專利名稱：一種車載充電裝置和充電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車領(lǐng)域，尤其涉及一種車載充電裝置和充電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，清潔、環(huán)保的純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車越來越得到人們的關(guān)注。根據(jù)充電機(jī)安裝場(chǎng)所的不同，電動(dòng)汽車有兩種充電方式，即地面充電方式和車載充電方式。通常，電動(dòng)汽車特別是純電動(dòng)汽車由于電池技術(shù)的限制，在對(duì)車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電時(shí)，如果所使用的充電倍率過高，不但容易產(chǎn)生安全隱患而且長期使用對(duì)車載動(dòng)力電池組的壽命影響也較大，但是如果采用的充電倍率太低，則雖然充電效率較高，但充電時(shí)間會(huì)過長。在現(xiàn)有的充電方式特別是車載充電方式中，在為車載充電機(jī)通入交流電之后，車載充電機(jī)往往采用固定的三階段或兩階段充電方式，即在開始充電時(shí)采用恒流限壓方式，待車載動(dòng)力電池組的電壓上升到某一門限時(shí)，將充電方式調(diào)整為恒壓限流方式，同時(shí)在充電過程中兼顧單體電池的保護(hù)。這種充電方式無法調(diào)整充電功率和充電時(shí)間,從而也就不能靈活地進(jìn)行充電。例如，若駕駛員需要離開車輛2個(gè)小時(shí)，他希望在這兩個(gè)小時(shí)期間將剩余電量很少的車載動(dòng)力電池組充滿，但是采用現(xiàn)有的充電方式卻會(huì)因?yàn)槌潆姇r(shí)間較短而無法將剩余電量很少的車載動(dòng)力電池組充滿，那么屆時(shí)如果強(qiáng)制斷開充電電源就會(huì)出現(xiàn)故障或損壞充電接觸器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中無法調(diào)整充電功率和充電時(shí)間從而不能靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的缺陷，提供了一種能夠靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的車載充電裝置和充電系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種車載充電裝置，該車載充電裝置包括輸入單元、電池管理單元和充電機(jī)，其中所述輸入單元，用于接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元發(fā)送所述充電命令；所述電池管理單元，用于將來自所述輸入單元的所述充電命令發(fā)送給所述充電機(jī)，并在車載動(dòng)力電池組充電完畢之后停止所述充電機(jī)對(duì)所述車載動(dòng)力電池組的充電；所述充電機(jī)，用于在接收到來自所述電池管理單元的所述充電命令后，為所述車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電。根據(jù)本發(fā)明的再一方面，所述車載充電裝置還包括低壓蓄電池和充電插座，其中，所述充電插座包括短接線插座和交流電輸入插座，其中，所述短接線插座包括兩個(gè)接線端，并且所述短接線插座的一個(gè)接線端連接到所述低壓蓄電池，所述短接線插座的另一個(gè)接線 端與輸入單元連接，所述交流電輸入插座連接到所述充電機(jī)本發(fā)明還提供了一種用于車載動(dòng)力電池組的充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)包括所述車載充電裝置和充電插頭，其中，所述充電插頭包括短接線插頭和交流電輸入插頭，并且所述短接線插頭與車載充電裝置的短接線插座的配合長度短于所述交流電輸入插頭與車載充電裝置的交流電輸入插座的配合長度。通過采用所述的車載充電裝置和充電系統(tǒng)，由于輸入單元能夠接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元發(fā)送所述充電命令，這樣，用戶就能夠基于充電時(shí)的實(shí)際情況(例如，充電時(shí)間限制等)來向該車載充電裝置輸入相關(guān)的充電命令，從而能夠調(diào)整充電功率和充電時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的目的。


圖I是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的車載充電裝置的框圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的車載充電裝置的框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施方式的車載充電系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明的車載充電裝置包括輸入單元101、電池管理單元102和充電機(jī)103，其中所述輸入單元101，用于接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元102發(fā)送所述充電命令；所述電池管理單元102，用于將來自所述輸入單元101的所述充電命令發(fā)送給所述充電機(jī)103，并在車載動(dòng)力電池組充電完畢之后停止所述充電機(jī)103對(duì)所述車載動(dòng)力電池組的充電；所述充電機(jī)103，用于在接收到來自所述電池管理單元102的所述充電命令后，為所述車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電。通過采用所述的車載充電裝置，由于輸入單元101能夠接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元102發(fā)送所述充電命令，這樣，用戶就能夠基于充電時(shí)的實(shí)際情況(例如，充電時(shí)間限制等)來向該車載充電裝置輸入相關(guān)的充電命令，從而能夠調(diào)整充電功率和充電時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的目的。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，所述輸入單元101可以為觸摸屏、鍵盤等輸入設(shè)備，并可以包括通信接口等部件。如圖2所示，在本發(fā)明的再一優(yōu)選實(shí)施方式中，所述車載充電裝置還可以包括檢測(cè)單元211，該檢測(cè)單元211用于檢測(cè)車載動(dòng)力電池組的剩余電量，并可以將該剩余電量的信息發(fā)送給輸入單元101。當(dāng)然，若電動(dòng)汽車的其他模塊(圖中未示出)已經(jīng)具備了檢測(cè)車載動(dòng)力電池組的剩余電量的功能，則所述車載充電裝置可以不包括檢測(cè)單元211，而輸入單元101則可以從這些具備檢測(cè)車載動(dòng)力電池組剩余電量的功能的模塊讀取車載動(dòng)力電池組的剩余電量。另外，輸入單元101還可以用于在所述車載充電裝置開始工作時(shí)顯示與車載動(dòng)力電池組和/或充電機(jī)相關(guān)的充電參數(shù)，該充電參數(shù)可以包括車載動(dòng)力電池組的剩余電量、最大容許充電電流、最大容許充電電壓等中的一者或者多者。從而，用戶看到輸入單元101上顯示的這些充電參數(shù)后，就可以基于這些充電參數(shù)根據(jù)充電時(shí)的實(shí)際情況(例如，充電時(shí)間限制等)來向輸入單元101輸入充電命令，其中，充電命令可以包括充電功率、充電電流、充電電壓等中的一者或者多者。優(yōu)選地，如圖2所示，所述電池管理單元102可以分別通過控制局域網(wǎng)(CAN)總線104和105與所述輸入單元101和所述充電機(jī)103進(jìn)行通信。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明的車載充電裝置還可以包括低壓蓄電池201和充電插座209。充電插座209包括短接線插座204，其中，短接線插座204包括兩個(gè)接線端，所述短接線插座204的一個(gè)接線端連接到所述低壓蓄電池201，短接線插座204的另一個(gè)接線端與輸入單元101連接(例如，通過供電線202)。充電插座209還可以包括連接到所述充電機(jī)103的交流電輸入插座208，以實(shí)現(xiàn)為車載動(dòng)力電池組的充電。另外，如圖2所示，所述輸入單元101可以通過電池管理系統(tǒng)供電線205為所述電池管理單元102供電。這樣，電池管理單元102 —旦被供電，就進(jìn)一步做好了開始充電的準(zhǔn)備，例如，接通充電接觸器、等待通過CAN總線104來接收輸入單元101發(fā)送的充電命令等。其中，充電接觸器與電動(dòng)汽車中其它部件(未示出)的連接可采用現(xiàn)有技術(shù)中的連接方式，本文不再贅述。而且，在該實(shí)施方式中，電池管理單元102通過輸入單元101連接到低壓蓄電池201而不是直接連接到低壓蓄電池201，這是因?yàn)?，充電完成后，?dāng)輸入單元101與低壓蓄電池201斷開連接后，電池管理單元102和輸入單元101都斷電，從而減少了車輛的靜態(tài) 功耗。下面結(jié)合圖3對(duì)根據(jù)本發(fā)明的用于車載動(dòng)力電池組的充電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖3所示，該充電系統(tǒng)可以包括上述的車載充電裝置(例如，圖2所示的車載充電裝置)以及充電插頭210。該充電插頭210包括與短接線插座204相配合的短接線插頭203。其中，短接線插頭203 —般包括兩個(gè)插針。這樣，在將充電插頭210插入充電插座209中時(shí)，短接線插頭203插入短接線插座204中以短接短接線插座204的兩個(gè)接線端，從而低壓蓄電池201就能夠通過供電線202來為輸入單元101供應(yīng)低壓電。如圖3所示，充電插頭210還可以包括與交流電輸入插座208相配合的交流電輸入插頭207，其中，交流電輸入插頭207可以為單相或三相，也可以包括中性線和/或地線。車載動(dòng)力電池組可以通過交流電輸入插頭207和交流電輸入插座208連接到充電機(jī)103上，從而實(shí)現(xiàn)車載動(dòng)力電池組的充電。在圖3所不的插頭插座結(jié)構(gòu)中，與交流電輸入插座208同交流電輸入插頭207的配合相比，短接線插座204與短接線插頭203的配合長度比較短，并且，短接線插頭203與短接線插座204之間的距離比交流電輸入插頭207與交流電輸入插座208之間的距離要長。這樣，在充電插頭210插入充電插座209中時(shí)，短接線插頭203與短接線插座204后接觸，而在充電插頭210拔離充電插座209時(shí)，短接線插頭203與短接線插座204先斷開。通過采用這樣的配置，在充電尚未完成、充電機(jī)103的負(fù)載仍然較重的情況下，如果充電插頭210被誤拔下，則短接線插座204與短接線插頭203先行斷開，這時(shí)電池管理單元102就失去了供電電源，由電池管理單元102管理的充電接觸器就會(huì)斷開，從而使充電機(jī)103的負(fù)載降到最低，這時(shí)交流電輸入插頭207再與交流電輸入插座208斷開連接時(shí)也就不會(huì)因?yàn)閹лd斷開而產(chǎn)生電弧并燒傷駕駛員。以上僅通過優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明車載充電裝置進(jìn)行了詳細(xì)描述，應(yīng)當(dāng)理解，在不背離本發(fā)明權(quán)利要求書精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變形、修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種車載充電裝置，該車載充電裝置包括輸入單元、電池管理單元和充電機(jī)，其中 所述輸入單元，用于接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元發(fā)送所述充電命令； 所述電池管理單元，用于將來自所述輸入單元的所述充電命令發(fā)送給所述充電機(jī)，并在車載動(dòng)力電池組充電完畢之后停止所述充電機(jī)對(duì)所述車載動(dòng)力電池組的充電； 所述充電機(jī)，用于接收到來自所述電池管理單元的所述充電命令后，為所述車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車載充電裝置，其中，所述電池管理單元通過控制局域網(wǎng)總線分別與所述輸入單元和所述充電機(jī)進(jìn)行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車載充電裝置，其中，所述車載充電裝置還包括低壓蓄電池和充電插座，其中，所述充電插座包括短接線插座和交流電輸入插座，其中，所述短接線插座包括兩個(gè)接線端，并且所述短接線插座的一個(gè)接線端連接到所述低壓蓄電池，所述短接線插座的另一個(gè)接線端與輸入單元連接，所述交流電輸入插座連接到所述充電機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車載充電裝置，其中，所述輸入單元通過電池管理系統(tǒng)供電線為所述電池管理單元供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車載充電裝置，其中，所述車載充電裝置還包括檢測(cè)單元，該檢測(cè)單元用于檢測(cè)所述車載動(dòng)力電池組的剩余電量。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車載充電裝置，其中，所述輸入單元還用于顯示與所述車載動(dòng)力電池組和/或所述充電機(jī)相關(guān)的充電參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車載充電裝置，其中，所述充電參數(shù)包括車載動(dòng)力電池組的剩余電量、最大容許充電電流、最大容許充電電壓中的一者或多者。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的車載充電裝置，其中，所述充電命令包括充電功率、充電電流、充電電壓中的一者或者多者。
9.一種用于車載動(dòng)力電池組的充電系統(tǒng)，該充電系統(tǒng)包括充電插頭和權(quán)利要求3或4中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的車載充電裝置，其中，所述充電插頭包括短接線插頭和交流電輸入插頭，并且所述短接線插頭與權(quán)利要求3所述的短接線插座的配合長度短于所述交流電輸入插頭與權(quán)利要求3所述的交流電輸入插座的配合長度。
全文摘要
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中無法調(diào)整充電功率和充電時(shí)間從而不能靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的缺陷，提供了一種能夠靈活地為車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電的車載充電裝置。本發(fā)明提供一種車載充電裝置，該車載充電裝置包括輸入單元、電池管理單元和充電機(jī)，其中所述輸入單元，用于接收用戶輸入的充電命令并向所述電池管理單元發(fā)送所述充電命令；所述電池管理單元，用于將來自所述輸入單元的所述充電命令發(fā)送給所述充電機(jī)，并在車載動(dòng)力電池組充電完畢之后停止所述充電機(jī)對(duì)所述車載動(dòng)力電池組的充電；所述充電機(jī)，用于在接收到來自所述電池管理單元的所述充電命令后，為所述車載動(dòng)力電池組進(jìn)行充電。
文檔編號(hào)H02J7/00GK102646997SQ20111003904
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年2月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者李德偉, 蔡文遠(yuǎn), 鄧小明 申請(qǐng)人:北汽福田汽車股份有限公司