CN203218918U

CN203218918U - 一种车载动力电池的充电装置

Info

Publication number: CN203218918U
Application number: CN 201320120344
Authority: CN
Inventors: 赵小坤; 王清泉; 裴锋
Original assignee: Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Current assignee: Guangzhou Automobile Group Co Ltd
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2013-03-15
Publication date: 2013-09-25
Anticipated expiration: 2023-03-15

Abstract

本实用新型提供了一种车载动力电池的充电装置，包括车载充电机、开关元件和充电控制器；所述车载充电机与所述开关元件连接，用于在启动后输出唤醒信号给所述开关元件；所述开关元件分别与所述充电控制器和充电无关部件连接，用于在接收到所述车载充电机输出的唤醒信号后连通充电控制器，断开充电无关部件；所述充电控制器与所述车载充电机连接，用于在自身唤醒后输出控制信号给所述充电机，所述充电机接收到控制信号后给动力电池充电；所述车载动力电池的充电装置能保证动力电池正常充电。

Description

一种车载动力电池的充电装置

技术领域

本实用新型涉及一种车载动力电池的充电装置。

背景技术

随着社会的进步、科技的发展、环境和能源问题日益突出，发展和普及电动汽车的呼声日趋高涨，国内外电动汽车的量产和销售也已开始逐年增加。电动汽车动力电池的车载充电装置作为将电网电能转化为车载电能的中介，可选择利用充电桩或家用电源充电。

现有的电动汽车的动力电池的车载充电装置主要包括车载充电机和充电控制器，其中车载充电机用于唤醒汽车上的充电相关部件和充电无关部件，在充电控制器被唤醒后控制车载充电机给动力电池充电；但是，本实用新型技术人员在对现有技术进行研究时发现，由于车载充电机的输出功率是受限的，并且需要唤醒的部件较多，在需要对动力电池充电时，一些充电相关部件不能够唤醒，进而造成动力电池不能正常充电的问题。

发明内容

为解决现有技术中车载充电机的输出功率是受限的，并且需要唤醒的部件较多，在需要对动力电池充电时，一些充电相关部件不能够唤醒，进而造成动力电池不能正常充电的问题，本实用新型提供了一种车载动力电池的充电装置，该车载动力电池的充电装置可以保证动力电池正常充电。

一方面，本实用新型车载动力电池的充电装置包括车载充电机、开关元件和充电控制器；

所述车载充电机与所述开关元件连接，用于在启动后输出唤醒信号给所述开关元件；

所述开关元件分别与所述充电控制器和充电无关部件连接，用于在接收到所述车载充电机输出的唤醒信号后连通充电控制器，断开充电无关部件；

所述充电控制器与所述车载充电机连接，用于在自身唤醒后输出控制信号给所述充电机，所述充电机接收到控制信号后给动力电池充电。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置中，所述开关元件为继电器，所述继电器包括第一、第二、第三和第四连接端子，所述车载充电机包括一控制部；

所述控制部与所述继电器的第一连接端子连接，所述继电器的第二连接端子接地，所述继电器的第三连接端子分别与所述车载充电机和所述充电控制器连接，所述继电器的第四连接端子连接所述充电无关器件。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置中，所述开关元件为二极管，所述二极管的阴极分别与所述车载充电机和所述充电控制器连接；所述二极管的阳极与所述充电无关器件连接。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置还包括与所述充电控制器连接的充电显示器；

所述充电控制器包括分别与动力电池和充电显示器连接的监控单元，所述监控单元用于监控动力电池的状态信息并发送给所述充电显示器进行显示。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置中，所述车载充电机还包括与所述监控单元连接的输出端电压调节单元；

所述输出端电压调节单元用于接收所述动力电池状态信息，并根据接收到的所述动力电池状态信息将所述车载充电机输出端的电压调节成与所述动力电池的当前电压匹配的电压。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置中，所述充电控制器还包括计时单元和显示控制单元；

所述计时单元与所述充电显示器连接，用于对所述充电显示器显示动力电池状态信息的时间进行计时；

所述显示控制单元分别与所述计时单元和所述充电显示器连接，用于接收所述计时单元记录的时间信息，并在所述计时单元记录的时间到达第一预设时间后，控制所述充电显示器停止工作。

进一步地，本实用新型所述车载动力电池的充电装置中，所述车载充电机通过一个输入单元启动，所述输入单元包括充电插座和充电枪，所述充电插座与所述车载充电机连接，所述充电枪与所述充电插座连接。

有益效果：本实用新型增加了一个开关元件，所述开关元件接收到车载充电机输出的唤醒信号后只连通充电相关部件（充电相关部件的其中一个部件为充电控制器），断开充电无关部件，保证动力电池能够正常充电。

附图说明

图1是本实用新型提供的车载动力电池的充电装置框图。

图2是本实用新型提供的车载动力电池的充电装置中开关元件示意图。

图3是本实用新型提供的车载动力电池的充电装置中开关元件另一实施方式示意图。

图4是本实用新型提供的车载动力电池的充电装置另一框图。

其中，1、车载充电机；2、充电控制器；3、动力电池；4、开关元件；5、充电无关器件；6、充电显示器；101、输出端电压调节单元；201、监控单元；202、计时单元；203、显示控制单元。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型车载动力电池的充电装置主要用于纯电动车或混合动力车上，车载充电机作为动力电池充电的执行部件，在引入交流电后将交流电转换成符合动力电池需要的电能后给动力电池充电，所述充电控制器作为动力电池充电的控制者，能够控制车载充电机的工作，动力电池作为电量储存器，能储存电量为车辆提供行进动力。

下面通过实施例详述本实用新型车载动力电池的充电装置。

如图1所示，本实用新型所述车载动力电池的充电装置包括车载充电机1、开关元件4和充电控制器2；所述车载充电机1与所述开关元件4连接，用于在启动后输出唤醒信号给所述开关元件4；所述开关元件4与所述充电控制器2和充电无关部件连接，用于在接收到所述车载充电机1输出的唤醒信号后连通充电控制器2，断开充电无关部件；所述充电控制器2与所述车载充电机连接，用于在自身唤醒后输出控制信号给所述充电机，所述充电机接收到控制信号后给动力电池3充电。

本实施例中所述车载充电机的启动是通过一个输入单元引入交流电源实现的，所述的输入单元主要包括充电枪和充电插座，当需要启动车载充电机时，将充电枪插入充电插座中，进而引入交流电启动车载充电机。

本实施例中开关元件4接收到唤醒信号后连通充电相关部件，断开与充电无关的部件，在一些实施例中充电相关的部件包括充电控制器和充电显示器，在另一些不需要显示电池电量的情况下，充电相关的部件包括充电控制器；与充电无关的部件包括车身控制器、发动机管理单元等车身上通过钥匙启动的、但与充电无关的部件;增加了开关元件可以保证利用车载充电机的有限功率唤醒充电相关部件，进而能正常为动力电池充电。

所述的开关元件有多种实施方式，如图2所示，所述开关元件4为一继电器，所述继电器包括第一、第二、第三和第四连接端子，所述车载充电机还包括一控制部；所述控制部与所述继电器的第一连接端子A连接，所述继电器的第二连接端子B接GND(英文全称为Ground，中文意思为地)，所述继电器的第三连接端子C分别与连接车载充电机1和充电控制器2连接，所述继电器的第四连接端子D连接充电无关器件5。当车载充电机被唤醒后，车载充电机输出唤醒信号到继电器的第三端子唤醒充电控制器2，同时车载充电机的控制部输出控制信号到继电器的第一端子使继电器的第一端子和第二端子连通，进而继电器开关受到磁力作用向上（向上是针对附图3中的方位而言）移动，使得继电器的第三端子和第四端子断开，车载充电机输出的唤醒信号不能到达充电无关的部件，起到只唤醒充电相关部件的作用。

如图3所示，作为另一种实施方式，所述开关元件4为二极管，所述二极管的阴极分别与车载充电机1和充电控制器2连接；所述二极管的阳极与充电无关器件5连接。当二极管接收到车载充电机输出的唤醒信号后，由于二极管的单向导通特性，因此只有充电控制器被唤醒，而充电无关器件不被唤醒。

为了能够得知动力电池的状态，及时掌握动力电池的状况，如图4所示，所述车载动力电池的充电装置还包括与充电控制器2连接的充电显示器6，所述充电控制器包括分别与动力电池3和充电显示器连接的监控单元201，所述监控单元用于监控动力电池的状态并将动力电池的状态信息转发给充电显示器6进行显示；所述监控单元能监控动力电池充电前的状态和充电中的状态。所述充电显示器显示动力电池的当前电量、动力电池的充电电压和充电电流要求等；所述充电显示器具体可以为指示灯，仪表板等。

在一些车载充电控制装置中，充电控制器和充电显示器的工作电源是通过启动车辆的铅酸电池供给的，充电显示器长时间的工作会消耗铅酸电池，可能导致车辆不能启动，如图4所示，针对上述问题本实施例所述的充电控制器还设置有计时单元202和显示控制单元203；所述计时单元202分别与充电显示器6和显示控制单元203连接，用于对充电显示器6显示动力电池状态信息的时间进行计时；所述显示控制单元分别与计时单元和充电显示器连接，用于接收计时单元记录的充电显示器的显示时间，并在计时单元记录充电显示器显示的时间到达第一预设时间后，控制充电显示器停止工作；第一预设时间根据实际情况设定，可以是30秒、1分钟；通过设置计时单元202和显示控制单元203可以控制充电显示器6的工作时间，避免充电显示器长时间显示，进而提高铅酸电池的使用寿命。

通常车载充电机在给动力电池充电前，车载充电机输出端和动力电池之间存在较大的压差，如果车载充电机直接给动力电池充电，车载充电机与动力电池接通的瞬间会产生大冲击电流，大冲击电流会导致车载充电机的使用寿命降低；针对上述问题，如图4所示，本实施例中所述车载充电机包括与监控单元201连接的输出端电压调节单元101；所述监控单元201在动力电池充电前还将动力电池的状态信息发送给输出端电压调节单元101；所述输出端电压调节单元101根据接收单元接收到的动力电池状态信息将车载充电机输出端电压调节成与动力电池的当前电压匹配的电压；与动力电池的当前电压匹配的电压包括等于或接近于动力电池当前电压的电压。所述输出端电压调节单元可以调节车载充电机输出端的的电压，因此当输出端电压调节单元接收到监控单元发送的动力电池当前的电压后，调节车载充电机输出端电压，使车载充电机输出端电压与动力电池的当前电压平衡，避免车载充电机与动力电池接通的瞬间产生大冲击电流，进而保证车载充电机的寿命。

本实施例中所述的动力电池可为锂离子电池、镍氢电池、铅酸电池、超级电容等车载储能装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种车载动力电池的充电装置，其特征在于，包括车载充电机、开关元件和充电控制器；

2.根据权利要求1所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述开关元件为继电器，所述继电器包括第一、第二、第三和第四连接端子，所述车载充电机包括一控制部；

3.根据权利要求1所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述开关元件为二极管，所述二极管的阴极分别与所述车载充电机和所述充电控制器连接；所述二极管的阳极与所述充电无关器件连接。

4.根据权利要求1所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述车载动力电池的充电装置还包括与所述充电控制器连接的充电显示器；

5.根据权利要求4所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述车载充电机还包括与所述监控单元连接的输出端电压调节单元；

6.根据权利要求4所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述充电控制器还包括计时单元和显示控制单元；

7.根据权利要求1-6任意一项所述车载动力电池的充电装置，其特征在于，所述车载充电机通过一个输入单元启动，所述输入单元包括充电插座和充电枪，所述充电插座与所述车载充电机连接，所述充电枪与所述充电插座连接。