一種電動車、充電裝置及其充電控制引導電路的製作方法
2023-07-17 16:17:56 1
一種電動車、充電裝置及其充電控制引導電路的製作方法
【專利摘要】為克服現有技術中當電動車內的低壓電源出現虧電狀況時，無法實現反饋開關吸合的動作，導致無法完成信息交互的問題，本實用新型實施例提供了一種電動車、充電裝置及其充電控制引導電路。電動車上的充電控制引導電路，包括反饋電路、反饋控制器及低壓電源；所述低壓電源連接所述反饋控制器，為所述反饋控制器提供電能；所述反饋電路上設有反饋開關及與充電設備連接的反饋端子；其中，在所述反饋開關上還並聯有一防虧電開關。採用本實用新型實施例提供的充電控制引導電路，只需在原有反饋開關上並聯一防虧電開關，並無需對現有結構做大幅度的修改，即使低壓電源虧電，也能夠正常充電。其結構簡單，易於實施。
【專利說明】—種電動車、充電裝置及其充電控制引導電路【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動車領域，尤其指其電動車上充電裝置中用於引導建立充電交互的充電控制引導電路。
【背景技術】
[0002]電動車包括純電動車、混合動力電動車等，其上搭載有車載動力電池及低壓電源；車載動力電池主要為車上的動力系統提供高壓電，而低壓電源主要用於啟動汽車時供電及在正常運行時間為汽車上的用電設備提供電能。
[0003]當車載動力電池電量不足時，如圖1所示，需要通過充電設備2為車載動力電池充電，即將充電設備2的充電槍B插入電動車上的充電接口 A中；充電槍B和充電接口 A接通，即充電槍功率線及控制線和充電接口 A上的功率線及控制線互相接通。按照最新國家標準要求，在給車載動力電池充電前，需與充電設備2之間進行信息交互，即進行所謂的充電握手工作，只有在充電握手工作完成後，才允許正式接通功率線為車載動力電池充電(也可為其內部的內置低壓供電模塊充電)。[0004]請參見圖2，該圖給出了一種現有的典型充電控制系統示意圖，該圖中，其左側為充電設備2內的電路，右側為電動車I內的電路；該充電設備2內設有信息交互控制電路，該信息交互電路上設有交互控制模塊21 ;所述交互控制模塊21內設有一直流電源211和一方波發生器212 ;所述直流電源211和所述方波發生器212連接至一控制開關SI，該控制開關SI上串聯有一電阻，該電阻連接至充電槍B內的控制端子210上。同時，該交互控制模塊21還設有握手信號線CP連接至電阻該的一端，同時設有控制開關控制線C2連接至控制開關SI，以控制所述控制開關SI的切換。
[0005]同時，該充電設備2上設有充電電路，其包括交流供電模塊22及充電開關Kl、及設置在充電槍B上的充電公端子220 ;同時該充電開關Kl的控制端連接至所述交互控制模塊21，其充電開關Kl的通斷受所述交互控制模塊21控制。
[0006]同時，對應該充電設備2的信息交互控制電路200，在電動車I上也設有相應的充電控制引導電路100，包括反饋電路、反饋控制器11及低壓電源12 ;所述低壓電源12連接所述反饋控制器11，為所述反饋控制器11提供電能；
[0007]所述反饋電路上設有與充電設備2連接的反饋端子110及反饋開關S2 ；
[0008]所述反饋控制器11引出有監測線C3及反饋控制線C4 ;所述監測線C3連接到所述反饋電路上，以監測所述反饋電路上的握手信號，所述反饋控制線C4連接至所述反饋開關S2，以控制所述反饋開關S2的通斷。
[0009]其信息交互的過程如下:當充電槍B未插入電動車I上充電接口 A前，此時控制開關SI被默認接通該12伏的直流電源211，因此，握手信號線CP上的信號初始狀態為12V的電壓信號，當充電槍B插入電動車I上充電接口 A後，其充電設備2上的控制端子210與電動車I上的充電控制引導電路100的反饋端子110接通，充電設備2內設有信息交互控制電路200和電動車I上的充電控制引導電路100形成迴路，在該迴路上的信號稱為握手信號，或者交互信號；則充電設備2的交互控制模塊21會立即檢測到握手信號線CP上的握手信號電壓發生變化，交互控制模塊21上的控制開關SI從12V直流電源211上跳轉連接該方波發生器212 (方波發生器212發生的信號為正負12V幅值和IKHz開關頻率的方波信號)。該方波信號會立即被電動車I上的反饋控制器11檢測到，然後該反饋控制器11控制該反饋開關S2吸合。反饋開關S2開關吸合後，會引起握手信號線CP上的握手信號幅值發生變化，充電設備2中的交互控制模塊21檢測到握手信號線CP上的握手信號幅值按照期望值變化後，即完成充電握手動作。充電握手動作完成後，交互控制模塊21會通過充電控制線Cl控制充電開關Kl吸合，使得交流供電模塊22內的交流電進入電動車I，為所述車載電池充電。
[0010]然而，電動車I充電控制引導電路100上的反饋開關S2由低壓電源12提供控制其通斷的能量，當其中的當電動車I內的低壓電源12出現虧電狀況時，將無法實現反饋開關S2吸合的動作，導致無法完成信息交互，使得電動車無法進行正常充電的狀況。
實用新型內容
[0011]為克服現有技術中當電動車內的低壓電源出現虧電狀況時，無法實現反饋開關吸合的動作，導致無法完成信息交互的問題，本實用新型實施例提供了一種電動車上的充電控制引導電路、充氣裝置及電動車。
[0012]本實用新型實施例一方面提供一種電動車上的充電控制引導電路，包括反饋電路、反饋控制器及低壓電源；
[0013]所述低壓電源連接所述反饋控制器，為所述反饋控制器提供電能；
[0014]所述反饋電路上設有反饋開關及與充電設備連接的反饋端子；
[0015]所述反饋控制器引出有監測線及反饋控制線；所述監測線連接到所述反饋電路上，以監測所述反饋電路上的握手信號，所述反饋控制線連接至所述反饋開關，以控制所述反饋開關的通斷；
[0016]其中，在所述反饋開關上還並聯有一防虧電開關。
[0017]採用本實用新型實施例提供的充電控制引導電路，由於其在該反饋開關上並聯了一防虧電開關，當低壓電源無虧電狀況時，該防虧電開關並不工作；當低壓電源出現虧電狀況，導致反饋開關無法完成吸合時，可人為或者自動控制吸合該防虧電開關，完成其信息交互的動作。本實用新型方案只需在原有反饋開關上並聯一防虧電開關，即可防備低壓虧電引起的無法完成信息交互的問題；並無需對現有結構做大幅度的修改，即使低壓電源虧電，也能夠正常充電。其結構簡單，易於實施。
[0018]優選地，所述反饋電路上串聯有一整流二極體及一併聯電阻電路；
[0019]所述並聯電阻電路包括2個相互並聯的電阻，且所述反饋開關串聯在其中的一個電阻上。
[0020]優選地，所述監測線連接在所述整流二極體與所述並聯電阻電路之間。
[0021]優選地，所述充電控制引導電路還包括一內置低壓供電模塊；
[0022]所述內置低壓供電模塊的輸入端連接至充電設備或車載動力電池，可從所述充電設備或車載動力電池充電；所述內置低壓供電模塊的輸出端連接至所述反饋控制器，為所述反饋控制器提供電能。[0023]優選地，所述防虧電開關為手動開關。當其出現無法完成信息交互的狀況時，可手動控制該防虧電開關吸合。使得其信息交互動作可正常完成。
[0024]優選地，所述防虧電開關包括按鈕及連接在所述按鈕兩端的硬線，所述硬線連接在所述反饋開關兩端。
[0025]優選地，所述反饋控制器為一集成晶片。
[0026]本實用新型實施例第二方面公開了一種電動車上充電裝置，其包括前述的充電控制引導電路。
[0027]採用本實用新型實施例提供的電動車上充電裝置，無需對電動車上充電裝置做大幅度的修改，即可完美解決其低壓電源虧電時無法完成信息交互動作的問題。其充電裝置可保證任何情況下都能進行充電，其結構簡單，易於實施。
[0028]同時，本實用新型實施例第三方面還公開了一種電動車，包括車載動力電池、充電裝置，所述充電裝置用於與充電設備連接，為所述車載動力電池充電；所述充電裝置為上述的電動車上充電裝置。
[0029]同樣地，採用本實用新型實施例公開的電動車，無需對電動車做大幅度的修改，即可完美解決其低壓電源虧電時無法完成信息交互，導致無法對電動車進行充電的問題，保證在任何情況下都能進行充電。其結構簡單，易於實施。
[0030]優選地，所述防虧電開關的按鈕設置在所述電動車的儀錶盤上。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是電動車連接充電設備充電示意圖；
[0032]圖2是現有的典型充電控制系統示意圖；
[0033]圖3是本實用新型實施例中給出的充電控制系統示意圖。
[0034]其中，1、電動車；2、充電設備；A、充電接口 ；B、充電槍；11、反饋控制器；12、低壓電源；13、內置低壓供電模塊；21、交互控制模塊；211、直流電源；212、方波發生器；S1、控制開關；22、交流供電模塊；200、信息交互控制電路；100、充電控制引導電路；110、反饋端子；S2、反饋開關；S3、防虧電開關；K1、充電開關；210、控制端子；220、充電公端子；130、充電母端子；C1、充電控制線；C2、控制開關控制線；C3、監測線；C4、反饋控制線；CP、握手信號線；R1、第一電阻；R2、；第二電阻；R3、第三電阻。
【具體實施方式】
[0035]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
[0036]實施例1
[0037]本實施例將對電動車I上的充電控制引導電路100進行詳細說明。如圖3所示，本例公開的充電控制引導電路100，包括反饋電路、反饋控制器11及低壓電源12 ；
[0038]所述低壓電源12連接所述反饋控制器11，為所述反饋控制器11提供電能；
[0039]所述反饋電路上設有反饋開關S2及與充電設備2連接的反饋端子110 ；
[0040]所述反饋控制器11引出有監測線C3及反饋控制線C4 ;所述監測線C3連接到所述反饋電路上，以監測所述反饋電路上的握手信號，所述反饋控制線C4連接至所述反饋開關S2，以控制所述反饋開關S2的通斷；
[0041]其中，在所述反饋開關S2上還並聯有一防虧電開關S3。
[0042]其上的低壓電源12 —般為12伏蓄電池，當然也可為其他低壓電池，比如15伏或者24伏的低壓蓄電池。
[0043]該充電控制引導電路100的作用是用於與圖3中所示的充電設備2的信息交互控制電路200連接形成迴路，在充電設備2上的信息交互控制電路200發出握手信號後，能被電動車I上的充電控制引導電路100檢測到其握手信號，則該充電控制引導電路100上的反饋控制器11控制其反饋開關S2吸合，導致該迴路上的電壓發生變化，該變化被信息交互控制電路200檢測到後，即會被判定完成握手的動作。而本例的目的是防止低壓電源12虧電時出現無法完成握手信號，在反饋開關S2上並聯了一防虧電開關S3。而對於具體的信息交互控制電路200和充電控制引導電路100，其功能實現可以有多種方式，只要其充電控制引導電路100內包括反饋電路、反饋控制器11及低壓電源12，該反饋電路上包括有反饋開關S2，該反饋控制器11能監測反饋電路上的握手信號變化，能控制反饋開關S2的動作即可實現其功能。對於其具體的電路連接方式，並不局限。
[0044]同樣的，對於充電設備2上的信息交互控制電路200，其具體的形式也並不拘泥，並不限定於圖3所示的具體電路，只要能起到發送握手信號，並接收電動車I上充電控制引導電路100上反饋的握手信號，能完成握手動作即可。圖3給出了一種具體的信息交互控制電路200。如圖3所示，該充電設備2內設有信息交互控制電路200，該信息交互電路上設有交互控制模塊21 ;所述交互控制模塊21內設有一直流電源211和一方波發生器212 ；所述直流電源211和所述方波發生器212連接至一控制開關SI，該控制開關SI上串聯有一電阻，該電阻連接至充電槍B內的控制端子210上。同時，該交互控制模塊21還設有握手信號線CP連接至電阻該的一端，同時設有控制開關控制線C2連接至控制開關SI，以控制所述控制開關SI的切換。為方便區別，該信息交互電路上的電阻稱為第一電阻R1，該電阻的一端與控制開關SI連接，另一端與控制端子210連接，其握手信號線CP —端電連接至交互控制模塊21，另一端電連接至控制端子210上。如此，該握手信號線CP可以檢測到該控制端子210處的握手信號。
[0045]同時，該充電設備2上設有充電電路，其包括交流供電模塊22及充電開關K1、及設置在充電槍B上的充電公端子220 ;同時該充電開關Kl的控制端連接至所述交互控制模塊21，其充電開關Kl的通斷受所述交互控制模塊21控制。即如圖3中所示的充電控制線Cl，其一端連接至交互控制模塊21，另一端連接至充電開關Kl的控制端，因此該充電開關Kl受交互控制模塊21的控制。只有當握手動作完成後，才通過該充電控制線Cl控制所述充電開關Kl吸合，進入充電動作。
[0046]該控制開關SI可以在直流電源211和方波發生器212之間切換。其控制端子210用於與電動車I上的反饋端子110電連接，當將充電設備2上的充電槍B插入電動車I上的充電接口 A時，控制端子210就和反饋端子110接通。
[0047]下面列舉了一種具體的充電控制引導電路100，如圖3所示，其反饋電路具體為:
其上串聯有一整流二極體及一併聯電阻電路；
[0048]所述並聯電阻電路包括2個相互並聯的電阻，且所述反饋開關S2串聯在其中的一個電阻上。
[0049]如圖3中所示，具體的，整流二極體的正端接反饋端子110，其負端分別與2各電阻的一端連接，並在其中一個電阻的端子上串聯反饋開關S2後。比如，圖中的第二電阻R2和第三電阻R3並聯，同時，在該第三電阻R3上串聯反饋開關S2。同時，該反饋開關S2上並聯防虧電開關S3。如此，當反饋開關S2未吸合時，其反饋電路則是一整流二極體和第三電阻R3串聯的電路，整流二極體流過的電流均流過第三電阻R3，當其反饋開關S2吸合時，其第二電阻R2和第三電阻R3並聯，兩者分壓，使得反饋電路上的電壓發生變化，監測線C3即可以監測到該種變化。
[0050]關於該監測線C3具體連接至反饋電路上的什麼位置，也並不特別限定，只要該監測線C3能檢測到反饋電路上的握手信號變化即可。本例中，如圖3所示，其監測線C3連接在所述整流二極體與所述並聯電阻電路之間，即整流二極體的負端。
[0051]優選地，所述充電控制引導電路100還包括一內置低壓供電模塊13 ;所述內置低壓供電模塊13的輸入端連接至充電設備2或者車載動力電池，可從所述充電設備2或者車載動力電池充電；所述內置低壓供電模塊13的輸出端連接至所述反饋控制器11，為所述反饋控制器11提供電能。該內置低壓供電模塊13為12伏、15伏或者24伏低壓電壓源。圖中所示的方式是從充電設備2取電。具體的，其輸入端連接到充電母端子130，其充電母端子130與充電設備2的充電公端子220匹配，當充電設備2的充電槍B插入電動車I上的充電接口 A時，充電公端子220與所述充電母端子130連接，當握手動作完成後，充電設備2內的交互控制模塊21即可控制其充電開關Kl吸合，為所述內置低壓供電模塊13充電。
[0052]該內置低壓供電模塊13為反饋控制器11提供了第二種提供電能的途徑，但需要說明的是，一般來說，該內置低壓供電模塊13並不提供控制反饋開關S2通斷的能量，因此，即使該低壓供電模塊有電，也無法解決其低壓電源12虧電後出現的反饋開關S2無法吸合導致地不能正常完成握手動作的問題。但其可以為反饋控制器11內的其他部件提供電能，以保證其控制過程中的用電。
[0053]關於該防虧電開關S3可以為電子開關，也可以為手動開關，只要其能在檢測到無法完成正常的握手動作後，即可通過程序運行吸合該防虧電開關S3，或者手動操作使該防虧電開關S3吸合，以保證正常完成握手動作。比如，該防虧電開關S3為手動開關，其包括按鈕及接在所述按鈕兩端的硬線，所述硬線連接在所述反饋開關S2兩端。可以將該按鈕引到汽車儀錶盤上，或者引到電動車I充電接口 A處。當然，也可以在DVD導航儀或者可攜式電子設備(比如智慧型手機)上設置觸控按鈕，用手點觸該觸控按鈕，同樣實現其防虧電開關S3的吸合，實現其功能。
[0054]該所述反饋控制器11可以為實現其邏輯控制功能的集成電路或者集成晶片等，優選為一集成晶片。
[0055]下面對其具體握手過程進行描述。當充電槍B未插入電動車11上充電接口 A前，此時控制開關SI被默認接通該12伏的直流電源211，因此，握手信號線CP上的信號初始狀態為12V的電壓信號，當充電槍B插入電動車I上充電接口 A後，其充電設備2上的控制端子210與電動車I上的充電控制引導電路100的反饋端子110接通，充電設備2內設有信息交互控制電路200和電動車I上的充電控制引導電路100形成迴路，在該迴路上的信號稱為握手信號，或者交互信號；則充電設備2的交互控制模塊21會立即檢測到握手信號線CP上的握手信號電壓發生變化，交互控制模塊21上的控制開關SI從12伏直流電源211上跳轉連接該方波發生器212(方波發生器212發生的信號為正負12V幅值和IKHz開關頻率的方波信號)。該方波信號會立即被電動車I上的反饋控制器11檢測到，當該低壓電源12無虧電時，該反饋控制器11控制該反饋開關S2吸合。反饋開關S2開關吸合後，會引起握手信號線CP上的握手信號幅值發生變化，充電設備2中的交互控制模塊21檢測到握手信號線CP上的握手信號幅值按照期望值變化後，即完成充電握手動作。當低壓電源1212虧電，導致反饋開關S2無法完成吸合動作，導致無法正常完成握手動作時，人為控制該防虧電開關S3吸合，如此，將反饋開關S2短路，即相當於接通了該反饋開關S2。同樣地，可以引起握手信號線CP上的握手信號幅值發生變化，充電設備2中的交互控制模塊21檢測到握手信號線CP上的握手信號幅值按照期望值變化後，即完成握手動作。可見，採用本例方案，無論是否虧電，都將正常完成充電握手動作，交互控制模塊21會通過充電控制線Cl控制充電開關Kl吸合，使得交流供電模塊22內的交流電進入電動車I，為所述車載動力電池充電。同時，也可以為內置低壓供電模塊13供電。
[0056]綜上，採用本例提供的充電控制引導電路100，由於其在該反饋開關S2上並聯了一防虧電開關S3，當低壓電源12無虧電狀況時，該防虧電開關S3並不工作；當低壓電源12出現虧電狀況，導致反饋開關S2無法完成吸合時，可人為或者自動控制吸合該防虧電開關S3，完成其信息交互的動作。即本例只需在原有反饋開關S2上並聯一防虧電開關S3，即可防備低壓虧電引起的無法完成信息交互的問題；並無需對現有結構做大幅度的修改，即使低壓電源12虧電，也能夠正常充電。其結構簡單，易於實施。
[0057]實施例2
[0058]本例提供了一種電動車上充電裝置，所述充電裝置包括實施例1中所述的充電控制引導電路100。
[0059]由於本實用新型並不對充電裝置做的改進，而只是對其中的充電控制引導電路100做了修改。而實施例1中已經對該充電控制引導電路100做了具體解釋說明。因此，不再贅述。
[0060]採用本實例提供的方案，無需對電動車I上充電裝置做大幅度的修改，即可完美解決其低壓電源12虧電時無法完成信息交互動作的問題。其充電裝置可保證任何情況下都能進行充電，其結構簡單，易於實施。
[0061]實施例3
[0062]本例提供了一種電動車1，包括車載動力電池、充電裝置，所述充電裝置可與充電設備2連接，為所述車載動力電池充電；所述充電裝置為實施例2所述的電動車I上充電裝置。
[0063]作為一種優選的實施方式，優選將所述防虧電開關S3的按鈕設置在所述電動車I的儀錶盤上或者充電接口 A處。
[0064]同樣地，由於本例並不對電動車I做大幅度修改，而只是對其中充電裝置內的充電控制引導電路100做了修改，而該充電控制引導電路100已在實施例1中進行說明，因此，也不再贅述。
[0065]採用本例公開的方案，無需對電動車I做大幅度的修改，即可完美解決其低壓電源12虧電時無法完成信息交互，導致無法對電動車I進行充電的問題，保證在任何情況下都能進行充電。其結構簡單，易於實施。
[0066]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種電動車上的充電控制引導電路，包括反饋電路、反饋控制器及低壓電源； 所述低壓電源連接所述反饋控制器，為所述反饋控制器提供電能； 所述反饋電路上設有反饋開關及與充電設備連接的反饋端子； 所述反饋控制器引出有監測線及反饋控制線；所述監測線連接到所述反饋電路上，以監測所述反饋電路上的握手信號，所述反饋控制線連接至所述反饋開關，以控制所述反饋開關的通斷； 其特徵在於，在所述反饋開關上還並聯有一防虧電開關。
2.根據權利要求1所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述反饋電路上串聯有一整流二極體及一併聯電阻電路； 所述並聯電阻電路包括2個相互並聯的電阻，且所述反饋開關串聯在其中的一個電阻上。
3.根據權利要求2所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述監測線連接在所述整流二極體與所述並聯電阻電路之間。
4.根據權利要求1所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述充電控制引導電路還包括一內置低壓供電模塊； 所述內置低壓供電模塊的輸入端連接至充電設備或車載動力電池，可從所述充電設備或者車載動力電池充電；所述內置低壓供電模塊的輸出端連接至所述反饋控制器，為所述反饋控制器提供電能。
5.根據權利要求1所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述防虧電開關為手動開關。
6.根據權利要求5所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述防虧電開關包括按鈕及接在所述按鈕兩端的硬線，所述硬線連接在所述反饋開關兩端。
7.根據權利要求1所述的電動車上的充電控制引導電路，其特徵在於，所述反饋控制器為一集成晶片。
8.—種電動車上充電裝置,其特徵在於,包括如權利要求1-7中任意一項所述的充電控制引導電路。
9.一種電動車，其特徵在於，包括車載動力電池、充電裝置，所述充電裝置用於與充電設備連接，為所述車載動力電池充電；所述充電裝置為權利要求8所述的電動車上充電裝置。
10.根據權利要求9所述的電動車，其特徵在於，所述防虧電開關的按鈕設置在所述電動車的儀錶盤上或者充電接口處。
【文檔編號】H02J7/00GK203617746SQ201320756603
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年11月26日 優先權日:2013年11月26日
【發明者】劉宇 申請人:比亞迪股份有限公司