充电控制设备中，所述BOOST升压器的充电控制设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的BOOST升压器的充电控制程序，并执行本发明实施例提供的BOOST升压器的充电控制方法。
本发明实施例提供了一种BOOST升压器的充电控制方法，参照图2，图2为本发明BOOST升压器的充电控制方法第一实施例的流程示意图。
本实施例中，所述BOOST升压器的充电控制方法包括以下步骤：
步骤S10：在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压。
易于理解的是，本实施例的执行主体可以是具有数据处理、网络通讯和程序运行等功能的BOOST升压器的充电控制设备，也可以为其他具有相似功能的计算机设备等，本实施例并不加以限制。
还需要说明的是，BOOST升压器装置，功率大小为50kw，包含BOOST升压单元、BUCK降压单元、继电器旁通单元、控制单元等。其中，整个系统包括BOOST升压器装置、充电桩、整车控制器VCU、动力电池包及BMS控制器，控制器之间通过整车CAN进行通信，充电桩和VCU之间通过快充CAN进行通信。
BUCK降压单元用于采集电池包PACK的端电压，并将电压降压处理，得到降压后的电压，降压后的电压被反馈至充电桩。只有当电池包的端电压小于充电桩的输出电压时，充电桩才能开始输出电源。所以当电池包的端电压高于充电桩的输出电压时，需要用BUCK降压单元来对电池包的端电压降压，以“欺骗”充电桩，才能让充电桩开始输出电源。
在具体实现中，参考图3，图3为本发明BOOST升压器的充电控制方法第一实施例的充电交互图，在未插枪或插枪未充电情况下，VCU给BOOST升压器下发控制指令，保持BOOST升压器内部继电器K1、继电器K2维持在常开状态。用户插枪刷卡后，充电桩跟VCU建立通信，按照GB_27930通信协议进行通信交互。在VCU获取到充电桩发送的充电能力后，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压。
应理解的是，充电桩最大输出电压能力可以用CML_MaxOutput_Voltage来表示，电池最高电压为当前车辆电池的最高电压。
步骤S20：根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
在本实施例中，根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOO ST升压器对继电器进行充电控制的处理方式可以为判断充电桩最大输出电压能力是否大于或等于电池最高电压，在充电桩最大输出电压能力大于或等于电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制。其中，继电器包括继电器K1和继电器K2。
在具体实现中，需要对充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltag e进行处理，判断CML_MaxOutput_Voltage是否大于或等于电池最高电压，在CML_MaxOutput_Voltage大于或等于电池最高电压时，VCU通过BOOST升压器控制继电器K1和继电器K2处于闭合状态，VCU与充电桩按照GB_27930协议继续充电流程，直到充电结束。
进一步地，根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式还可以为判断充电桩最大输出电压能力是否大于或等于电池最高电压，在充电桩最大输出电压能力小于电池最高电压时，还涉及两种策略对继电器进行充电控制。
在本实施例中，在充电桩最大输出电压能力小于电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力，之后根据充电桩最大输出电流能力和充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率，最后根据充电桩最大输出功率和BO OST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式可以为在充电桩最大输出功率小于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于断开状态，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power<50kw，则VCU通过BOOST升压器控制其内部继电器K1和继电器K2断开，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
还需要说明的是，GB_27930中有定义，在充电桩输出电压前，需要先判断充电口电压已经建立起来，并且与车辆通过CAN信号发送过来的电压参数差值在5％以内。
进一步地，基于BUCK降压单元进行充电控制的处理方式可以为通过BUCK降压单元对电池最高电压进行降压处理，获得电池降压电压，之后根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值，判断电压差值是否小于或等于预设电压阈值，在电压差值小于或等于预设电压阈值时，控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制BUCK降压单元关闭，最后根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
在具体实现中，VCU通过BOOST升压器控制其内部BUCK降压单元工作，将电池电压通过BUCK降压单元降压至380V，即电池降压电压为380V，给充电桩提供预充电压。之后VCU给充电桩发送车端请求电压385V，车端请求电流140A，充电桩检测到充电口电压后，开始启动输出，并通过CAN通信给VCU发送输出电压、电流等信号。根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值即|CCS_Output_Voltage-380|，在VCU获取到充电桩的输出电压满足|CCS_Output_Voltage-380|<＝10V时，VCU通过BOOST升压器控制其内部BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，BOOST升压器控制内部BUCK降压单元关闭，此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，可以给动力电池进行升压充电，直到充电结束。
在充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式还可以为在充电桩最大输出功率大于或等于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power>＝50kw，则VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2。
通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态后，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制继电器处于断开状态，根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
进一步地，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动的处理方式为根据充电需求电流和电池实时电压确定车端需求功率，判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，在车端需求功率小于BOOST升压器功率时，控制BOOST升压单元启动。
在具体实现中，VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2后，VCU与充电桩继续按照GB_27930充电交互。在充电过程中，VCU判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，其中由充电需求电流BCL_ChargeCurrent*电池实时电压确定车端需求功率，在车端需求功率小于BOOS T升压器功率时，VCU控制BOOST升压器启动内部BOOST升压单元。在BOOST升压器控制内部BOOST升压单元启动后，断开继电器K1、继电器K2。此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，继续给动力电池进行升压充电，直到充电结束。充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
在本实施例中，本发明在接收到充电桩发送的充电能力时，首先获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压，之后根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。相较于现有技术中对于高电压(超过750V电压)平台车辆充电，会存在车辆电池充不满的情况，而本实施例中可根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOO ST升压器对继电器进行充电控制，从而解决高电压平台车辆电池不能充满的问题。
参考图4，图4为本发明BOOST升压器的充电控制方法第二实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S20，还包括：
步骤S201：在所述充电桩最大输出电压能力大于或等于所述电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制。
需要说明的是，继电器包括继电器K1和继电器K2。
在具体实现中，需要对充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltag e进行处理，判断CML_MaxOutput_Voltage是否大于或等于电池最高电压，在CML_MaxOutput_Voltage大于或等于电池最高电压时，VCU通过BOOST升压器控制继电器K1和继电器K2处于闭合状态，VCU与充电桩按照GB_27930协议继续充电流程，直到充电结束。
在本实施例中，在充电桩最大输出电压能力大于或等于电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制，相较于现有技术中，并不会对充电桩最大输出电压能力及电池最高电压进行比较，直接对车辆进行充电，导致车辆电池充不满，而本实施例中，预先通过充电桩最大输出电压能力与电池最高电压之间的比较，通过BOOST升压器控制继电器进而得到最合理的充电方式。
参考图5，图5为本发明BOOST升压器的充电控制方法第三实施例的流程示意图。
基于上述第一实施例，在本实施例中，所述步骤S20，还包括：
步骤S202：在所述充电桩最大输出电压能力小于所述电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力。
为了能够得到最合理的充电策略，预先需要判断充电桩最大输出电压能力是否大于或等于电池最高电压，即对充电桩最大输出电压能力CML_MaxO utput_Voltage进行处理，判断CML_MaxOutput_Voltage是否大于或等于电池最高电压。
步骤S203：根据所述充电桩最大输出电流能力和所述充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率。
在具体实现中，充电桩最大输出电流能力CML_MaxOutput_Current，充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，之后CML_MaxOutput_Cur rent*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power。
步骤S204：根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BO OST升压器对继电器进行充电控制。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式可以为在充电桩最大输出功率小于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于断开状态，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power<50kw，则VCU通过BOOST升压器控制其内部继电器K1和继电器K2断开，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
还需要说明的是，GB_27930中有定义，在充电桩输出电压前，需要先判断充电口电压已经建立起来，并且与车辆通过CAN信号发送过来的电压参数差值在5％以内。
进一步地，基于BUCK降压单元进行充电控制的处理方式可以为通过BUCK降压单元对电池最高电压进行降压处理，获得电池降压电压，之后根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值，判断电压差值是否小于或等于预设电压阈值，在电压差值小于或等于预设电压阈值时，控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制BUCK降压单元关闭，最后根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
在具体实现中，VCU通过BOOST升压器控制其内部BUCK降压单元工作，将电池电压通过BUCK降压单元降压至380V，即电池降压电压为380V，给充电桩提供预充电压。之后VCU给充电桩发送车端请求电压385V，车端请求电流140A，充电桩检测到充电口电压后，开始启动输出，并通过CAN通信给VCU发送输出电压、电流等信号。根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值即|CCS_Output_Voltage-380|，在VCU获取到充电桩的输出电压满足|CCS_Output_Voltage-380|<＝10V时，VCU通过BOOST升压器控制其内部BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，BOOST升压器控制内部BUCK降压单元关闭，此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，可以给动力电池进行升压充电，直到充电结束。
在充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式还可以为在充电桩最大输出功率大于或等于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power>＝50kw，则VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2。
通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态后，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制继电器处于断开状态，根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
进一步地，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动的处理方式为根据充电需求电流和电池实时电压确定车端需求功率，判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，在车端需求功率小于BOOST升压器功率时，控制BOOST升压单元启动。
在具体实现中，VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2后，VCU与充电桩继续按照GB_27930充电交互。在充电过程中，VCU判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，其中由充电需求电流BCL_ChargeCurrent*电池实时电压确定车端需求功率，在车端需求功率小于BOOS T升压器功率时，VCU控制BOOST升压器启动内部BOOST升压单元。在BOOST升压器控制内部BOOST升压单元启动后，断开继电器K1、继电器K2。此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，继续给动力电池进行升压充电，直到充电结束。充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
在本实施例中，在充电桩最大输出电压能力小于电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力，然后根据充电桩最大输出电流能力和充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率，之后根据充电桩最大输出功率和BO OST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制，相较于现有技术中不会将充电桩最大输出电压能力及电池最高电压进行比较，更不会涉及根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率进行充电控制，充电桩充电口连接车辆，直接对车辆进行充电，导致车辆电池充不满，而本实施例中将充电桩最大输出电压能力及电池最高电压进行比较之后，还需要根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制，从而提供了更好的充电策略，进而保证车辆电池充满。
参照图6，图6为本发明BOOST升压器的充电控制系统第一实施例的结构框图。
如图6所示，本发明实施例提出的BOOST升压器的充电控制系统包括：
获取模块6001，用于在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压。
还需要说明的是，BOOST升压器装置，功率大小为50kw，包含BOOST升压单元、BUCK降压单元、继电器旁通单元、控制单元等。其中，整个系统包括BOOST升压器装置、充电桩、整车控制器VCU、动力电池包及BMS控制器，控制器之间通过整车CAN进行通信，充电桩和VCU之间通过快充CAN进行通信。
BUCK降压单元用于采集电池包PACK的端电压，并将电压降压处理，得到降压后的电压，降压后的电压被反馈至充电桩。只有当电池包的端电压小于充电桩的输出电压时，充电桩才能开始输出电源。所以当电池包的端电压高于充电桩的输出电压时，需要用BUCK降压单元来对电池包的端电压降压，以“欺骗”充电桩，才能让充电桩开始输出电源。
在具体实现中，参考图3，图3为本发明BOOST升压器的充电控制方法第一实施例的充电交互图，在未插枪或插枪未充电情况下，VCU给BOOST升压器下发控制指令，保持BOOST升压器内部继电器K1、继电器K2维持在常开状态。用户插枪刷卡后，充电桩跟VCU建立通信，按照GB_27930通信协议进行通信交互。在VCU获取到充电桩发送的充电能力后，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压。
应理解的是，充电桩最大输出电压能力可以用CML_MaxOutput_Voltage来表示，电池最高电压为当前车辆电池的最高电压。
控制模块6002，用于根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
在本实施例中，根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOO ST升压器对继电器进行充电控制的处理方式可以为判断充电桩最大输出电压能力是否大于或等于电池最高电压，在充电桩最大输出电压能力大于或等于电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制。其中，继电器包括继电器K1和继电器K2。
在具体实现中，需要对充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltag e进行处理，判断CML_MaxOutput_Voltage是否大于或等于电池最高电压，在CML_MaxOutput_Voltage大于或等于电池最高电压时，VCU通过BOOST升压器控制继电器K1和继电器K2处于闭合状态，VCU与充电桩按照GB_27930协议继续充电流程，直到充电结束。
进一步地，根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式还可以为判断充电桩最大输出电压能力是否大于或等于电池最高电压，在充电桩最大输出电压能力小于电池最高电压时，还涉及两种策略对继电器进行充电控制。
在本实施例中，在充电桩最大输出电压能力小于电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力，之后根据充电桩最大输出电流能力和充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率，最后根据充电桩最大输出功率和BO OST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式可以为在充电桩最大输出功率小于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于断开状态，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power<50kw，则VCU通过BOOST升压器控制其内部继电器K1和继电器K2断开，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
还需要说明的是，GB_27930中有定义，在充电桩输出电压前，需要先判断充电口电压已经建立起来，并且与车辆通过CAN信号发送过来的电压参数差值在5％以内。
进一步地，基于BUCK降压单元进行充电控制的处理方式可以为通过BUCK降压单元对电池最高电压进行降压处理，获得电池降压电压，之后根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值，判断电压差值是否小于或等于预设电压阈值，在电压差值小于或等于预设电压阈值时，控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制BUCK降压单元关闭，最后根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
在具体实现中，VCU通过BOOST升压器控制其内部BUCK降压单元工作，将电池电压通过BUCK降压单元降压至380V，即电池降压电压为380V，给充电桩提供预充电压。之后VCU给充电桩发送车端请求电压385V，车端请求电流140A，充电桩检测到充电口电压后，开始启动输出，并通过CAN通信给VCU发送输出电压、电流等信号。根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值即|CCS_Output_Voltage-380|，在VCU获取到充电桩的输出电压满足|CCS_Output_Voltage-380|<＝10V时，VCU通过BOOST升压器控制其内部BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，BOOST升压器控制内部BUCK降压单元关闭，此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，可以给动力电池进行升压充电，直到充电结束。
在充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
进一步地，根据充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的处理方式还可以为在充电桩最大输出功率大于或等于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态。
在具体实现中，VCU根据获取到的充电桩最大输出电流能力CML_Max Output_Current与充电桩最大输出电压能力CML_MaxOutput_Voltage，由CM L_MaxOutput_Current*CML_MaxOutput_Voltage得到充电桩最大输出功率Ch arger_MaxOutput_Power，将充电桩最大输出功率Charger_MaxOutput_Power与BOOST升压器的功率50kw进行比较，如果Charger_MaxOutput_Power>＝50kw，则VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2。
通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态后，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动，在BOOST升压单元启动后，控制继电器处于断开状态，根据充电桩、BOOST升压单元、电池建立升压回路，基于升压回路对动力电池进行升压充电控制。
进一步地，根据车端需求功率控制BOOST升压单元启动的处理方式为根据充电需求电流和电池实时电压确定车端需求功率，判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，在车端需求功率小于BOOST升压器功率时，控制BOOST升压单元启动。
在具体实现中，VCU先控制BOOST升压器闭合内部继电器K1和继电器K2后，VCU与充电桩继续按照GB_27930充电交互。在充电过程中，VCU判断车端需求功率是否小于BOOST升压器功率，其中由充电需求电流BCL_ChargeCurrent*电池实时电压确定车端需求功率，在车端需求功率小于BOOS T升压器功率时，VCU控制BOOST升压器启动内部BOOST升压单元。在BOOST升压器控制内部BOOST升压单元启动后，断开继电器K1、继电器K2。此时，通过充电桩、BOOST升压单元、电池建立了升压回路，继续给动力电池进行升压充电，直到充电结束。充电过程中，VCU计算车端充电电流需求并发送给BOOST升压器，考虑到BOOST升压器的响应问题，不能过快的调节需求电流的速率，根据实测情况，需求电流调节速率为5A/s等。
在本实施例中，本发明在接收到充电桩发送的充电能力时，首先获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压，之后根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。相较于现有技术中对于高电压(超过750V电压)平台车辆充电，会存在车辆电池充不满的情况，而本实施例中可根据充电桩最大输出电压能力和电池最高电压通过BOO ST升压器对继电器进行充电控制，从而解决高电压平台车辆电池不能充满的问题。
本发明BOOST升压器的充电控制系统的其他实施例或具体实现方式可参照上述各方法实施例，此处不再赘述。
需要说明的是，在本文中，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、物品或者系统不仅包括那些要素，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、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如只读存储器/随机存取存储器、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种BOOST升压器的充电控制方法，其特征在于，所述BOOST升压器的充电控制方法包括以下步骤：
在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压；
根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，包括：
在所述充电桩最大输出电压能力大于或等于所述电池最高电压时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态进行充电控制。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，还包括：
在所述充电桩最大输出电压能力小于所述电池最高电压时，获取充电桩最大输出电流能力；
根据所述充电桩最大输出电流能力和所述充电桩最大输出电压能力确定充电桩最大输出功率；
根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，包括：
在所述充电桩最大输出功率小于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于断开状态，并基于BUCK降压单元进行充电控制。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于BUCK降压单元进行充电控制的步骤，包括：
通过BUCK降压单元对所述电池最高电压进行降压处理，获得电池降压电压；
根据车端请求电压与电池降压电压确定电压差值；
判断所述电压差值是否小于或等于预设电压阈值；
在所述电压差值小于或等于所述预设电压阈值时，控制BOOST升压单元启动；
在所述BOOST升压单元启动后，控制所述BUCK降压单元关闭；
根据所述充电桩、所述BOOST升压单元、电池建立升压回路；
基于所述升压回路对动力电池进行升压充电控制。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述充电桩最大输出功率和BOOST升压器功率通过BOOST升压器对继电器进行充电控制的步骤，还包括：
在所述充电桩最大输出功率大于或等于BOOST升压器功率时，通过BOOST升压器控制继电器处于闭合状态；
根据车端需求功率控制所述BOOST升压单元启动；
在所述BOOST升压单元启动后，控制所述继电器处于断开状态；
根据所述充电桩、所述BOOST升压单元、电池建立升压回路；
基于所述升压回路对动力电池进行升压充电控制。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据车端需求功率控制所述BOOST升压单元启动的步骤，包括：
根据充电需求电流和电池实时电压确定车端需求功率；
判断所述车端需求功率是否小于所述BOOST升压器功率；
在所述车端需求功率小于所述BOOST升压器功率时，控制所述BOOST升压单元启动。
8.一种BOOST升压器的充电控制系统，其特征在于，所述BOOST升压器的充电控制系统包括：
获取模块，用于在接收到充电桩发送的充电能力时，获取充电桩最大输出电压能力和电池最高电压；
控制模块，用于根据所述充电桩最大输出电压能力和所述电池最高电压通过BOOST升压器对继电器进行充电控制。
9.一种BOOST升压器的充电控制设备，其特征在于，所述设备包括：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BOOST升压器的充电控制程序，所述BOOST升压器的充电控制程序配置为实现如权利要求1至7中任一项所述的BOOST升压器的充电控制方法的步骤。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有BOOST升压器的充电控制程序，所述BOOST升压器的充电控制程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的BOOST升压器的充电控制方法的步骤。
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