CN204597526U - 一种电动汽车的充电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电动汽车的充电系统，包括供电端、车辆端和连接装置，供电端通过连接装置与车辆端相互连接，并对车辆端的动力电池进行充电；连接装置的两端各有一插头，每个插头各自包括交流电源端子、充电通信传输端子、中线端子、保护接地端子、充电连接确认端子和控制确认端子；每个插头与对应的插座插接式连接。本实用新型解决了当前电动汽车在和供电端连接对车辆的动力电池进行充电，电动汽车和供电端通过充电连接装置连接时，当前的充电连接装置的接口设置无法提供对充电连接的有效确认的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种电动汽车的充电系统。
背景技术
电动汽车本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易。由于电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力等，解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有些研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量。电动汽车基于以上优点，使电动汽车成为汽车工业发展的一个亮点。
当前电动汽车在和供电端(例如充电桩或充电停车楼等供电设施)连接对车辆的动力电池进行充电，电动汽车和供电端通过充电连接装置连接时，当前的充电连接装置的接口设置无法提供对充电连接的有效确认，这关系到充电安全和对车辆控制装置的保护，因此如何提供一种能提供对充电连接进行有效确认的电动汽车的充电系统的技术方案，就成为了当前需要解决的问题。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种电动汽车的充电系统，以解决当前电动汽车在和供电端连接对车辆的动力电池进行充电，电动汽车和供电端通过充电连接装置连接时，当前的充电连接装置的接口设置无法提供对充电连接的有效确认的问题。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种电动汽车的充电系统，包括供电端、车辆端和连接装置，供电端通过连接装置与车辆端相互连接，并对车辆端的动力电池进行充电；连接装置的两端各有一插头，每个插头各自包括交流电源端子、充电通信传输端子、中线端子、保护接地端子、充电连接确认端子和控制确认端子；每个插头与对应的插座插接式连接。
进一步地，上述系统还可包括：所述插头和对应的插座分别包括车辆端插头和车辆端插座，以及供电端插头和供电端插座，其中车辆端插座设置在车辆端，供电端插座设置在供电端。
进一步地，上述系统还可包括：所述充电通信传输端子包括2个端子，分别为充电通信控制器局域网络低位数据线端子和充电通信控制器局域网络高位数据线端子。
进一步地，上述系统还可包括：所述车辆端插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间设置一分压电路进行连接；所述供电端插头的充电连接确认端子和保护接地端子通过导线相连接。
进一步地，上述系统还可包括：所述分压电路包括一个电阻、多个串联电阻或者由多个电阻构成的电桥。
进一步地，上述系统还可包括：车辆端插头的控制确认端子通过二极管接车辆的设备地。
进一步地，上述系统还可包括：所述连接装置为一充电连接线，该充电连接线将车辆端插头和供电端插头相连接，充电连接线的电缆容量为32A。
进一步地，上述系统还可包括：所述交流电源端子连接的交流电源的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电通信传输端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述中线端子的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电连接确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述控制确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A。
与现有技术相比，应用本实用新型，通过设置的充电连接确认端子和控制确认端子，可以判断连接装置的两端与供电端和车辆端连接的正确性，提高了充电安全和对车辆控制装置的保护。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的一些实施例，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为本实用新型的一种电动汽车的充电系统的结构示意图；
图2为本实用新型的车辆端/供电端插头的布置图；
图3为本实用新型的车辆端/供电端插座的布置图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
供电端可以是交流充电桩设备，交流充电桩设备中采用传导式充电连接器，其额定电压不超过250V交流电，频率50Hz，额定电流不超过32A交流电；
交流充电接口的额定值，其额定电压小于等于250V，额定电流小于等于32A，频率50Hz。
如图1所示，本实用新型的一种电动汽车的充电系统，包括供电端101、车辆端102和连接装置103，供电端101通过连接装置103与车辆端102相互连接，并对车辆端102的动力电池1021进行充电；连接装置103的两端各有一插头，每个插头各自包括交流电源端子L、充电通信传输端子NC、中线端子N、用于连接供电设备地线和车辆底盘地线的保护接地端子(即PE端子)、充电连接确认端子CC和控制确认端子CP；每个插头与对应的插座插接式连接。
其中充电通信传输端子NC包括2个端子，分别为充电通信控制器局域网络低位数据线端子NC1和充电通信控制器局域网络高位数据线端子NC2。
所述插头和对应的插座分别包括车辆端插头和车辆端插座，以及供电端插头和供电端插座，其中车辆端插座设置在车辆端，供电端插座设置在供电端。
车辆端插头和车辆端插座连接后，车辆控制装置可以通过车辆端插座的充电连接确认端子的信号判断连接装置的两端是否连接和连接的正确性，具体如下：
还包括：所述车辆端插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间设置一分压电路进行连接；所述供电端插头的充电连接确认端子和保护接地端子通过导线相连接。其中所述分压电路包括一个电阻、多个串联电阻或者由多个电阻构成的电桥(可以是惠通斯电桥等形式的电桥)。车辆控制装置通过电阻检测到的充电连接确认端子的信号是一个电压值，且这个电压值由该电阻的电阻值确定；若供电端插头连接到车辆端插座上，则电压值会接近为零；由此可以判断连接装置的两端是否连接和连接的正确性，提高了充电安全和对车辆控制装置的保护。
还包括：车辆端插头的控制确认端子通过二极管接车辆的设备地，即通过二极管进行车身搭铁。
供电端插头和供电端插座连接后，充电桩可以通过供电端插座的充电连接确认端子的信号和控制确认端子的信号来判断连接情况，具体包括以下流程：
若充电桩检测到充电连接确认端子的信号是低电平信号，则可以确认供电端插头已经连接到供电端插座上；
若充电桩检测到控制确认端子的信号是低电平信号，则可以确认车辆端插头和车辆端插座已经连接。
所述连接装置为一充电连接线，该充电连接线将车辆端插头和供电端插头相连接，充电连接线的电缆容量为32A。
所述连接装置在充电连接过程中车辆端插头和供电端插头的各端子连接顺序包括：首先连接保护接地端子，最后连接控制确认端子与充电连接确认端子。在脱开的过程中，首先断开控制确认端子与充电连接确认端子，最后断开保护接地端子。
所述交流电源端子连接的交流电源的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电通信传输端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述中线端子的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电连接确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述控制确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A。
如图2的车辆端/供电端插头的布置图和图3的车辆端/供电端插座的布置图所示，车辆端的交流充电连接器和供电端的交流充电连接器分别包含7对端子，端子的电气参数值及其功能定义如下所示：
1-(L)250V 32A，交流电源；
2-(NC1)30V 2A，充电通信CAN_L控制器局域网络低位数据线(要求电气隔离)；
3-(NC2)30V 2A，充电通信CAN_H控制器局域网络高位数据线(要求电气隔离)；
4-(N)250V 32A，中线；
5--保护接地(PE)，连接供电设备地线和车辆底盘地线；
6-(CC)30V 2A，充电连接确认；
7-(CP)30V 2A，控制确认。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
应该注意的是上述实施例对本实用新型进行说明而不是对本实用新型进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本实用新型可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
Claims (8)
1.一种电动汽车的充电系统，其特征在于，包括供电端、车辆端和连接装置，供电端通过连接装置与车辆端相互连接，并对车辆端的动力电池进行充电；连接装置的两端各有一插头，每个插头各自包括交流电源端子、充电通信传输端子、中线端子、保护接地端子、充电连接确认端子和控制确认端子；每个插头与对应的插座插接式连接。
2.如权利要求1所述的充电系统，其特征在于，
所述插头和对应的插座分别包括车辆端插头和车辆端插座，以及供电端插头和供电端插座，其中车辆端插座设置在车辆端，供电端插座设置在供电端。
3.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于，
所述充电通信传输端子包括2个端子，分别为充电通信控制器局域网络低位数据线端子和充电通信控制器局域网络高位数据线端子。
4.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于，
还包括：所述车辆端插头的充电连接确认端子和保护接地端子之间设置一分压电路进行连接；所述供电端插头的充电连接确认端子和保护接地端子通过导线相连接。
5.如权利要求4所述的充电系统，其特征在于，
所述分压电路包括一个电阻、多个串联电阻或者由多个电阻构成的电桥。
6.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于，
还包括：所述车辆端插头的控制确认端子通过二极管接车辆的设备地。
7.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于，
所述连接装置为一充电连接线，该充电连接线将车辆端插头和供电端插头相连接，充电连接线的电缆容量为32A。
8.如权利要求2所述的充电系统，其特征在于，
所述交流电源端子连接的交流电源的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电通信传输端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述中线端子的电气参数范围包括：电压小于等于250V和电流小于等于32A；
所述充电连接确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A；
所述控制确认端子的电气参数范围包括：电压小于等于30V和电流小于等于2A。
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