CN215398199U - 一种美标充电系统 - Google Patents

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段嘉
强晓婷
赵帅宇
郑挺
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Abstract

本实用新型涉及一种美标充电系统，包括驾驶室充电开关、美标充电接口、OBC模块、EVCC模块、DCDC模块、BMS系统及电源，本申请能够在新能源车型动力电池系统充电采用国标状态情况下，通过增加一系列控制转换模块，将整车对外美标充电接口转换为国标状态，使整车满足出口美标状态的要求，同时降低电池系统开发美标状态的成本，系统装置简单可靠、实用性强。

Description

一种美标充电系统
技术领域
本实用新型属于车辆充电系统技术领域，尤其涉及一种美标充电系统。
背景技术
目前新能源车型受政策、市场等导向发展迅速，但针对出口类车型，目前不同国家使用充电标准不尽相同，目前国际通用充电有4种标准(国标、美标、日标、欧标)；由于电池包通用化量产设计，在部分出口车型上电池系统仍采用国标充电状态，导致设计车型不满足出口美标充电要求。
实用新型内容
本实用新型提供了一种美标充电系统，能够在新能源车型动力电池系统充电状态采用国标状态情况下，通过增加一系列控制转换模块，将整车对外美标充电状态转换为国标状态，使整车满足出口美标状态的要求，同时降低电池系统开发美标状态的成本，系统装置简单可靠、实用性强。
为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：
一种美标充电系统，包括驾驶室充电开关、美标充电接口、OBC模块、EVCC模块、DCDC模块、BMS系统及电源；
所述美标充电接口与充电桩连接，用于车辆与充电桩之间进行通讯及电能的传输；
所述OBC模块与所述BMS系统及充电桩连接，用于将充电桩交流电能转换为直流电能；
所述EVCC模块与所述OBC模块及所述BMS系统连接，用于充电过程中，美标通讯转国标通讯；
所述DCDC模块包括高压DCDC模块及低压DCDC模块，两者与所有通讯系统连接，用于将高压电能转换为24V直流电能及12V直流电能，用作通讯电源；
所述电源及驾驶室充电开关用于整车24V电能提供及12V电能转换控制；
所述BMS系统用于充电过程中电池管理及信息传输。
作为实用新型的进一步说明：所述DCDC模块通过所述驾驶室充电开关激活后，将电源转换后向EVCC模块及OBC模块供能。
作为实用新型的进一步说明：所述EVCC模块与所述美标充电接口连接，用于接收所述美标充电接口发出的信号，同时与所述BMS系统进行交直流充电通讯与控制，所述 OBC模块与所述美标充电接口连接，通过AC唤醒OBC模块进行交流电能转直流电能，执行交流充电动作。
作为实用新型的进一步说明：所述BMS系统包括BMU模块及LMU模块，所述BMU 模块接收所述EVCC模块输出的12V电压后被唤醒，并延时唤醒所述LMU模块。
作为实用新型的进一步说明：所述EVCC模块能够检测PWM占空比确认充电模式。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
1、本申请通过驾驶室充电翘板开关唤醒DCDC(24V转12V)模块4，将整车24V 低压电转换为12V，为OBC2、EVCC3提供工作电源，通过BMS延时唤醒MCU，待进入充电状态后唤醒高压DCDC(高压转24V)模块，给整车24V电源充电，防止车辆充电亏电，通过EVCC模块将美标通讯转为国标状态，OBC通过充电桩AC唤醒，通过 OBC模块实现交流电能转直流电能进行充电；直流充电由EVCC直接转换控制，高压直流电能直接传输至BMS系统；从而实现使整车满足出口美标状态的要求，同时降低电池系统开发美标状态的成本，系统装置简单可靠、实用性强。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为本实用新型中的结构示意图；
图4为系统方框图；
图5为工作流程图。
附图标记说明
1、充电桩；2、驾驶室充电开关；3、OBC模块；4、EVCC模块；5、BMU模块；6、 LMU模块；7、高压DCDC模块；8、低压DCDC模块；9、电源；10、BMS系统；11、动力电池；12、美标充电接口。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
如图1至图5所示，一种美标充电系统，包括驾驶室充电开关2、美标充电接口12、OBC模块3、EVCC模块4、DCDC模块、BMS系统10及电源9；
美标充电接口12与充电桩1连接，用于车辆与充电桩进行通讯及电能的传输；
电源及驾驶室充电开关2用于整车24V电能提供及12V电能转换控制
OBC模块3与充电桩1及BMS系统10连接，用于将充电桩交流电能转换为直流电能；
EVCC模块4与OBC模块3及BMS系统10连接，用于充电过程中，美标通讯转国标通讯，EVCC模块4还与美标充电接口12连接，用于接收美标充电接口12的CP、DP 或GND信号，同时输出12V电流至BMS系统10，EVCC模块4能够检测PWM占空比确认充电模式；
DCDC模块包括高压DCDC模块7及低压DCDC模块8，两者与所有通讯系统连接，用于将高压电能转换为24V直流电能及12V直流电能，用作通讯电源，低压DCDC模块 8通过驾驶室充电开关2激活后，将电源9转换后向EVCC模块4及OBC模块3供能；
BMS系统10用于充电过程中电池管理及信息传输，BMS系统10包括BMU模块5 及LMU模块6，BMU模块5接收EVCC模块4输出的12V电压后被唤醒，并延时唤醒 LMU模块6。
工作过程：在外接美标充电前，打开驾驶室充电开关2，唤醒DCDC模块，将整车 24V转换为12V低压电源9给EVCC模块4和OBC模块3提供12V电源9，插上美标充电枪后，通过美标接口中CP信号唤醒EVCC模块4，EVCC模块4输出12V(等同于国标A+信号)电唤醒BMS系统10，BMS系统10收到唤醒信号后，延时唤醒LMU模块6，待进入充电后唤醒高压DCDC模块7，给整车24V电源9充电，防止车辆亏电， EVCC模块4通过检测PWM占空比确认充电模式(交流慢充或直流快充)，若为交流充电，则进入交流充电模式，若为直流充电，则进入直流充电模式。
直流充电模式：
在美标充电插座插入后，通过美标接口中CP信号唤醒EVCC模块4，EVCC模块4 输出12V低压电(等同于国标A+信号)唤醒BMS系统10，BMU模块5收到唤醒信号后，延时唤醒LMU模块6，待进入充电后唤醒高压DCDC模块7，给整车24V电源9 充电，防止车辆亏电，EVCC模块4和BMS系统10之间按照GB/T27930进行通讯，EVCC 模块4根据策略控制电子锁和S2。
交流充电模式：
在美标充电插座插入后，通过美标接口中CP信号唤醒EVCC模块4，EVCC模块4 输出12V低压电(等同于国标A+信号)唤醒BMS系统10，BMS系统10收到唤醒信号后，延时唤醒LMU模块6，待进入充电后唤醒高压DCDC模块7，给整车24V电源9 充电，防止车辆亏电，并将充电桩1输出能力发至BMS系统10，OBC模块3通过美标充电桩1AC唤醒，BMS系统10向EVCC模块4请求闭合电子锁和S2，进入交流充电，充电结束后，BMS系统10向EVCC模块4请求断开电子锁和S2。
通过上述两个模式，能够实现美标充电状态转换为国标装置，得以满足出口车辆美标充电需求，从而为出口项目提供技术支撑。
以上给出的实施例是实现本实用新型较优的例子，本实用新型不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本实用新型技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种美标充电系统，其特征在于：包括驾驶室充电开关、美标充电接口、OBC模块、EVCC模块、DCDC模块、BMS系统及电源；
所述美标充电接口与充电桩连接，用于车辆与充电桩之间进行通讯及电能的传输；
所述OBC模块与所述BMS系统及充电桩连接，用于将充电桩交流电能转换为直流电能；
所述EVCC模块与所述OBC模块及所述BMS系统连接，用于充电过程中，美标通讯转国标通讯；
所述DCDC模块包括高压DCDC模块及低压DCDC模块，两者与所有通讯系统连接，用于将高压电能转换为24V直流电能及12V直流电能，用作通讯电源；
所述电源及驾驶室充电开关用于整车24V电能提供及12V电能转换控制；
所述BMS系统用于充电过程中电池管理及信息传输。
2.根据权利要求1所述的一种美标充电系统，其特征在于：所述DCDC模块通过所述驾驶室充电开关激活后，将电源转换后向EVCC模块及OBC模块供能。
3.根据权利要求2所述的一种美标充电系统，其特征在于：所述EVCC模块与所述美标充电接口连接，用于接收所述美标充电接口发出的信号，同时与所述BMS系统进行交直流充电通讯与控制，所述OBC模块与所述美标充电接口连接，通过AC唤醒OBC模块进行交流电能转直流电能，执行交流充电动作。
4.根据权利要求3所述的一种美标充电系统，其特征在于：所述BMS系统包括BMU模块及LMU模块，所述BMU模块接收所述EVCC模块输出的12V电压后被唤醒，并延时唤醒所述LMU模块。
5.根据权利要求1所述的一种美标充电系统，其特征在于：所述EVCC模块能够检测PWM占空比确认充电模式。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN114253198A (zh) * 2022-02-28 2022-03-29 深圳市地木升能源科技有限公司 一种电动汽车evcc控制系统的控制电路

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