CN209441214U - 快速充电和车载充电执行容错系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种快速充电和车载充电执行容错系统，包括继电器模块（5）；车载充电器（4）通过快速充电连接确认线（41）与快速充电桩（3）连接，车载充电器通过充电唤醒线（42）与整车控制器（2）连接，继电器模块包括充电正继电器（51）、充电负继电器（52）、快充正继电器（53）和快充负继电器（54），充电正继电器连主正继电器（11）、车载充电器和快充正继电器，快充正继电器连快速充电桩；充电负继电器连主负继电器（12）、车载充电器和快充负继电器，快充负继电器连快速充电桩；充电正继电器、充电负继电器连车载充电器。本实用新型在车载充电和快速充电同时进行时优选车载充电，避免充电状态冲突。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种车载电池充电系统，尤其涉及一种快速充电和车载充电执行容错系统。
背景技术
随着汽车能源朝着新能源方向的发展，电动汽车逐渐成为汽车技术发展的重要方向，电动汽车的工作工况主要有静止、行驶、充电等工况，在电动汽车中，汽车的能量来源主要来自与车辆外部的充电，在充电部分又形成了快速充电和车载充电两种充电模式，通过外部对整车电池包的充电，以实现对整车能量的注入功能，随着用户对车辆充电速度的要求，快速充电方案已经逐渐成为了电动汽车充电的重要内容。快速充电是通过充电桩向汽车进行大电流充电的技术，而车载充电则是通过车载充电器，外部接入220V交流电源，充电功率被限制，而快速充电一般都是可以实现大电流充电。
请参见附图1，现有技术的充电口包括车载充电口200和快速充电口300，这两个充电口系统分别连接在汽车电池组100上为电池组100充电，通常车载充电口200和快速充电口300会分开设置在汽车上，车载充电和快速充电之间在结构上存在有无法容错的问题，即如果驾驶员在充电的过程中，同时插入快速充电插口和车载充电插头的时候，车辆将无法判断到底进入到车载充电还是快速充电，造成整车在车载充电和快速充电之间的状态紊乱，此时的外部输入状态会造成车辆的误动作，甚至会影响车辆的安全性。另外车载充电和快速充电采用了不同的回路，也造成了汽车充电系统的结构复杂。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种快速充电和车载充电执行容错系统，能解决车辆在快速充电口和车载充电口同时动作时，车辆无法判断进入哪一种充电状态的问题，避免车辆工作状态不确定的情况发生。
本实用新型是这样实现的：
一种快速充电和车载充电执行容错系统，包括电池包、整车控制器、快速充电桩及车载充电器；整车控制器通过电池包的主正继电器控制端与主正继电器连接，整车控制器通过电池包的主负继电器控制端与主负继电器连接，整车控制器通过电池包的预充继电器控制端与预充继电器连接，预充继电器与预充电阻串联后与主正继电器并联；车载充电器通过车载充电接口外接车载充电桩，车载充电器通过快速充电接口外接快速充电桩，主正继电器和主负继电器分别连接在电池组的正负端；
所述的快速充电和车载充电执行容错系统还包括继电器模块；车载充电器通过快速充电连接确认线与快速充电桩连接，车载充电器通过充电唤醒线与整车控制器连接，继电器模块包括充电正继电器、充电负继电器、快充正继电器和快充负继电器，电池包的主正继电器与充电正继电器的一端连接，充电正继电器的另一端与车载充电器和快充正继电器的一端连接，快充正继电器的另一端与快速充电桩的正极输入端连接；电池包的主负继电器与充电负继电器的一端连接，充电负继电器的另一端与车载充电器和快充负继电器的一端连接，快充负继电器的另一端与快速充电桩的负极输入端连接；充电正继电器与车载充电器的充电正控制端连接，充电负继电器与车载充电器的充电负控制端连接，快充正继电器与车载充电器的快充正控制端连接，快充负继电器与车载充电器的快充负控制端连接。
在快速充电的过程中，所述的快速充电桩与整车控制器之间通过车载充电器作为网关实现通讯。
本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
1、本实用新型能在车载充电和快速充电同时动作时不进入充电模式，有效减少快速充电的大电流对电池寿命的影响，延长了电池的使用寿命。
2、本实用新型能在车载充电和快速充电发生互斥时控制车辆的充电模式，避免两种充电模式的冲突，进而避免充电状态不确定引起的软件错误甚至整车故障。
本实用新型能解决车辆在快速充电口和车载充电口同时动作时，车辆无法判断进入哪一种充电状态的问题，避免车辆工作状态不确定的情况发生，减少对电池寿命的折损。
附图说明
图1是现有技术的汽车充电系统架构图；
图2是本实用新型快速充电和车载充电执行容错系统的电路原理图；
图3是本实用新型快速充电和车载充电执行容错系统工作原理的流程图。
图中，100电池组，200车载充电口，300快速充电口，1电池包，11主正继电器，12主负继电器，13预充继电器，14电池组，2整车控制器，3快速充电桩，4车载充电器，41快速充电连接确认线，42充电唤醒线，5继电器模块，51充电正继电器，52充电负继电器，53快充正继电器，54快充负继电器，R预充电阻。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
请参见附图2，一种快速充电和车载充电执行容错系统，包括电池包1、整车控制器2、快速充电桩3、车载充电器4及继电器模块5；车载充电器4通过车载充电接口外接车载充电桩，车载充电器4通过快速充电接口外接快速充电桩3，车载充电器4通过快速充电连接确认线41与快速充电桩3连接，车载充电器4通过充电唤醒线42与整车控制器2连接，整车控制器2通过电池包1的主正继电器控制端与主正继电器11连接，整车控制器2通过电池包1的主负继电器控制端与主负继电器12连接，整车控制器2通过电池包1的预充继电器控制端与预充继电器13连接，预充继电器13与预充电阻R串联后与主正继电器11并联，主正继电器11和主负继电器12分别连接在电池组14的正负端；继电器模块5包括充电正继电器51、充电负继电器52、快充正继电器53和快充负继电器54，电池包1的主正继电器11与充电正继电器51的一端连接，充电正继电器51的另一端与车载充电器4和快充正继电器53的一端连接快充正继电器53的另一端与快速充电桩3的正极输入端连接；电池包1的主负继电器12与充电负继电器52的一端连接，充电负继电器52的另一端与车载充电器4和快充负继电器54的一端连接，快充负继电器54的另一端与快速充电桩3的负极输入端连接；充电正继电器51与车载充电器4的充电正控制端连接，充电负继电器52与车载充电器4的充电负控制端连接，快充正继电器53与车载充电器4的快充正控制端连接，快充负继电器54与车载充电器4的快充负控制端连接。
在整个快速充电端口和车载充电端口的高压回路上，快速充电的端口回路经过车载充电的前端继电器，对于整个电池包1而言，输入的路径很单一，高压回路就是通过主正继电器11和主负继电器12来进行能量的传输。在这种电子电气架构之下，快速充电桩3（车外部）一旦和整车有连接，此时和车载充电器4进行通讯，此时车载充电器4就相当于一个网关，实现了和整个EVCAN的通讯，EVCAN是车上和车载充电器4相关的几个控制器的局域网。整个局域网用于控制关于控制功能、电池包1和整车控制器2之间的通讯信息，通讯信息都通过该路CAN网络实现。
在快速充电的过程中，所述的快速充电桩3与整车控制器2之间通过车载充电器4作为网关实现通讯。
请参见附图3，本实用新型快速充电和车载充电执行容错系统的工作原理如下：
步骤1：车辆在进行充电的过程中，车载充电器4外部充电口有充电枪插入时，车载充电器4向整车控制器2发出一个充电唤醒信号，当该充电唤醒信号被送入到整车控制器2后，整车控制器2将会进入上电的状态，并控制整车进入充电状态，即初始化状态完成。
步骤2：整车控制器2采集车载充电器4的充电需求报文，判断是否采集到车载充电需求报文，若是，则执行步骤3，若否，则执行步骤7。所述的充电需求报文中含有充电的需求信息，包括充电器的ID地址、充电需求电流等，充电时通过车载充电器4发出何种报文类型来决定进入哪种充电模式。
步骤3：整车控制器2判断是否采集到快速充电需求报文，若否，则执行步骤4，若是，则执行步骤6。
步骤4：进入车载充电模式。
步骤5：闭合电池包1的主正继电器11和主负继电器12、继电器模块5的充电正继电器51和充电负继电器52，转至步骤10。
步骤6：不进入任何充电模式，整车控制器2上报“充电接口误操作”故障到整车控制网络，转至步骤10。
步骤7：判断是否采集到快速充电需求报文，若是，则执行步骤8，若否，则继续采集快速充电需求报文。
步骤8：进入快速充电模式。
步骤9：闭合电池包1的主正继电器11和主负继电器12、继电器模块5的快充正继电器53和快充负继电器54。
步骤10：充电完成后退出充电系统。
在本实用新型中，充电需要根据充电唤醒的来源判断是车载充电还是快速充电，如果是车载充电，只需要闭合车载充电的充电正继电器51和充电负继电器52，而如果是快速充电，就需要将快速充电的充电正继电器51、充电负继电器52、快充正继电器53、快充负继电器54都要闭合，如果将快速充电枪和车载充电枪都闭合，这种状况之下有两个唤醒源，系统就会报错，不会进入到任何一种充电状态，如果只有单独一个充电唤醒源，则进入相应的充电状态，该状态就是正常进入到单一的一个充电状态的控制方式。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定实用新型的保护范围，因此，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、改进等，均应包含在 本实用新型的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种快速充电和车载充电执行容错系统，包括电池包（1）、整车控制器（2）、快速充电桩（3）及车载充电器（4）；整车控制器（2）通过电池包（1）的主正继电器控制端与主正继电器（11）连接，整车控制器（2）通过电池包（1）的主负继电器控制端与主负继电器（12）连接，整车控制器（2）通过电池包（1）的预充继电器控制端与预充继电器（13）连接，预充继电器（13）与预充电阻R串联后与主正继电器（11）并联，主正继电器（11）和主负继电器（12）分别连接在电池组（14）的正负端；车载充电器（4）通过车载充电接口外接车载充电桩，车载充电器（4）通过快速充电接口外接快速充电桩（3）；
其特征是：所述的快速充电和车载充电执行容错系统还包括继电器模块（5）；车载充电器（4）通过快速充电连接确认线（41）与快速充电桩（3）连接，车载充电器（4）通过充电唤醒线（42）与整车控制器（2）连接，继电器模块（5）包括充电正继电器（51）、充电负继电器（52）、快充正继电器（53）和快充负继电器（54），电池包（1）的主正继电器（11）与充电正继电器（51）的一端连接，充电正继电器（51）的另一端与车载充电器（4）和快充正继电器（53）的一端连接，快充正继电器（53）的另一端与快速充电桩（3）的正极输入端连接；电池包（1）的主负继电器（12）与充电负继电器（52）的一端连接，充电负继电器（52）的另一端与车载充电器（4）和快充负继电器（54）的一端连接，快充负继电器（54）的另一端与快速充电桩（3）的负极输入端连接；充电正继电器（51）与车载充电器（4）的充电正控制端连接，充电负继电器（52）与车载充电器（4）的充电负控制端连接，快充正继电器（53）与车载充电器（4）的快充正控制端连接，快充负继电器（54）与车载充电器（4）的快充负控制端连接。
2.根据权利要求1所述的快速充电和车载充电执行容错系统，其特征是：在快速充电的过程中，所述的快速充电桩（3）与整车控制器（2）之间通过车载充电器（4）作为网关实现通讯。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110843532A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-02-28 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 低压配电控制装置、方法、电子设备及电动汽车 |
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