一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，屬于汽車【技術領域】。它解決了現(xiàn)有技術中充電計時裝置結構復雜，元器件比較多，不僅給安裝和檢測帶來困難，同時電池的充電成本增加的問題。本裝置包括用于提供充電信號和當前電池SOC值的BMS，還包括處理器，處理器的輸入端連接BMS，處理器的輸出端還連接有提示單元，處理器接受BMS提供的電池充電信號后，處理器根據(jù)SOC值和充電電流計算出當前電池充電飽和所需時間并發(fā)送控制指令給提示單元。本裝置通過現(xiàn)有的BMS內的SOC值無需增加檢測電路的基礎上，通過計算可直接的出充電時間，并對充電人員進行提示，該裝置結構簡單，設置方便。
【專利說明】一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置【技術領域】
[0001]本實用新型屬于汽車【技術領域】，涉及一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置。
【背景技術】
[0002]電動汽車具有低排放、環(huán)保等優(yōu)點，但在續(xù)駛里程和充電時間長上面與傳統(tǒng)的汽車還有很大的差距，制約了電動汽車的推廣，特別是慢充時間，完全充電需要6-8h，現(xiàn)有的插電式電動汽車在停車充電時，儀表盤上沒有關于需要充電時間的顯示，只在充電完成后有提示。對駕駛員的工作和生活時間安排有一定的影響，同時給生活帶來不便。
[0003]同時中國專利文獻公開的專利號為201020225196.1的一種顯示充電完成時間的電動汽車自動充電裝置，該裝置包括控制器、信息處理模塊、磁卡讀取模塊、用戶操作模塊以及用戶信息顯示模塊，還包括容量檢測模塊，所述容量檢測模塊由第一信號采集器、電壓衰減器、第二信號采集器、模數(shù)轉換器以及時間顯示模塊構成。第一信號采集器采集充電裝置的充電電流信號，第二信號采集器采集電壓衰減器所得電池組的電壓信號，然后將電壓信號和電流信號通過模數(shù)轉換器得到數(shù)字信號，再經信息處理模塊計算后反應電池組充電電容到飽和狀態(tài)的剩余時間。該裝置能直觀的提供汽車充電情況，但是該裝置結構復雜，元器件比較多，不僅給安裝和檢測帶來困難，同時電池的充電成本增加。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型針對 現(xiàn)有的問題，提出了一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，該裝置通過利用車輛電池SOC值能簡便計算出電動汽車電池充電時間，且結構簡單、成本低。
[0005]本實用新型通過下列技術方案來實現(xiàn):一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，包括用于提供充電信號和當前電池SOC值的BMS，其特征在于，該裝置還包括處理器，所述處理器的輸入端連接BMS，所述處理器的輸出端還連接有提示單元，所述處理器接受BMS提供的電池充電信號后，處理器根據(jù)SOC值和充電電流計算出當前電池充電飽和所需時間并發(fā)送控制指令給提示單元。
[0006]BMS提供電池充電信號后觸發(fā)處理器工作，處理器同時接收BMS內的當前汽車電池的SOC值，并根據(jù)SOC值和給蓄電池充電的電流值計算出當前電池充電到飽和狀態(tài)所需要的時間，同時進行有效提醒充電者合理充電時間。
[0007]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述處理器根據(jù)
h = c^1 — soc^公式計算出當前電池充電到飽和所需充電時間，h為充電所需時間，C為標
A
稱容量，SOC為當前檢測BMS上報值，A為充電電流。處理器通過代入當前的SOC值和充電電流到公式中，并根據(jù)設定的標稱容量為固定值既能計算出當前車輛到充滿還需要的充電時間值。[0008]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述處理器的輸入口還連接有(XU。BMS上提供的充電信號還可以通過CXU獲取。
[0009]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述提示單元包括顯示屏，所述顯示屏連接處理器的輸出端。用于在屏幕上顯示出計算出的充電時間。
[0010]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述提示單元還包括語音提示單元，所述語音提示單元連接處理器的輸出端。語音提示可以使使用者在一定的范圍內無需主動去觀察既能了解到電動汽車充電還需多少時間充滿。
[0011]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述處理器和BMS之間通過CAN總線連接。這里實現(xiàn)了處理器和BMS的快速通訊。
[0012]在上述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置中，所述處理器為整車控制器。處理器可以直接由整車控制器進行實現(xiàn)，使結構更加簡便。[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型基于電動汽車的電池充電時間計算裝置通過現(xiàn)有的BMS內的SOC值無需增加檢測電路的基礎上，通過計算可直接的出充電時間，并對充電人員進行提示，該裝置結構簡單，設置方便，也不會給車輛的車束布置增加難題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0015]圖2是本實用新型控制流程圖。
[0016]圖中:1、處理器；2、CCU ;3、顯示屏；4、BMS ;5、語音提示單元。
【具體實施方式】
[0017]以下是本實用新型的具體實施例，并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。
[0018]如圖1、圖2所示，本基于電動汽車的電池充電時間計算裝置包括用于提供充電信號和當前電池SOC值的BMS4，該裝置還包括處理器1，處理器I的輸入端通過CAN總線連接BMS4。處理器I的輸出端還連接有提示單元，處理器I接受BMS4提供的電池充電信號后，處理器I根據(jù)SOC值和充電電流計算出當前電池充電飽和所需時間并發(fā)送控制指令給提示單元。這里的提示單元包括集成于汽車儀表盤上的顯示屏3，顯示屏3連接處理器I的輸出端。也可以為語音提示單元5，語音提示單元5連接處理器I的輸出端。同理最佳模式是顯示屏3和語音提示單元5同時進行提示，在充電者沒有注意觀看充電時間時可以進一步通過語音進行提示。為了節(jié)約成本這里的處理器I最佳選擇為整車控制器，整車控制器的英文簡稱為V⑶英文全稱為vehicle control unit。也可以另設車輛通用控制器進行實現(xiàn)。上述提供給處理器I的電池充電信號可以有連接處理器I的BMS4提供，第二種方案可以由連接處理器I輸入口的(XU2提供。
[0019]處理器I根據(jù)h = — S0C)公式計算出當前電池充電到飽和所需的充電時間，h
A
為充電所需時間，C為標稱容量，SOC為當前檢測BMS4上報值，A為充電電流。充電電流在電池做成時已經確定，不同的電池所需要的充電電流不同。同時標稱容量C也根據(jù)不同的電池直接確定，因此在對應的電池上作為計算公式上A和C為常數(shù)。BMS4是電池管理系統(tǒng)的簡稱，BMS4的英文全名為Battery Management System。電池管理系統(tǒng)主要用于提高電池的利用率，防止電池出現(xiàn)過充電和過放電，延長電池的使用壽命，監(jiān)控電池的狀態(tài)。其中準確估測動力電池組的荷電狀態(tài)即為BMS4的功能之一。動力電池組的荷電狀態(tài)簡稱SOC，英文全稱State of Charge，即電池剩余電量。同時(XU2為中央集控器的簡稱。在汽車連接充電器時產生的開始充電信號存儲于CCU2內。
[0020]以下是本實用新型的工作原理:
[0021]BMS4或(XU2提供電池充電信號后觸發(fā)整車控制器工作，整車控制器同時接收BMS4內的當前汽車電池的SOC值，并根據(jù)公式計算出當前電池充電到飽和所需的充電時間，因為C和A分別為常數(shù)。公式內只要直接帶入SOC值，由最大充電上限當前SOC的差值，根據(jù)標稱容量和充電電流，既能計算出充電所需時間h值，記得到了當前電池充電到飽和狀態(tài)所需要的時間，整車控制器發(fā)出控制指令給提示單元提醒充電者合理充電時間。
[0022]該裝置基于現(xiàn)有技術對現(xiàn)有技術對采用鋰離子電池的電動汽車的SOC值和續(xù)駛里程進行了測量和計算，直接計算出當前電池充電到飽和所需的時間值，為便于觀察，將充電時間在汽車儀表板上顯示出來，駕駛員可根據(jù)顯示，合理安排時間，提高工作效率，減少不必要的等待時間。
[0023]本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型作舉例說明。本實用新型所屬【技術領域】的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
[0024]盡管本文較多地使用了處理器1、(XU2、顯示屏3、BMS4、語音提示單元5等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。
【權利要求】
1.一種基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，包括用于提供充電信號和當前電池SOC值的BMS (4)，其特征在于，所述基于電動汽車的電池充電時間計算裝置還包括處理器(I )，所述處理器(I)的輸入端連接所述BMS (4)，所述處理器(I)的輸出端連接有提示單元，所述處理器(I)用于接受所述BMS (4 )提供的電池充電信號、SOC值和充電電流，處理器還用于發(fā)送當前電池充電飽和所需時間控制指令給所述提示單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，其特征在于，所述處理器(I)的輸入口還連接有CXU (2)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，其特征在于，所述提示單元包括顯示屏(3)，所述顯示屏(3)連接處理器(I)的輸出端。
4.根據(jù)權利要求3所述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，其特征在于，所述提示單元還包括語音提示單元(5),所述語音提示單元(5)連接處理器(I)的輸出端。
5.根據(jù)權利要求3所述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，其特征在于，所述處理器(I)和BMS (4)之間通過CAN總線連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的基于電動汽車的電池充電時間計算裝置，其特征在于，所述處理器(I)為整車控制器。
【文檔編號】G01R31/36GK203551747SQ201320532720
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權日:2013年8月29日
【發(fā)明者】田真, 金啟前, 由毅, 吳成明, 馮擎峰 申請人:浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團有限公司