電動汽車的充電方法及充電裝置的製作方法

2024-03-11 06:16:15

專利名稱：電動汽車的充電方法及充電裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及電動汽車技術領域，特別涉及一種電動汽車的充電方法以及一種電動汽車的充電裝置。
背景技術：
隨著科技的發展，環保節能的電動汽車正在扮演著取代燃油車的角色，然而電動汽車的普及還面臨著一些問題，其中高的續航裡程和快捷的充電技術，已成為電動汽車推廣的一大難題。目前，電動汽車大多採用大容量的電池，雖然可以提高電動汽車的續航能力，但同樣大容量的電池又帶來了充電時間過長的問題。雖然專業的直流充電站可以快速的為電池進行充電，但高額的成本和較大佔地面積等問題使得這種基礎設施的普及還面臨著一定的難度，同時又由於車輛的空間有限，車載充電器受到體積的制約而無法滿足充電功率。另夕卜，傳統的電動汽車充電需要使用專用的充電櫃，並且傳統的電動汽車充電系統需要根據外接電源的不同構建不同電路來實現充電，這樣需要耗費較大的硬體成本，且充電系統的通用性不佳。。現在市場上所採取的充電方案有以下幾種:方案(I):如圖1和圖2所示，此方案中的車載充放電裝置主要包括三相電源變壓器I』、六個晶閘管元件組成三相橋式電路2』、恆壓控制裝置AUR和恆流控制裝置ACR，但是該方案嚴重浪費空間和成本。方案(2):如圖3所示，此方案中的車載充放電裝置為適應單/三相充電而安裝兩個充電插座15』、16』，增加了成本 ；電機驅動迴路包含電感LI』和電容Cl』組成的濾波模塊，在電機驅動時，三相電流經過濾波模塊產生損耗，是對電池電量的浪費；該方案充放電工作時逆變器13 』對交流電進行整流/逆變，整流/逆變後電壓不可調節，適用電池工作電壓範圍窄。綜上所述，目前市場上所採取的交流充電技術大多採用單相充電技術，該技術存在充電功率小、充電時間長、硬體體積較大、功能單一、受限於不同地區電網的電壓等級限制以及硬體成本高、通用性不佳、可靠性低等缺點。

發明內容
本發明的目的旨在至少解決上述的硬體成本高、通用性不佳、可靠性低的技術缺陷。為此，本發明的一個目的在於提出一種電動汽車的充電方法，能夠自動識別外接電源的類型，節省了構建硬體電路的成本，兼容性好，可靠性高。本發明的另一個目的還在於提出一種電動汽車的充電裝置。為達到上述目的，本發明一方面的實施例提出一種電動汽車的充電方法，包括如下步驟:將充電槍插入所述電動汽車的充電插座，其中，所述充電槍與外部電源相連；在所述充電槍與所述充電插座確認連接之後，獲取所述充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值；以及根據所述第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷所述外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。根據本發明實施例的電動汽車的充電方法，能夠自動識別外接電源的類型，選擇不同的控制策略來實現不同電源類型的充電，節省了構建硬體電路的成本，節省空間和成本，並且適用電池工作電壓範圍寬，從而提高充電系統的兼容性及可靠性。此外，該充電方法簡單可靠，易於實行。本發明進一步實施例提出了一種電動汽車的充電裝置，包括:充電插座，用於與充電槍插入相互連接，其中，所述充電槍與外部電源相連；獲取模塊，用於在所述充電槍與所述充電插座確認連接之後，獲取所述充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值；以及模式判斷模塊，用於根據所述第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷所述外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。根據本發明實施例的電動汽車的充電裝置，能夠自動識別外接電源的類型，選擇不同的控制策略來實現不同電源類型的充電，能夠實現使用民用或工業交流電網對電動汽車進行大功率交流充電，節省了構建硬體電路的成本，並且適用電池工作電壓範圍寬，提高了充電系統的兼容性及可靠性。本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。


本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:圖1為現有的一種車載充放電裝置的電路圖；圖2為現有的一種車載充放電裝置的控制示意圖；圖3為現有的另一種車載充放電裝置的電路圖；圖4為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統的方框示意圖；圖5為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統的拓撲圖；圖6為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統的進一步的方框示意圖；圖7為根據本發明一個實施例的控制器模塊的方框示意圖；圖8為根據本發明一個示例的控制器模塊中的DSP與外圍硬體電路接口示意圖；圖9為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統的功能判斷流程圖；圖10為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統進行電機驅動控制功能的方框示意圖；圖11為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統充放電功能啟動判斷流程圖；圖12為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統在充電工作模式下的控制流程圖；圖13為根據本發明一個實施例的用於電動汽車的動力系統在電動汽車充電結束時的控制流程圖；圖14為根據本發明一個實施例的電動汽車與供電設備之間連接電路圖；圖15為根據本發明另一個實施例的採用兩個動力系統並聯對電動汽車進行充電的不意圖；圖16為根據本發明一個示例的充放電插座的示意圖；圖17為根據本發明另一個示例的離網帶載放電插頭的示意圖；圖18為根據本發明再一個實施例的用於電動汽車的電力載波通訊系統的結構圖；圖19為電力載波通訊裝置的方框示意圖；圖20為八個電力載波通訊裝置與對應的控制裝置進行通訊的示意圖；圖21為電力載波通訊系統進行數據接收的方法流程圖；圖22為根據本發明還一個實施例的用於電動汽車的動力系統的箱體結構示意圖；圖23為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電方法的流程圖；圖24為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電方法的單三相判斷流程圖；圖25為根據本發明實施例的電動汽車的充電方法的相序判斷流程圖；圖26為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電裝置的方框示意圖；以及圖27為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電裝置的進一步的方框示意圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用於解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本發明的不同結構。為了簡化本發明的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，並且目的不在於限制本發明。此外，本發明可以在不同例子中重複參考數字和/或字母。這種重複是為了簡化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實施例和/或設置之間的關係。此夕卜，本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其他工藝的可應用於性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特徵在第二特徵之「上」的結構可以包括第一和第二特徵形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特徵形成在第一和第二特徵之間的實施例，這樣第一和第二特徵可能不是直接接觸。在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語的具體含義。參照下面的描述和附圖，將清楚本發明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中，具體公開了本發明的實施例中的一些特定實施方式，來表示實施本發明的實施例的原理的一些方式，但是應當理解，本發明的實施例的範圍不受此限制。相反，本發明的實施例包括落入所附加權利要求書的精神和內涵範圍內的所有變化、修改和等同物。
為了對本發明有清楚的理解，以下首先對本發明實施例所涉及的電動汽車的動力系統及電動汽車進行介紹。在對本發明實施例的電動汽車的動力系統及電動汽車介紹之後，再對本發明實施例提出的電動汽車的充電方法及充電裝置進行詳細介紹。下面參照附圖來描述根據本發明實施例提出的用於電動汽車的動力系統以及具有該動力系統的電動汽車。如圖4所示，本發明一個實施例提出的用於電動汽車的動力系統包括動力電池
10、充放電插座20、雙向DC/DC模塊30、驅動控制開關40、雙向DC/AC模塊50、電機控制開關60、充放電控制模塊70和控制器模塊80。其中，雙向DC/DC模塊30的第一直流端al與動力電池10的另一端相連，雙向DC/DC模塊30的第二直流端a2與動力電池10的一端相連，並且第一直流端al為雙向DC/DC模塊30輸入及輸出的共用直流端。驅動控制開關40的一端與動力電池10的一端相連,驅動控制開關40的另一端與雙向DC/DC模塊30的第三直流端a3相連。雙向DC/AC模塊50的第一直流端bl與驅動控制開關40的另一端相連，雙向DC/AC模塊50的第二直流端b2與動力電池10的另一端相連，電機控制開關60的一端與雙向DC/AC模塊50的交流端c相連，電機控制開關60的另一端與電機M相連。充放電控制模塊70的一端與雙向DC/AC模塊50的交流端c相連，充放電控制模塊70的另一端與充放電插座20相連。控制器模塊80與驅動控制開關40、電機控制開關60和充放電控制模塊70相連，控制器模塊80用於根據動力系統當前所處的工作模式對驅動控制開關40、電機控制開關60和充放電控制模塊70進行控制。進一步地，在本發明的實施例中，動力系統當前所處的工作模式可以包括驅動模式和充放電模式。當動力系統當前所處的工作模式為驅動模式時，控制器模塊80控制驅動控制開關40閉合以關閉雙向DC/DC模塊30，並控制電機控制開關60閉合以正常驅動電機M，以及控制充放電控制模塊70斷開。當動力系統當前所處的工作模式為充放電模式時，控制器模塊80控制驅動控制開關40斷開以啟動雙向DC/DC模塊30，並控制電機控制開關60斷開以將電機M移出，以及控制充放電控制模塊70閉合，使外部電源可以正常地為動力電池10進行充電。雙向DC/DC模塊30的第一直流端al和第三直流端a3與直流母線的正負端相連。在本發明的一個實施例中，如圖5所示，用於電動汽車的動力系統還包括第一預充控制模塊101，第一預充控制模塊101的一端與動力電池10的一端相連，第一預充控制模塊101的另一端與雙向DC/DC模塊30的第二直流端a2相連，第一預充控制模塊101用於在為雙向DC/DC模塊30中的電容Cl及母線電容CO進行預充電，其中，母線電容CO連接在雙向DC/DC模塊30的第一直流端al和雙向DC/DC模塊30的第三直流端a3之間。其中，第一預充控制模塊101包括第一電阻R1、第一開關Kl和第二開關K2。第一電阻Rl的一端與第一開關Kl的一端相連,第一電阻Rl的另一端與動力電池10的一端相連,第一開關Kl的另一端與雙向DC/DC模塊30的第二直流端a2相連，第一電阻Rl和第一開關Kl串聯之後與第二開關K2並聯，其中，控制器模塊80在動力系統啟動時控制第一開關Kl閉合以對雙向DC/DC模塊30中的電容Cl及母線電容CO進行預充電，並在母線電容CO的電壓與動力電池10的電壓成預設倍數時，控制第一開關Kl斷開同時控制第二開關K2閉合。如圖5所示，雙向DC/DC模塊30進一步包括第一開關管Q1、第二開關管Q2、第一二極體D1、第二二極體D2、第一電感LI和第一電容Cl。其中，第一開關管Ql和第二開關管Q2相互串聯連接，相互串聯的第一開關管Ql和第二開關管Q2連接在雙向DC/DC模塊30的第一直流端al和第三直流端a3之間，第一開關管Ql和第二開關管Q2受控制器模塊80的控制，並且第一開關管Ql和第二開關管Q2之間具有第一節點A。第一二極體Dl與第一開關管Ql反向並聯，第二二極體D2與第二開關管Q2反向並聯，第一電感LI的一端與第一節點A相連,第一電感LI的另一端與動力電池10的一端相連。第一電容Cl的一端與第一電感LI的另一端相連，第一電容Cl的另一端與動力電池10的另一端相連。此外，在本發明的實施例中，如圖5所示，該用於電動汽車的動力系統還包括漏電流削減模塊102，漏電流削減模塊102連接在雙向DC/DC模塊30的第一直流端al和雙向DC/DC模塊30的第三直流端a3之間。具體而言，漏電流削減模塊102包括第二電容C2和第三電容C3，第二電容C2的一端與第三電容C3的一端相連，第二電容C2的另一端與雙向DC/DC模塊30的第一直流端al相連，第三電容C3的另一端與雙向DC/DC模塊30的第三直流端a3相連，其中，第二電容C2和第三電容C3之間具有第二節點B。通常由於無變壓器隔離的逆變和併網系統，普遍存在漏電流大的難點。因此，該動力系統在直流母線正負端增加漏電流削減模塊102，能有效減小漏電流。漏電流削減模塊102包含兩個同類型電容C2和C3，其安裝在直流母線正負端和三相交流中點電位之間，在本系統工作時能將產生的高頻電流反饋到直流側，即能有效降低了系統在工作時的高頻漏電流。在本發明的一個實施例中，如圖5所示，該用於電動汽車的動力系統還包括濾波模塊103、濾波控制模塊104、EMI模塊105和第二預充控制模塊106。其中，濾波模塊103連接在雙向DC/AC模塊50和充放電控制模塊70之間。具體而言，如圖5所示，濾波模塊103包括電感LA、LB、LC和電容C4、C5、C6，而雙向DC/AC模塊50可以包括六個IGBT，上下兩個IGBT之間的連接點分別通過電力總線與濾波模塊103和電機控制開關60相連接。如圖5所示，濾波控制模塊104連接在第二節點B和濾波模塊103之間，並且濾波控制模塊104受控制器模塊80控制，控制器模塊80在動力系統當前所處的工作模式為驅動模式時控制濾波控制模塊104斷開。其中，濾波控制模塊104可以為電容切換繼電器，由接觸器KlO組成。EMI模塊105連接在充放電插座20和充放電控制模塊70之間。需要說明的是，在圖5中接觸器klO的位置僅是示意性的。在本發明的其他實施例中，接觸器KlO還可設在其他位置，只要能夠實現對濾波模塊103的關斷即可。例如，在本發明的另一個實施例中，該接觸器KlO也可以連接在雙向DC/AC模塊50和濾波模塊103之間。第二預充模塊106與充放電控制模塊70並聯，第二預充控制模塊106用於對濾波模塊103中的電容C4、C5、C6進行預充電。其中，第二預充控制模塊106包括相互串聯的三個電阻Ra、Rb、Rc和三相預充開關K9。在本發明的一個實施例中，如圖5所示，充放電控制模塊70進一步包括三相開關K8和/或單相開關K7，用於實現三相充放電或單相充放電。也就是說，在本發明的實施例中，當動力系統啟動時，控制器模塊80控制第一開關Kl閉合以對雙向DC/DC模塊30中的第一電容Cl及母線電容CO進行預充電，並在母線電容CO的電壓與動力電池10的電壓成預設倍數時，控制第一開關Kl斷開同時控制第二開關K2閉合。這樣，通過雙向DC/DC模塊30和直接連接在電力總線即直流母線之間的大容量母線電容CO組成實現電池低溫激活技術的主要部件，用於將動力電池10的電能通過雙向DC/DC模塊30充到大容量母線電容CO中，再將大容量母線電容CO中儲存的電能通過雙向DC/DC模塊30充回動力電池10 (即對動力電池充電時)，對動力電池10循環充放電使得動力電池的溫度上升到最佳工作溫度範圍。當動力系統當前所處的工作模式為驅動模式時，控制器模塊80控制驅動控制開關40閉合以關閉雙向DC/DC模塊30，並控制電機控制開關60閉合以正常驅動電機M，以及控制充放電控制模塊70斷開。需要說明的是，在本發明的實施例中，雖然圖5中電機控制開關60包括了與電機三相輸入相連的三個開關，但是在本發明的其他實施例中也可包括與電機兩相輸入相連的兩個開關，甚至一個開關。在此只要能實現對電機的控制即可。因此，其他實施例在此不再贅述。這樣，通過雙向DC/AC模塊50把動力電池10的直流電逆變為交流電並輸送給電機M，可以利用旋轉變壓解碼器技術和空間矢量脈寬調製(SVPWM)控制算法來控制電機M的運行。當動力系統當前所處的工作模式為充放電模式時，控制器模塊80控制驅動控制開關40斷開以啟動雙向DC/DC模塊30，並控制電機控制開關60斷開以將電機M移出，以及控制充放電控制模塊70閉合，使外部電源例如三相電或者單相電通過充放電插座20可以正常地為動力電池10進行充電。即言，通過檢測充電連接信號、交流電網電制和整車電池管理的相關信息，借用雙向DC/AC模塊50進行可控整流功能，並結合雙向DC/DC模塊30，可實現單相\三相電對動力電池10的充電。根據本發明實施例的用於電動汽車的動力系統，能夠實現使用民用或工業交流電網對電動汽車進行大功率交流充電，使用戶可以隨時隨地高效、快捷的充電，節省充電時間，同時無需恆壓控制裝置和恆流控制裝置，節省空間和成本，並且適用電池工作電壓範圍寬。此外，在本發明的實施例中，如圖6所示，該用於電動汽車的動力系統還可以包括高壓配電箱90、儀表107、電池管理器108和整車信號109。其中，驅動控制開關40、第一開關Kl和第二開關K2可以設置在高壓配電箱90內。在本發明的一個實施例中，如圖7所示，控制器模塊80包括控制板201和驅動板202。其中，控制板201上的控制模塊採用兩個高速數位訊號處理晶片(DSP1和DSP2)進行控制。控制板201上的控制模塊與整車信息接口 203相連，並相互進行信息交互。控制板201上的控制模塊接收驅動板202上的驅動模塊輸出的母線電壓採樣信號、IPM保護信號以及IGBT溫度採樣信號等，同時輸出脈衝寬度調製PWM信號至驅動模塊。其中，如圖8所示，DSPI主要用於控制，DSP2用於信息採集。DSPl中的採樣單元輸出油門信號、母線電壓採樣信號、剎車信號、直流側電壓採樣信號、電機電流霍爾V相信號、電機電流霍爾W相信號、充電控制電流霍爾U相信號、充電控制電流霍爾V相信號、充電控制電流霍爾W相信號、直流電流霍爾信號、逆變電壓U相信號、逆變電壓V相信號、逆變電壓W相信號、電網電壓U相信號、電網電壓V相信號、電網電壓W相信號、逆變U相捕獲信號、電網U相捕獲信號等採樣信號，DSPl中的開關控制單元輸出電機A相開關信號、電機B相開關信號、電網A相開關信號、電網B相開關信號、電網C相開關信號、三相預充開關信號和電容切換繼電器信號等，DSPl中的驅動單元輸出A相PWMl信號、A相PWM2信號、B相PWMl信號、B相P麗2信號、C相P麗I信號、C相P麗2信號、DC相P麗I信號、DC相P麗2信號和IPM保護信號等，DSPl還具有旋變信號輸出控制、串行通信、硬體保護、CAN通訊和檔位控制等功能。DSP2中的採樣單元輸出供電電源監測信號、電源監測信號、油門I信號、剎車2信號、油門2信號、剎車I信號、電機模擬溫度信號、漏電傳感器信號、散熱器溫度信號、直流側電感溫度採樣信號、V相電感溫度採樣信號、U相電感溫度採樣信號、W相電感溫度採樣信號、放電PWM電壓米樣信號、傾角傳感器讀信號、傾角傳感器片選信號、IGBT溫度米樣W相信號、IGBT溫度採樣U相信號、IGBT溫度採樣升降壓相信號、IGBT溫度採樣V相信號、電機溫度開關信號、單/三相切換開關信號等，DSP2中的充放電控制單元輸出充放電開關信號、休眠信號、放電PWM信號、電池管理器BMS信號、充放電輸出控制信號、CP信號和CC信號等，並且DSP2還具有CAN通訊、串行通信功能。綜上所述，在本發明實施例提出的用於電動汽車的動力系統集電機驅動功能、車輛控制功能、交流充電功能、併網功能、離網帶載功能、車輛對車輛充電功能於一體。並且，該動力系統不是通過把各種功能模塊簡單的物理組合為一體，而是在電機驅動控制的基礎上，通過添加一些外圍器件，實現系統的功能多樣化，最大化節省空間和成本，提高功率密度。具體而言，用於電動汽車的動力系統的功能簡單介紹如下:1、電機驅動功能:通過雙向DC/AC模塊50把動力電池10的直流電逆變為交流電並輸送給電機M，可以利用旋轉變壓解碼器技術和空間矢量脈寬調製(SVPWM)控制算法來控制電機M的運行。也就是說，當本動力系統得電工作時，如圖9所示，該系統功能判斷流程包括以下步驟:S901，動力系統得電。S902，判斷充電連接信號。如果有充電連接信號，則轉至步驟S903，如果沒有則轉至步驟904。S903，進入充放電控制流程。在本發明的一個實施例中，還需要對油門、檔位及剎車信號進行判斷。當油門為O、檔位為N檔、手剎、充電連接即CC信號有效時(即充放電插座20連接有充電連接裝置)，則進入充放電控制流程。S904，進入車輛控制流程。在步驟S904進入車輛控制流程後，控制器模塊80控制電機控制開關60閉合，通過CAN通訊通知電池管理器108，電池管理器108控制高壓配電箱90對Cl和CO進行預充，控制器模塊80檢測母線電壓187，判斷預充是否成功，成功後通知電池管理器108閉合驅動控制開關40，該系統進入驅動模式，同時控制器模塊80對整車信息進行採集，通過綜合判斷處理對電機M進行驅動。進行電機驅動控制功能:如圖10所示，控制器模塊80發送PWM信號，對雙向DC/AC模塊50進行控制，把動力電池10的直流電逆變為交流電並輸送給電機M，控制器模塊80通過旋轉變壓器解算轉子位置，並採集母線電壓和電機B、C相電流使電機M能精準的運行。即言，控制器模塊80根據電流傳感器採樣的電機B、C相電流信號和旋轉變壓器的反饋信息對PWM信號進行調節，最終使電機M能精準的運行。這樣，通過通信模塊對整車油門、剎車以及檔位信息，判斷當前運行工況，實現車輛的加速、減速和能量回饋功能，使得整車在各種工況下下安全可靠運行，保證車輛的安全性、動力性和平順性。2、充放電功能(I)充放電功能連接確認和啟動:如圖11所示，該動力系統充放電功能啟動判斷流程包括如下步驟: S1101，充放電連接裝置即充放電插座物理連接完成，並且電源正常。S1102，供電設備檢測充電信號CC連接是否正常。如果是，則進入步驟S1103 ;如果否，則返回步驟S1102，繼續檢測。SI 103，供電設備檢測CP檢測點的電壓是否為9V。如果是，則進入步驟SI 106 ;如果否，返回步驟S1102，繼續檢測。其中，9V是一個預設示例值。S1104，控制器模塊檢測充電信號CC連接是否正常。如果是，則進入步驟S1105 ;如果否，則返回步驟S1104，繼續檢測。SI 105，拉低輸出充電連接信號、充電指示燈信號。S1106，進入充放電功能。如圖12所示，該動力系統在充電工作模式下的控制流程包括如下步驟:S1201，判斷系統得電後是否完全啟動工作。如果是，則進入步驟S1202 ;如果否，則返回步驟S1201，繼續判斷。S1202，檢測CC檢測點電阻值，確定充電連接裝置容量。S1203，判斷CP檢測點是否檢測到固定佔空比的PWM信號。如果是，則進入步驟S1204 ;如果否，則進入步驟S1205。S1204，發送充電連接正常充電準備就緒報文，收到BMS充電允許、充電接觸器吸合報文，進入步驟S1206。S1205，充電連接故障。S1206，控制器模塊吸合內部開關。S1207，判斷預設時間例如1.5秒內檢測到外部充電設備是否無PWM波發送。如果是，則進入步驟S1208 ;如果否，則進入步驟S1209。S1208，判斷為外部國標充電樁，充電過程中不發送PWM波。S1209，向供電設備發送PWM波。S1210，判斷預設時間例如3秒內檢測交流輸入是否正常。如果是，則進入步驟S1213 ;如果否，則進入步驟S1211。S1211，交流外部充電設備故障。S1212，進行異常處理。S1213，進入充電階段。也就是說，如圖11和圖12所示，供電設備和控制器模塊80自檢無故障後，根據檢測CC信號電阻值確定充電連接裝置容量，檢測CP信號確定是否完全連接，充放電連接裝置完全連接確認後，發送充電連接正常和充電準備就緒報文，電池管理器108控制高壓配電箱90閉合第一開關Kl進行預充，預充完成後斷開K1，吸合第二開關K2，控制器模塊80收到BMS充電允許、第二開關K2吸合報文，充放電準備就緒，即可通過儀表設置功能，如下:交流充電功能(G to V，電網對電動汽車)、離網帶載功能(Vto L，電動汽車對負載)、併網功能(V to G，電動汽車對電網)和車輛對車輛充電功能(V to V，電動汽車對電動汽車)。
(2)交流充電功能(G to V):該動力系統接收到儀表充電指令，電池管理器108允許最大充電電流、供電設備最大供電電流和充放電連接裝置即充放電插座20的額定電流，控制器模塊80判斷三者中最小的充電電流，自動選擇充電相關參數。並且，該動力系統通過電網電壓採樣183對供電設備輸送的交流電進行採樣，控制器模塊80通過採樣值計算出交流電電壓有效值，通過捕獲來確定交流電頻率，根據電壓值和頻率判斷出交流電電制，根據電網電制選取控制參數。確定控制參數後，控制器模塊80控制第二預充模塊106中的K9和濾波控制模塊104中的接觸器KlO吸合，對直流側母線電容CO進行充電，控制器模塊80通過187對母線電容的電壓進行採樣，當電容電壓達到選定控制參數例如與動力電池的電壓成預設倍數後再控制吸合三相開關K8，同時斷開K9。此時該動力系統根據預先選定參數，控制器模塊80發送PWM信號，控制雙向DC/AC模塊50對交流電進行整流，再根據動力電池電壓，控制雙向DC/DC模塊30對電壓進行調節，最後把直流電輸送給動力電池10，在此過程中，控制器模塊80根據預先選定目標充電電流和電流採樣184反饋的相電流，對整個動力系統進行閉環的電流環調節，最終實現對動力電池10進行充電。由此，通過檢測充電連接信號、交流電網電制和整車電池管理的相關信息，借用雙向DC/AC模塊50進行可控整流功能，結合雙向DC/DC模塊30，可實現單相\三相電對動力電池10的充電。(3)離網帶載功能(V to L):該動力系統接收到儀表V to L指令，首先判斷動力電池荷電狀態SOC是否在可以放電範圍，如果允許放電，再根據指令選擇輸出電制，根據充放電連接裝置的額定電流，智能選擇輸出最大輸出功率並給定控制參數，系統進入控制流程。首先控制器模塊80控制吸合三相開關K8、接觸器K10，根據電池電壓和給定的輸出電壓，發送PWM信號控制雙向DC/DC模塊30對電壓進行調節，達到目標值後輸送給雙向DC/AC模塊50把直流電逆變為交流電，通過專用的充電插座即可直接為用電設備供電。在此過程中，控制器模塊80根據電壓採樣183反饋進行調節，保證負載安全可靠的工作。即言，系統上電，當接到儀表的V to L控制指令以及輸出電制要求，檢測充電連接信號和整車電池管理的相關信息，根據電池的電壓進行DC/DC電壓轉換，借用雙向DC/AC模塊50進行交流逆變功能，輸出穩定單相\三相交流電壓。(4)併網功能(V to G):該動力系統接收到儀表V to G指令，首先判斷動力電池SOC是否在可以放電範圍，如果允許放電，再根據指令選擇輸出電制，根據充放電連接裝置的額定電流，智能選擇輸出最大輸出功率並給定控制參數，動力系統進入控制流程。首先控制器模塊80控制吸合三相開關K8、接觸器K10，根據電池電壓和給定的輸出電壓，發送PWM信號控制雙向DC/DC模塊30對電壓進行調節，在經過雙向DC/AC模塊50把直流電逆變為交流電，根據預先選定放電電流目標值和電流採樣184反饋的相電流，對整個動力系統進行閉環的電流環調節，實現併網放電。也就是說，動力系統上電，當接到儀表的V to G控制指令，檢測充電連接信號、交流電網電制和整車電池管理的相關信息，根據電池的電壓進行DC/DC電壓轉換，借用雙向DC/AC模塊50進行交流逆變，實現單相\三相車輛對電網放電功能。(5)車輛對車輛充電功能(V to V):V to V功能需要使用專用的連接插頭，當動力系統檢測到充電連接信號CC有效，並檢測到其電平確認為VTOV專用充電插頭，等待儀表命令。例如，假設車輛A向車輛B充電，則車輛A設置為放電狀態即設置為離網帶載功能，車輛A的控制器模塊發送充電連接正常充電準備就緒報文至電池管理器，電池管理器控制充放電迴路預充，完成後發送充電允許、充電接觸器吸合報文至控制器模塊，該動力系統進行放電功能，並發送PWM信號。車輛B接收到充電指令後，其系統檢測到CP信號，判斷為供電車輛A已準備就緒，控制器模塊80發送連接正常報文至電池管理器，電池管理器接到指令後完成預充流程，通知控制器模塊，整個動力系統充電準備就緒，啟動充電功能(G to V)，最後實現車輛對充功能。也就是說，系統上電，當接到儀表的V to V控制指令，檢測充電連接信號和整車電池管理的相關信息，設置車輛為交流輸出電源狀態，同時模擬外部充電設備輸出CP信號功能，實現和需要充電的車輛進行交互。該車輛根據電池的電壓進行DC/DC電壓轉換，借用雙向DC/AC模塊50進行交流逆變，實現單相\三相車輛對車輛的對充功能。在本發明的一個實施例中，如圖13所不,該動力系統在電動汽車充電結束時的控制流程包括如下步驟:S1301，供電設備斷開供電開關，停止交流輸出，進入步驟S 1305。S1302，控制器模塊控制停止充電，進行卸載，進入下一步驟S 1303。S1303，卸載完成後斷開內部開關，發送充電結束報文。S1304，發送斷電請求。S1305，充電結束。其中，如圖14所示，供電設備301通過供電插頭302與電動汽車1000的車輛插頭303相連，從而實現對電動汽車1000進行充電。其中，電動汽車的動力系統通過檢測點3檢測CP信號和通過檢測點4檢測CC信號，而供電設備通過檢測點I檢測CP信號和通過檢測點2檢測CC信號。並且，在充電完成後，均控制斷開供電插頭302和車輛插頭303中的內部開關S2。在本發明的另一個實施例中，電動汽車還可以採用多個動力系統並聯對動力電池進行充電，例如採用兩個動力系統並聯後對動力電池充電，其中兩個動力系統共用一個控制器t旲塊。在本實施例中，如圖15所示，該電動汽車充電系統包括動力電池10、第一充電支路401、第二充電支路402和控制器模塊80。其中，第一充電支路401和第二充電支路402均包括充放電插座20、雙向DC/DC模塊30、母線電容CO、雙向DC/AC模塊50、濾波模塊103、充放電控制模塊70和第二預充模塊106。並且，第一充電支路401和第二充電支路402還包括熔斷器FU。動力電池10通過第一預充控制模塊101與第一充電支路相連，動力電池10還通過第一預充控制模塊101與第二充電支路相連,控制器模塊80分別與第一充電支路401和第二充電支路402相連，其中控制器模塊80用於接收到充電信號時，控制電網分別通過第一充電支路401和第二充電支路402對動力電池10進行充電。此外，本發明的又一個實施例還提出了一種電動車輛的充電控制方法，該充電控制方法包括以下步驟:步驟SI，控制器模塊檢測到第一充電支路通過充放電插座與供電設備相連，且第二充電支路通過充放電插座與供電設備相連時，向電池管理器發送充電連接信號。步驟S2，電池管理器接收到控制器模塊發送的充電連接信號後，檢測並判斷動力電池是否需要充電，當動力電池需要充電時，執行下一步驟。步驟S3，電池管理器向控制器模塊發送充電信號。
步驟S4，控制器模塊接收到充電信號時，控制電網分別通過第一充電支路和第二充電支路對動力電池進行充電。採用上述技術方案的電動汽車充電系統及其充電控制方法，控制器模塊通過控制電網分別通過第一充電支路和第二充電支路對動力電池進行充電，使得電動車的充電功率增大，從而大大縮短充電時間，實現快速充電，節約了時間成本。在本發明的實施例中，上述用於電動汽車的動力系統兼容範圍廣泛，具有單相三相切換功能，並且適應不同國家電網電制標準。具體地，如圖16所示，充放電插座20具有兩個充電插座(例如美標和歐標)切換的功能。該充放電插座20包括單相充電插座501例如美標、三相充電插座502例如歐標、兩個高壓接觸器K503、K504組 成。單相充電插座501與三相充電插座502的CC、CP和PE共用，單相充電插座501的L、N相線通過接觸器K503、K504與三相充電插座503的Α、Β相連接。控制器模塊80接收到單相充放電指令時，控制接觸器Κ503、Κ504閉合，使三相充電插座502的Α、Β相與單相充電插座501的L、N相線導通，三相充電插座502不做使用，由三相充電插座502的A、B相代替單相充電插座501的L、N相線與充電插頭連接，控制器模塊80即可正常實現單相充電功能。或者，如圖5所示，利用標準7芯插座，在N線與B相線之間增加單相開關K7，控制器模塊80接收到單相充放電指令，控制單相開關K7吸合，使B相線和N線連接，由A、B相作為L、N相線使用，連接插頭需使用專用連接插頭，或其B、C相不做使用的連接插頭。也就是說，在本發明的實施例中，動力系統將根據控制器模塊80檢測電網的電壓，通過計算判斷電網的頻率及單相/三相，根據計算信息和得出電制後，控制器模塊80根據充放電插頭20的類型和電網電制，選擇不同的控制參數，控制雙向DC/AC模塊50對交流電壓進行可控整流，雙向DC/DC模塊30根據電池電壓對直流電進行調壓，最後輸送給動力電池10。在本發明的另一個示例中，如圖17所示，離網帶載放電插頭為兩芯、三芯和四芯的插座，與充電插頭相連，可以輸出單相、三相、四相電制的電。圖18為根據本發明再一個實施例的用於電動汽車的電力載波通訊系統的結構圖。如圖18所示，該用於電動汽車的電力載波通訊系統2000包括多個控制裝置110、汽車電力線120和多個電力載波通訊裝置130。具體地，多個控制裝置110均具有通訊接口，通訊接口例如為但不限於:串行通信接口 SCI。汽車電力線120為多個控制裝置110供電且多個控制裝置110之間通過汽車電力線120進行通訊。多個電力載波通訊裝置103與多個控制裝置110 —一對應，多個控制裝置110通過各自的通訊接口與對應的電力載波通訊裝置130相連，多個電力載波通訊裝置130之間通過汽車電力線120相連，其中，多個電力載波通訊裝置130從汽車電力線120上獲取載波信號以便將載波信號解調後發送給對應的控制裝置，並接收對應的控制裝置發送的信息，並將信息調製後發送至汽車電力線120上。結合圖18所示，多個控制裝置110包括控制裝置I至控制裝置N(N彡2，N為整數)。與之相對應的多個電力載波通訊裝置130包括電力載波裝置I至電力載波裝置N。例如，控制裝置I需要與控制裝置2進行通訊，則電力載波裝置I從汽車電力線120中獲取來自於電力載波裝置2發送的載波信號，該載波信號來自於控制裝置2，並由電力載波裝置2調製後發送至汽車電力線120上。其中，如圖19所示，每個電力載波通訊裝置130包括依次相連的耦合器131、濾波器133、放大器134和數據機132。進一步地，如圖20所示，多個電力載波通訊裝置例如八個電力載波通訊裝置1-8通過汽車電力線束121、122與網關300相連，每個電力載波通訊裝置與一個控制裝置對應。例如，電力載波通訊裝置I與傳動控制裝置111相對應，電力載波通訊裝置2與發動機控制裝置112相對應，電力載波通訊裝置3與主動懸掛裝置對應，電力載波通訊裝置4與空調控制裝置114相對應，電力載波通訊裝置5與安全氣囊115相對應，電力載波通訊裝置6與儀表顯示116相對應，電力載波通訊裝置7與故障診斷117相對應，電力載波通訊裝置8與照明裝置118相對應。在本實施例中，如圖21所示，該電力載波通訊系統進行數據接收的方法包括如下步驟:S2101，系統加電啟動，系統程序進入從電力線接收數據的狀態。S2102，檢測載波信號的有無及正確與否。如果是，則執行步驟S2103 ;如果否，則執行步驟S2104。S2103，開始接收從電力線上傳來的數據，進入下一步驟S2105。S2104，檢測SCI 口，判斷SCI 口是否有數據。如果是，則進入下一步驟S2105 ;如果否，則返回步驟S2101。S2105，進入數據接收狀態。根據本實施例的用於電動汽車的電力載波通訊系統，在不增加汽車內線束的基礎上，可實現車內各個控制系統之間的數據傳輸和共享，而利用電力線作為通訊介質的電力載波通訊，避免建設和投資新的通訊網絡，降低了製造成本和維護難度。在本發明的還一個實施例中，上述的用於電動汽車的動力系統採用採用水冷方式，如圖22所示，箱體結構布局為電感水道散熱和IGBT水道共用，很好的解決了散熱和空間問題。箱體結構布局分為上下兩層，IGBT散熱水道背面對濾波模塊進行散熱，根據電感形狀製作，製作成電感槽601，利用電感槽601的側面傳導熱量，最後通過水道602帶走熱量，電感利用高導熱係數的膠進行固定，增加了熱量傳導能力和整體設計的機械強度。本實施例中的動力系統採用採用水冷方式進行散熱，散熱效果優於風冷方式，同等功率下可以減小濾波模塊體積，減小整體動力系統的體積和重量。此外，本發明的另一方面的實施例還提出了一種電動汽車，包括上述的動力系統。該電動汽車能夠通過三相或單相電進行大功率充電，方便用戶隨時隨地對電動汽車進行快速充電，節約了時間成本，滿足人們的需求。以上對本發明實施例的電動汽車動力系統及電動汽車進行了介紹，以下將對該動力系統在對電動汽車充電之前如何識別電源類型以及相序判斷進行介紹。下面參照附圖來描述根據本發明實施例提出的電動汽車的充電方法以及電動汽車的充電裝置。如圖23所示，本發明一個實施例提出的電動汽車的充電方法，包括如下步驟:步驟S2301，將充電槍插入電動汽車的充電插座。其中，充電槍與外部電源相連。其中，外部電源可以為三相電源，也可以為單相電源。步驟S2302，在充電槍與充電插座確認連接之後，獲取充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值。具體地，在充電槍插入電動汽車的充電插座確認連接之後，即充放電插座物理連接完成，並且電源正常時獲取充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值，其中，三相分別為A相、B相和C相，即言在充電槍與充電插座確認連接之後,獲取充電插座輸入的A相、B相及C相的有效值。步驟S2303，根據第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。在執行完步驟S2302之後，電動汽車根據第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷外部電源的類型為單相電源或三相電源，其中，當第一相電壓至第三相電壓的有效值均大於第一預設值時，則判斷外部電源為三相電源；當第一相電壓大於第一預設值，第二相電壓和第三相電壓小於第二預設值時，則判斷外部電源為單相電源，其中，第二預設值小於第一預設值，例如第二預設值可以為第一預設值的一半，第一預設值可以為標準規定的最低值，可以通過預先設置。具體地，如圖24所示，對外部電源的類型進行判斷的流程包括如下步驟:步驟S2401，插充電槍。步驟S2402，檢測三相電壓並計算有效值。步驟S2403，判斷三相電壓是否大於第一預設值，如果是，則執行步驟S2406，否則執行步驟S2404。步驟S2404，判斷三相電壓中的B、C相電壓是否小於第二預設值，如果是，則執行步驟S2407，否則執行步驟S2405。需要進一步說明的是，在該實施例中，A相、B相和C相僅是示意性描述，並不意味著必須要檢測B和C相，只要檢測三相中的任意兩相即可。步驟S2405，故障退出。步驟S2406，進入三相充電模式。步驟S2407，進入單相充電模式。其中，在判斷外部電源為三相電源之後，上述的電動汽車的充電方法還包括:開啟對應三相橋整流模塊。具體地，如圖5所示，若判斷外部電源為三相電源之後，則控制開啟對應的三相橋整流模塊(即雙向AC/DC模塊50)進行整流。換言之，若判斷外部電源為單相電源，則關閉對應的三相橋整流模塊(即雙向AC/DC模塊50)，具體地，例如關閉三相橋中的C相上下橋臂，同時，如圖16所示，將B相與N相之間的接觸器K504吸合，使B相線和N線連接，以及將A相和L相之間的接觸器K503吸合，由A、B相作為L、N相線使用，構成A相與N相的充電迴路。在本發明的一個實施例中，在判斷外部電源為三相電源之後，還包括:獲取外部電源的第一相電壓至第三相電壓之間的相序，並根據相序判斷外部電源的相序是否正確。其中，當第一相電壓為上升沿零點時，如果第二相電壓的瞬時電壓值小於零，而第三相電壓的瞬時電壓值大於零，則判斷外部電源的相序正確，否則判斷外部電源的相序錯誤。具體地，如圖25所示，相序判斷的流程為:步驟S2501，插充電槍。
步驟S2502，捕獲A相電壓上升沿的零點。步驟S2503，判斷是否B相瞬時小於零且C相電壓大於零，如果是，則執行步驟S2506，否則執行步驟S2504。需要進一步說明的是，在該實施例中，A相、B相和C相僅是示意性描述，並不意味著必須首先要檢測A相，然後檢測B和C相，只要符合上述檢測原理即可。步驟S2504，判斷是否B相瞬時大於零且C相電壓小於零，如果是，則執行步驟S2507，否則執行步驟S2505。步驟S2505，系統故障退出。步驟S2506，相序正確。步驟S2507，相序錯誤。在本發明進一步地實施例中，在判斷外部電源的相序錯誤之後，還包括:通過逆相調節策略對外部電源的相序進行調整。在軟體中根據新的相序進行運算和控制，達到正常地充電效果。在現有技術中，如果充電槍插入錯誤之後會導致相序錯誤，此時需要用戶將充電槍拔出後再次插入。然而在本發明的實施例的雙向AC/DC模塊50對應保存多個相序的操作模式，在檢測到所述外部電源的相序之後，可以根據外部電源的相序對應選擇雙向AC/DC模塊50的操作模式，無需用戶手動操作。根據本發明實施例的電動汽車的充電方法，能夠自動識別外接電源的類型，選擇不同的控制策略來實現不同電源類型的充電，節省了構建硬體電路的成本，節省空間和成本，並且適用電池工作電壓範圍寬，從而提高充電系統的兼容性及可靠性。此外，該充電方法簡單可靠，易於實行。如圖26所示，本發明進一步實施例提出的電動汽車的充電裝置2600包括充電插座2610、獲取模塊2620、模式判斷模塊2630。其中，充電插座2610用於與充電槍2640插入相互連接，充電槍2640與外部電源2650相連。獲取模塊2620用於在充電槍2640與充電插座2610確認連接之後，獲取充電插座2610輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值。其中，第一相至第三相分別為A相、B相及C相。模式判斷模塊2630用於根據第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷外部電源2650為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。其中，當第一相電壓至第三相電壓的有效值均大於第一預設值時，則模式判斷模塊2630判斷外部電源2650為三相電源；當第一相電壓大於第一預設值，第二相電壓和第三相電壓小於第二預設值時，則模式判斷模塊2630判斷外部電源2650為單相電源，其中，第二預設值小於第一預設值。例如，第二預設值為第一預設值的一半。在本發明的一個實施例中，如圖27所示，電動汽車的充電裝置2600還包括控制模塊2660，用於在判斷外部電源2650為三相電源之後，開啟對應的三相橋整流模塊(即雙向AC/DC模塊50)進行整流。換言之，若判斷外部電源2650為單相電源，則關閉對應的三相橋整流模塊(即雙向AC/DC模塊50)，具體地，例如關閉三相橋中的C相上下橋臂，同時，如圖16所示，將B相與N相之間的接觸器K504吸合，使B相線和N線連接，以及將A相和L相之間的接觸器K503吸合，由A、B相作為L、N相線使用，構成A相與N相的充電迴路。
在本發明的進一步實施例中，如圖27所示，電動汽車的充電裝置2600還包括相序分析模塊2670,用於在判斷外部電源2650為三相電源之後,獲取外部電源2650的第一相電壓至第三相電壓之間的相序，並根據相序判斷外部電源的相序是否正確。其中，當第一相電壓為上升沿零點時，如果第二相電壓的瞬時電壓值小於零，而第三相電壓的瞬時電壓值大於零，則相序分析模塊2670判斷外部電源的相序正確，否則相序分析模塊2670判斷外部電源的相序錯誤。在本發明的進一步實施例中，如圖8所示，電動汽車的充電裝置2600還包括調整模塊2680，用於在相序分析模塊2670判斷外部電源的相序錯誤時，通過逆相調節策略對外部電源的相序進行調整。根據本發明實施例的電動汽車的充電裝置，能夠自動識別外接電源的類型，選擇不同的控制策略來實現不同電源類型的充電，能夠實現使用民用或工業交流電網對電動汽車進行大功率交流充電，節省了構建硬體電路的成本，並且適用電池工作電壓範圍寬，提高了充電系統的兼容性及可靠性。流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為，表示包括一個或更多個用於實現特定邏輯功能或過程的步驟的可執行指令的代碼的模塊、片段或部分，並且本發明的優選實施方式的範圍包括另外的實現，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序，來執行功能，這應被本發明的實施例所屬技術領域的技術人員所理解。在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認為是用於實現邏輯功能的可執行指令的定序列表，可以具體實現在任何計算機可讀介質中，以供指令執行系統、裝置或設備(如基於計算機的系統、包括處理器的系統或其他可以從指令執行系統、裝置或設備取指令並執行指令的系統)使用，或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用。就本說明書而言，"計算機可讀介質"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執行系統、裝置或設備或結合這些指令執行系統、裝置或設備而使用的裝置。計算機可讀介質的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下:具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置)，可攜式計算機盤盒(磁裝置)，隨機存取存儲器(RAM)，只讀存儲器(R0M)，可擦除可編輯只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器)，光纖裝置，以及可攜式光碟只讀存儲器(⑶ROM)。另外，計算機可讀介質甚至可以是可在其上列印所述程序的紙或其他合適的介質，因為可以例如通過對紙或其他介質進行光學掃描，接著進行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進行處理來以電子方式獲得所述程序，然後將其存儲在計算機存儲器中。應當理解，本發明的各部分可以用硬體、軟體、固件或它們的組合來實現。在上述實施方式中，多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執行系統執行的軟體或固件來實現。例如，如果用硬體來實現，和在另一實施方式中一樣，可用本領域公知的下列技術中的任一項或他們的組合來實現:具有用於對數據信號實現邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路，具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路，可編程門陣列(PGA)，現場可編程門陣列(FPGA)等。本技術領域的普通技術人員可以理解實現上述實施例方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括方法實施例的步驟之一或其組合。此外，在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以採用硬體的形式實現，也可以採用軟體功能模塊的形式實現。所述集成的模塊如果以軟體功能模塊的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。在本說明書的描述中，參考術語「一個實施例」、「一些實施例」、「示例」、「具體示例」、或「一些示例」等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特徵、結構、材料或者特點包含於本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特徵、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。儘管已經示出和描述了本發明的實施例，對於本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本發明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發明的範圍由所附權利要求及其等同限定。
權利要求
1.一種電動汽車的充電方法，其特徵在於，包括以下步驟: 將充電槍插入所述電動汽車的充電插座，其中，所述充電槍與外部電源相連； 在所述充電槍與所述充電插座確認連接之後，獲取所述充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值；以及 根據所述第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷所述外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。
2.如權利要求1所述的電動汽車的充電方法，其特徵在於， 當所述第一相電壓至第三相電壓的有效值均大於第一預設值時，則判斷所述外部電源為三相電源； 當所述第一相電壓大於所述第一預設值，所述第二相電壓和第三相電壓小於第二預設值時，則判斷所述外部電源為單相電源，其中，所述第二預設值小於所述第一預設值。
3.如權利要求2所述的電動汽車的充電方法，其特徵在於，在所述判斷所述外部電源為三相電源之後，還包括: 開啟對應三相橋整流模塊。
4.如權利要求3所述的電動汽車的充電方法，其特徵在於，在所述判斷所述外部電源為三相電源之後，還包括: 獲取所述外部電源的第一相電壓至第三相電壓之間的相序，並根據所述相序判斷所述外部電源的相序是否正確。
5.如權利要求4所述的電動汽車的充電方法，其特徵在於， 當所述第一相電壓為上升沿零點時，如果所述第二相電壓的瞬時電壓值小於零，而所述第三相電壓的瞬時電壓值大於零，則判斷所述外部電源的相序正確，否則判斷所述外部電源的相序錯誤。
6.如權利要求5所述的電動汽車的充電方法，其特徵在於，在判斷所述外部電源的相序錯誤之後，還包括: 通過逆相調節策略對所述外部電源的相序進行調整。
7.—種電動汽車的充電裝置，其特徵在於，包括: 充電插座，用於與充電槍插入相互連接，其中，所述充電槍與外部電源相連； 獲取模塊，用於在所述充電槍與所述充電插座確認連接之後，獲取所述充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值；以及 模式判斷模塊，用於根據所述第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷所述外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。
8.如權利要求7所述的電動汽車的充電裝置，其特徵在於， 當所述第一相電壓至第三相電壓的有效值均大於第一預設值時，則所述模式判斷模塊判斷所述外部電源為三相電源； 當所述第一相電壓大於所述第一預設值，所述第二相電壓和第三相電壓小於第二預設值時，則所述模式判斷模塊判斷所述外部電源為單相電源，其中，所述第二預設值小於所述第一預設值。
9.如權利要求8所述的電動汽車的充電裝置，其特徵在於，還包括: 控制模塊，用於在所述判斷所述外部電源為三相電源之後，開啟對應三相橋整流模塊。
10.如權利要求9所述的電動汽車的充電裝置，其特徵在於，還包括: 相序分析模塊，用於在所述判斷所述外部電源為三相電源之後，獲取所述外部電源的第一相電壓至第三相電壓之間的相序，並根據所述相序判斷所述外部電源的相序是否正確。
11.如權利要求10所述的電動汽車的充電裝置，其特徵在於， 當所述第一相電壓為上升沿零點時，如果所述第二相電壓的瞬時電壓值小於零，而所述第三相電壓的瞬時電壓值大於零，則所述相序分析模塊判斷所述外部電源的相序正確，否則所述相序分析模塊判斷所述外部電源的相序錯誤。
12.如權利要求11所述的電動汽車的充電裝置，其特徵在於，還包括: 調整模塊，用於在所述相序分析模塊判斷所述外部電源的相序錯誤時，通過逆相調節策略對所述外部電源的相 序進行調整。
全文摘要
本發明提出了一種電動汽車的充電方法，其包括以下步驟將充電槍插入電動汽車的充電插座，其中，充電槍與外部電源相連；在充電槍與充電插座確認連接之後，獲取充電插座輸入的第一相電壓至第三相電壓的有效值；以及根據第一相電壓至第三相電壓的有效值判斷外部電源為單相電源或三相電源，並根據判斷結果選擇對應的充電模式。該充電方法能夠自動識別外接電源的類型，選擇不同的控制策略來實現不同電源類型的充電，節省了構建硬體電路的成本，從而提高充電系統的兼容性及可靠性。本發明還提出了一種電動汽車的充電裝置。
文檔編號H02J7/02GK103187779SQ201210591058
公開日2013年7月3日 申請日期2012年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者杜智勇, 唐甫, 湯哲晴 申請人:比亞迪股份有限公司