一種汽車充放電控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種汽車充放電控制系統(tǒng)及方法，整車控制器根據(jù)充電或放電模式控制電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)具體的充電或放電模式操控電池包與雙向直流充放電樁之間的交互，充電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，雙向直流充放電樁由電網(wǎng)經(jīng)過變壓器的變壓供電，放電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電，雙向直流充放電樁經(jīng)變壓器向電網(wǎng)變壓供電，應(yīng)用本發(fā)明提供的汽車充放電控制方法，實(shí)現(xiàn)了汽車與電網(wǎng)之間直接的充放電，可以根據(jù)用戶的需求實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電量與電動車電池電量的雙向交互控制，且充放電流程簡單，可以實(shí)現(xiàn)汽車和電網(wǎng)之間的快速充放電。
【專利說明】
一種汽車充放電控制系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電控領(lǐng)域，特別是涉及一種汽車充放電控制系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車在日常生活中越來越普及，汽車發(fā)動機(jī)為汽車內(nèi)的用電設(shè)備供電，如車內(nèi)照明燈，還出現(xiàn)了大量的車載設(shè)備通過汽車的供電在車內(nèi)使用，車載設(shè)備指能夠在汽車或同類運(yùn)動工具上使用的產(chǎn)品，如常見的車載MP3、MP4、GPS和車載DVD等，還有車載硬盤機(jī)、車載電源、車載冰箱、車載按摩器、車載電腦、車載電視、車載硬盤機(jī)、車載U盤錄像機(jī)等。
[0003]車載設(shè)備經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，一般通過車載點(diǎn)煙器來給與供電，需要的電量較小，通用的用電設(shè)備用電量較大，而汽車通過發(fā)動機(jī)來充電，充電電量不充足，存電量較少，不能為通用的用電設(shè)備供電。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種汽車充放電控制系統(tǒng)及方法，可以實(shí)現(xiàn)汽車和電網(wǎng)之間的直接充放電。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種汽車充放電控制系統(tǒng)，包括:
[0006]車輛端子系統(tǒng)和充電樁端子系統(tǒng)；
[0007]所述車輛端子系統(tǒng)包括:整車控制器、電池管理系統(tǒng)和電池包；
[0008]所述充電樁端子系統(tǒng)包括:雙向直流充放電樁和變壓器；
[0009]所述整車控制器用于向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)執(zhí)行充電操作，向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)執(zhí)行放電操作；
[0010]所述電池管理系統(tǒng)與所述整車控制器相連接，用于在接收到所述整車控制器發(fā)送的充電信號后與所述雙向直流充放電樁連通，控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，在接收到所述整車控制器發(fā)送的放電信號與所述雙向直流充放電樁連通，控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電；
[0011]所述電池包與所述電池管理系統(tǒng)相連接，用于在充電模式下從所述雙向直流充放電樁充電，在放電模式下向所述雙向直流充放電樁放電；
[0012]所述雙向直流充放電樁與所述電池管理系統(tǒng)和所述電池包相連接，用于在充電模式下配置充電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送充電請求并為所述電池包充電，在放電模式下配置放電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送放電請求并接收所述電池包的放電；
[0013]所述變壓器和所述雙向直流充放電樁相連接，用于將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姽┙o所述雙向直流充放電樁和/或?qū)㈦p向直流充放電樁的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姽┙o電網(wǎng)。
[0014]優(yōu)選地，所述車輛端子系統(tǒng)還包括:
[0015]集成影首系統(tǒng)和移動終端；
[0016]所述集成影音系統(tǒng)與所述整車控制器相連接，用于接收移動終端的充電或放電指令，顯示充放電狀態(tài)信息，設(shè)置充放電操作參數(shù)和向移動終端發(fā)送車輛狀態(tài)信息；
[0017]所述移動終端與所述集成影音系統(tǒng)相連接，用于向所述集成影音系統(tǒng)發(fā)送充電指令或放電指令、顯示接收到的車輛狀態(tài)信息和控制整車充放電。
[0018]本發(fā)明還提供了一種汽車充放電控制方法，用于汽車充放電控制系統(tǒng)，
[0019]所述方法包括:
[0020]啟動整車控制器，判斷所述整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送的信號類型，若所述信號類型為請求充電的信號，則執(zhí)行充電操作，若所述信號類型為請求放電的信號，則執(zhí)行放電操作；
[0021]所述充電操作包括:
[0022]所述電池管理系統(tǒng)收到請求充電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接；
[0023]連接成功后所述雙向直流充放電樁配置充電參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述充電參數(shù)；
[0024]所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到的所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，則向所述雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息，所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電請求；
[0025]所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電；
[0026]所述放電操作包括:
[0027]所述電池管理系統(tǒng)收到請求放電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接；
[0028]連接成功后所述雙向直流充放電樁配置放電參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述放電參數(shù)；
[0029]所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到俄所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，則向所述雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息，所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電請求；
[0030]所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電。
[0031]優(yōu)選地，所述整車控制器啟動前還包括:
[0032]移動終端將充電或放電指令發(fā)送給所述集成影音系統(tǒng)，所述集成影音系統(tǒng)根據(jù)接收到的充電或放電指令向所述整車控制器發(fā)送相應(yīng)的充電或放電操作參數(shù)信號。
[0033]優(yōu)選地，所述整車控制器啟動后還包括:
[0034]所述整車控制器首先低壓上電，低壓上電后再高壓上電。
[0035]優(yōu)選地，所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電后還包括:
[0036]所述電池管理系統(tǒng)接收到所述雙向直流充放電樁停止充電的信號后斷開與所述電池包的連接，并向所述整車控制器發(fā)送充電結(jié)束的信號；
[0037]所述整車控制器接收到所述充電結(jié)束的信號后先高壓下電，再低壓下電。
[0038]優(yōu)選地，所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電后還包括:
[0039]所述電池管理系統(tǒng)接收到所述雙向直流充放電樁停止放電的信號后斷開與所述電池包的連接，并向所述整車控制器發(fā)送放電結(jié)束的信號；
[0040]所述整車控制器接收到所述放電結(jié)束的信號后先高壓下電，再低壓下電。
[0041]優(yōu)選地，所述方法還包括:
[0042]所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電過程中所述電池管理系統(tǒng)向所述整車控制器發(fā)送電池狀態(tài)信息；
[0043]所述整車控制器根據(jù)接收到的電池狀態(tài)信息判斷是否出現(xiàn)故障，若出現(xiàn)故障，將故障儲存。
[0044]優(yōu)選地,所述方法還包括:
[0045]所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電過程中所述電池管理系統(tǒng)向所述整車控制器發(fā)送電池狀態(tài)信息；
[0046]所述整車控制器根據(jù)接收到的電池狀態(tài)信息判斷是否出現(xiàn)故障，若出現(xiàn)故障，將故障儲存。
[0047]優(yōu)選地，所述方法還包括:
[0048]所述集成影音系統(tǒng)對充放電的狀態(tài)、電池狀態(tài)信息和故障信息進(jìn)行顯示，并將所述信息發(fā)送至移動終端。
[0049]本發(fā)明提供的汽車充放電控制系統(tǒng)及方法，整車控制器根據(jù)充電或放電模式控制電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)具體的充電或放電模式操控電池包與雙向直流充放電樁之間的交互，充電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，雙向直流充放電樁由電網(wǎng)經(jīng)過變壓器的變壓供電，放電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電，雙向直流充放電樁經(jīng)變壓器向電網(wǎng)變壓供電，應(yīng)用本發(fā)明提供的汽車充放電控制方法，實(shí)現(xiàn)了汽車與電網(wǎng)之間直接的充放電，可以根據(jù)用戶的需求實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)電量與電動車電池電量的雙向交互控制，且充放電流程簡單，可以實(shí)現(xiàn)汽車和電網(wǎng)之間的快速充放電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0051]圖1為本發(fā)明一種汽車充放電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖2為本發(fā)明一種汽車充放電控制系統(tǒng)一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0053]圖3為本發(fā)明汽車充放電控制系統(tǒng)的參數(shù)表；
[0054]圖4為本發(fā)明一種汽車充放電控制系統(tǒng)一具體實(shí)施例的電路圖；
[0055]圖5為本發(fā)明一種汽車充放電控制方法的流程圖；
[0056]圖6為本發(fā)明一種汽車充放電控制方法一具體實(shí)施例的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0057]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0058]如圖1所示，為本發(fā)明提供的一種汽車充放電控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其特征在于，包括:
[0059]車輛端子系統(tǒng)和充電樁端子系統(tǒng)；
[0060]所述車輛端子系統(tǒng)包括:整車控制器101、電池管理系統(tǒng)102和電池包103 ；
[0061]所述充電樁端子系統(tǒng)包括:雙向直流充放電樁104和變壓器105 ；
[0062]所述整車控制器101用于向所述電池管理系統(tǒng)102發(fā)送充電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)102執(zhí)行充電操作，向所述電池管理系統(tǒng)102發(fā)送放電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)102執(zhí)行放電操作；
[0063]所述電池管理系統(tǒng)102與所述整車控制器101相連接，用于在接收到所述整車控制器101發(fā)送的充電信號后與所述雙向直流充放電樁104連通，控制所述雙向直流充放電樁104向所述電池包103充電，在接收到所述整車控制器101發(fā)送的放電信號與所述雙向直流充放電樁104連通，控制所述電池包103向所述雙向直流充放電樁104放電；
[0064]所述電池包103與所述電池管理系統(tǒng)102相連接，用于在充電模式下從所述雙向直流充放電樁104充電，在放電模式下向所述雙向直流充放電樁104放電；
[0065]所述雙向直流充放電樁104與所述電池管理系統(tǒng)102和所述電池包103相連接，用于在充電模式下配置充電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送充電請求并為所述電池包103充電，在放電模式下配置放電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送放電請求并接收所述電池包103的放電；
[0066]所述變壓器105和所述雙向直流充放電樁104相連接，用于將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姽┙o所述雙向直流充放電樁104。
[0067]所述變壓器105和所述雙向直流充放電樁104相連接，用于將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姽┙o所述雙向直流充放電樁104和/或?qū)㈦p向直流充放電樁104的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姽┙o電網(wǎng)。
[0068]本發(fā)明提供的汽車充放電控制系統(tǒng)，各部分之間的連接方式可以為:所述整車控制器通過CAN線分別與電池管理系統(tǒng)、集成影音系統(tǒng)連接，所述電池管理系統(tǒng)通過CAN線與電池包連接。當(dāng)用戶需要為汽車充電時(shí)選擇充電模式，當(dāng)用戶需要利用汽車電量為其他用電設(shè)備供電時(shí)選擇放電模式，整車控制器根據(jù)充電或放電模式控制電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)具體的充電或放電模式操控電池包與雙向直流充放電樁之間的交互,充電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，為汽車存儲電量?’放電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電，再通過雙向直流充放電樁為其他用電設(shè)備供電，實(shí)現(xiàn)汽車對其他用電設(shè)備的供電。雙向直流充放電樁與電網(wǎng)之間經(jīng)過變壓器變壓進(jìn)行電量交互，實(shí)現(xiàn)了汽車與電網(wǎng)之間直接的充放電，使汽車可以存儲充足的電量為通用的用電設(shè)備供電。
[0069]如圖2所示，為本發(fā)明汽車充放電控制系統(tǒng)一具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，對應(yīng)于圖1，還包括:
[0070]集成影音系統(tǒng)106和移動終端107 ；
[0071]所述集成影音系統(tǒng)106與所述整車控制器101相連接，用于接收移動終端107的充電或放電指令，顯示充放電狀態(tài)信息，設(shè)置充放電操作參數(shù)和向移動終端107發(fā)送車輛狀態(tài)信息；
[0072]所述移動終端107與所述集成影音系統(tǒng)106相連接，用于向所述集成影音系統(tǒng)106發(fā)送充電指令或放電指令、顯示接收到的車輛狀態(tài)信息和控制整車充放電。
[0073]本發(fā)明實(shí)施例基于V2G技術(shù)，即Vehicle to Grid技術(shù)，也就是使電動汽車在受控狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)直接的雙向互動和交換，所述移動終端與集成影音系統(tǒng)無線耦合，客戶可通過移動終端如手機(jī)遠(yuǎn)程發(fā)送對汽車充電或放電指令給集成影音系統(tǒng)，也可以在車內(nèi)通過對集成影音系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置，將充放電信息發(fā)送給整車控制器。
[0074]所述雙向直流充放電樁與變壓器之間還可增設(shè)智能電表，可以顯示電壓狀態(tài)并對電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0075]如圖3所示，為整車控制器、電池管理系統(tǒng)、集成影音系統(tǒng)、電池包、雙向直流充放電樁和移動終端的參數(shù)及基本功能，移動終端以用戶手機(jī)為例，雙向直流充放電樁可以實(shí)現(xiàn)超過60kW功率的電力快速輸送。
[0076]如圖4所示，為本發(fā)明汽車充放電控制系統(tǒng)的具體實(shí)施例電路圖，車輛端與充電樁端通過車輛接口連接，車輛接口包括車輛插頭和車輛插座，該實(shí)施例控制引導(dǎo)電路為GB/T20234.3-2011中的直流充電控制引導(dǎo)電路，該控制弓I導(dǎo)電路包括非車載充電機(jī)控制裝置(即雙向直流充放電樁控制部分)、接觸器K1、接觸器K2、低壓輔助回路繼電器K3和K4、直流供電回路接觸器K5和K6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、開關(guān)S、電子鎖、電池包以及電池管理系統(tǒng)。電阻R2和R3安裝在車輛插頭上，電阻R4安裝在車輛插座上。其中，非車載充電機(jī)控制裝置與車輛插頭的CCl (充放電連接確認(rèn))的連接點(diǎn)為檢測點(diǎn)I ;電池管理系統(tǒng)8與車輛插座的CC2 (充放電連接確認(rèn))的連接點(diǎn)為檢測點(diǎn)2 ;開關(guān)S為車輛插頭的內(nèi)部常閉開關(guān)，當(dāng)車輛插頭與車輛插座完全連接后，開關(guān)S閉合。在整個充放電過程中，非車載充電機(jī)控制裝置應(yīng)能檢測接觸器Kl、K2，繼電器Κ3、Κ4及電子鎖狀態(tài)并控制其接通及關(guān)斷。電池管理系統(tǒng)應(yīng)能檢測接觸器Κ5和Κ6狀態(tài)并控制其接通及關(guān)斷。該控制導(dǎo)引電路具有以下基本功能:
[0077]I)車輛插頭與車輛插座插合
[0078]將車輛插頭與車輛插座插合，通過整車控制器來檢測到車輛插頭已經(jīng)插合，通過控制算法使車輛處于不可行駛狀態(tài)。
[0079]2)充放電人機(jī)交互設(shè)置
[0080]操作人員對非車載充電機(jī)控制裝置測量檢測點(diǎn)I的電壓值判斷車輛插頭與車輛插座是否已完全連接，如檢測點(diǎn)I電壓值為4V，則判斷車輛接口完全連接。當(dāng)操作人員對充放電樁人機(jī)交互設(shè)置完成后且雙向直流充放電樁判斷車輛接口已完全連接后，雙向直流充放電樁控制電子鎖鎖止。整個充放電過程只有在有操作人員對雙向直流充放電樁設(shè)置充放電指令后才可對電子鎖解鎖。
[0081]3)雙向直流充放電樁自檢
[0082]在車輛接口完全連接后，如雙向直流充放電樁完成自檢，則閉合接觸器Κ3和Κ4，使低壓輔助供電回路導(dǎo)通，同時(shí)開始周期發(fā)送“充放電樁辨識報(bào)文”。
[0083]4)充放電準(zhǔn)備
[0084]電池管理系統(tǒng)與雙向直流充放電樁控制裝置通過通訊完成握手和配置后，電池管理系統(tǒng)閉合接觸器Κ5和Κ6，使充放電回路導(dǎo)通，非車載充電機(jī)控制裝置閉合接觸器Kl和Κ2，使直流供電回路導(dǎo)通。
[0085]5)執(zhí)行充放電
[0086]在整個充放電階段，電池管理系統(tǒng)通過向非車載充電樁控制裝置實(shí)時(shí)發(fā)送電池充放電級別需求來控制整個充放電過程。雙向直流充放電樁根據(jù)電池充放電級別需求來調(diào)整充放電電壓和充放電電流以確保充放電過程正常進(jìn)行，此外，電池管理系統(tǒng)和非車載充電樁控制裝置相互發(fā)送各自的狀態(tài)信息。
[0087]6)充放電結(jié)束
[0088]電池管理系統(tǒng)根據(jù)電池系統(tǒng)是否收到“充放電樁中止充放電報(bào)文”來判斷是否結(jié)束充放電。在充放電達(dá)到結(jié)束條件時(shí)，電池管理系統(tǒng)開始周期發(fā)送“電池管理系統(tǒng)中止充放電報(bào)文”，在Is后斷開接觸器K5和K6。當(dāng)達(dá)到操作人員設(shè)定的充放電結(jié)束條件或收到“電池管理系統(tǒng)中止充放電報(bào)文”后，非車載充電機(jī)控制裝置開始周期發(fā)送“充放電樁中止充放電報(bào)文”，并控制雙向直流充放電樁停止充放電，之后斷開接觸器Kl和K2。當(dāng)操作人員實(shí)施了停止充放電指令時(shí)，非車載充電樁控制裝置開始周期發(fā)送“充放電樁中止充放電報(bào)文”，并控制雙向直流充放電樁停止充放電，之后斷開接觸器Kl?K4，然后電子鎖解鎖。
[0089]如圖5所示，為本發(fā)明汽車充放電控制方法的流程圖，包括:
[0090]步驟SlOl:啟動整車控制器；
[0091]步驟S102:判斷整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送的是否為請求充電的信號，如果是，執(zhí)行充電操作，若果否，執(zhí)行步驟S103 ；
[0092]電池管理系統(tǒng)判斷整車控制器發(fā)送的信號類型，若為充電請求信號，則執(zhí)行充電操作。
[0093]步驟S103:判斷整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送的是否為請求放電的信號，如果是，執(zhí)行放電操作；
[0094]電池管理系統(tǒng)判斷整車控制器發(fā)送的信號類型，若為放電請求信號，則執(zhí)行放電操作。
[0095]所述充電操作包括:
[0096]步驟S104:電池管理系統(tǒng)與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接；
[0097]所述電池管理系統(tǒng)收到請求充電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接。
[0098]步驟S105:雙向直流充放電樁配置充電參數(shù)，并向電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述充電參數(shù)；
[0099]連接成功后所述雙向直流充放電樁配置充電參數(shù)，例如時(shí)間同步參數(shù)和雙向直流充放電樁最大輸出能力參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述充電參數(shù)。
[0100]步驟S106:判斷電池管理系統(tǒng)判斷雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，進(jìn)入步驟S107 ；
[0101]所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到的所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，從而決定是否通過所述雙向直流充放電樁進(jìn)行充電。
[0102]步驟S107:電池管理系統(tǒng)向雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息；
[0103]步驟S108:雙向直流充放電系統(tǒng)向電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電請求；
[0104]所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電請求。
[0105]步驟S109:電池管理系統(tǒng)控制雙向直流充放電樁為電池包充電；
[0106]充電繼電器閉合，電池管理系統(tǒng)控制雙向直流充放電樁為電池包充電。
[0107]所述放電操作包括:
[0108]步驟SllO:電池管理系統(tǒng)與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接；
[0109]所述電池管理系統(tǒng)收到請求充電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接。
[0110]步驟Slll:雙向直流充放電樁配置放電參數(shù)，并向電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述放電參數(shù)；
[0111]連接成功后所述雙向直流充放電樁配置放電參數(shù)，例如時(shí)間同步參數(shù)和雙向直流充放電樁最大輸出能力參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述充電參數(shù)。
[0112]步驟SI 12:電池管理系統(tǒng)判斷雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，進(jìn)入步驟 SI13 ；
[0113]所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到的所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，從而決定是否通過所述雙向直流充放電樁進(jìn)行放電。
[0114]步驟SI 13:電池管理系統(tǒng)向雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息；
[0115]步驟SI 14:雙向直流充放電系統(tǒng)向電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電請求；
[0116]所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電請求。
[0117]步驟S115:電池管理系統(tǒng)控制電池包向雙向直流充放電樁放電。
[0118]放電繼電器閉合，電池管理系統(tǒng)控制電池包向雙向直流充放電樁放電。
[0119]應(yīng)用本實(shí)施例提供的汽車充放電控制方法，當(dāng)用戶需要為汽車存儲電量時(shí)選擇充電模式，當(dāng)用戶需要利用汽車電量為其他用電設(shè)備供電是選擇放電模式，整車控制器根據(jù)充電或放電模式控制電池管理系統(tǒng)，所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)具體的充電或放電模式操控電池包與雙向直流充放電樁之間的交互，充電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，為汽車存儲電量；放電模式下，所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電，再通過雙向直流充放電樁為電網(wǎng)供電，用電設(shè)備從電網(wǎng)獲取電量，實(shí)現(xiàn)汽車對其他用電設(shè)備的供電。雙向直流充放電樁與電網(wǎng)之間經(jīng)過變壓器變壓進(jìn)行電量交互，實(shí)現(xiàn)了汽車與電網(wǎng)之間直接的充放電，使汽車可以存儲充足的電量為通用的用電設(shè)備供電。
[0120]如圖6所示，為本發(fā)明汽車充放電控制方法的又一具體實(shí)施例流程圖，直流充電包括以下步驟:
[0121]Al.充放電工作模式選擇及整車高壓上電
[0122]通過移動終端或者集成影音系統(tǒng)配置充電或者放電的充電模式，用戶需要為汽車存儲電量時(shí)選擇充電模式。選擇好模式后，直流充放電槍插入，檢測充放電連接有效，操作人員設(shè)置完成，閉合低壓輸出開關(guān)。硬線喚醒整車控制器，進(jìn)入上電流程；整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送允許充電模式請求信號，完成高壓上電；
[0123]A2.直流充電參數(shù)設(shè)置
[0124]電池管理系統(tǒng)開始與雙向直流充放電樁進(jìn)行通訊。
[0125]第一步電池管理系統(tǒng)判斷是否與雙向直流充放電樁握手成功，成功后進(jìn)入第二步判斷；
[0126]第二步雙向直流充放電樁配置充電參數(shù)，并向電池管理系統(tǒng)發(fā)送時(shí)間同步和充放電樁最大輸出能力參數(shù)，電池管理系統(tǒng)判斷是否收到時(shí)間同步和充放電樁最大輸出能力參數(shù)信號，若收到進(jìn)入第三步判斷；
[0127]第三步雙向直流充放電樁向電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電需求，電池管理系統(tǒng)判斷是否滿足充電狀態(tài)，判斷充電繼電器是否閉合，若閉合則進(jìn)入直流充電過程；
[0128]A3.開始直流充電
[0129]電池管理系統(tǒng)控制閉合充放電繼電器，并向別整車控制器I發(fā)送充放電繼電器關(guān)閉狀態(tài)；
[0130]進(jìn)行正常直流充電工作，電池管理系統(tǒng)并向整車控制器I和雙向直流充放電樁發(fā)送電池電壓、溫度、SOC信息等電池狀態(tài)信息；
[0131]整車控制器根據(jù)電池管理系統(tǒng)發(fā)送的以上信息依次判斷是否閉合充放電繼電器超時(shí)、是否出現(xiàn)禁止充電的故障，并將故障存儲；
[0132]電池管理系統(tǒng)接收到充放電樁終止充電報(bào)文，充電結(jié)束并斷開充放電繼電器，向整車控制器發(fā)送充電結(jié)束、終止或失敗信息；
[0133]整車控制器判斷結(jié)束直流充電；
[0134]A4.下電流程
[0135]整車控制器高壓下電，低壓下電。
[0136]直流放電包括以下步驟:
[0137]B1.充放電工作模式選擇及整車高壓上電
[0138]通過移動終端或者集成影音系統(tǒng)配置充電或者放電的充電模式，當(dāng)需要利用汽車為用電設(shè)備供電時(shí)選擇放電模式。直流充放電槍插入，檢測充放電連接有效，操作人員設(shè)置完成，閉合低壓輸出開關(guān)。硬線喚醒整車控制器，進(jìn)入上電流程；整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送允許放電模式請求信號，完成高壓上電；
[0139]B2.直流放電參數(shù)設(shè)置
[0140]電池管理系統(tǒng)開始與雙向直流充放電樁進(jìn)行通訊。
[0141]第一步電池管理系統(tǒng)判斷是否與雙向直流充放電樁握手成功，成功后進(jìn)入第二步判斷；
[0142]第二步雙向直流充放電樁配置放電參數(shù)，并向電池管理系統(tǒng)發(fā)送時(shí)間同步和充放電樁最大輸出能力參數(shù)，電池管理系統(tǒng)判斷是否收到時(shí)間同步和充放電樁最大輸出能力參數(shù)信號，若收到進(jìn)入第三步判斷；
[0143]第三步雙向直流充放電樁向電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電需求，電池管理系統(tǒng)判斷是否滿足放電狀態(tài)，判斷放電繼電器是否閉合，若閉合則進(jìn)入直流放電過程；
[0144]B3.開始直流放電
[0145]電池管理系統(tǒng)控制閉合充放電繼電器，并向別整車控制器發(fā)送充放電繼電器關(guān)閉狀態(tài)；
[0146]進(jìn)行正常直流放電工作，電池管理系統(tǒng)并向整車控制器和雙向直流充放電樁發(fā)送電池電壓、溫度、SOC信息等電池狀態(tài)信息；
[0147]整車控制器根據(jù)電池管理系統(tǒng)發(fā)送的以上信息依次判斷是否閉合充放電繼電器超時(shí)、是否出現(xiàn)禁止放電的故障，并將故障存儲；
[0148]電池管理系統(tǒng)接收到充放電樁終止放電報(bào)文，放電結(jié)束并斷開充放電繼電器，向整車控制器發(fā)送放電結(jié)束、終止或失敗信息；
[0149]整車控制器判斷結(jié)束直流放電；
[0150]B4.下電流程
[0151 ] 整車控制器高壓下電，低壓下電。
[0152]需要說明的是，本說明書中的各個具體實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可。
[0153]最后，還需要說明的是，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0154]以上對本發(fā)明所提供的系統(tǒng)及方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種汽車充放電控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 車輛端子系統(tǒng)和充電樁端子系統(tǒng)； 所述車輛端子系統(tǒng)包括:整車控制器、電池管理系統(tǒng)和電池包； 所述充電樁端子系統(tǒng)包括:雙向直流充放電樁和變壓器； 所述整車控制器用于向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)執(zhí)行充電操作，向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電信號時(shí)控制所述電池管理系統(tǒng)執(zhí)行放電操作；所述電池管理系統(tǒng)與所述整車控制器相連接，用于在接收到所述整車控制器發(fā)送的充電信號后與所述雙向直流充放電樁連通，控制所述雙向直流充放電樁向所述電池包充電，在接收到所述整車控制器發(fā)送的放電信號與所述雙向直流充放電樁連通，控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電； 所述電池包與所述電池管理系統(tǒng)相連接，用于在充電模式下從所述雙向直流充放電樁充電，在放電模式下向所述雙向直流充放電樁放電； 所述雙向直流充放電樁與所述電池管理系統(tǒng)和所述電池包相連接，用于在充電模式下配置充電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送充電請求并為所述電池包充電，在放電模式下配置放電參數(shù)，向所述電池管理器發(fā)送放電請求并接收所述電池包的放電； 所述變壓器和所述雙向直流充放電樁相連接，用于將電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姽┙o所述雙向直流充放電樁和/或?qū)㈦p向直流充放電樁的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姽┙o電網(wǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述車輛端子系統(tǒng)還包括: 集成影首系統(tǒng)和移動終端； 所述集成影音系統(tǒng)與所述整車控制器相連接，用于接收移動終端的充電或放電指令，顯示充放電狀態(tài)信息，設(shè)置充放電操作參數(shù)和向移動終端發(fā)送車輛狀態(tài)信息； 所述移動終端與所述集成影音系統(tǒng)相連接，用于向所述集成影音系統(tǒng)發(fā)送充電指令或放電指令、顯示接收到的車輛狀態(tài)信息和控制整車充放電。
3.一種汽車充放電控制方法，其特征在于，用于汽車充放電控制系統(tǒng)， 所述方法包括: 啟動整車控制器，判斷所述整車控制器向電池管理系統(tǒng)發(fā)送的信號類型，若所述信號類型為請求充電的信號，則執(zhí)行充電操作，若所述信號類型為請求放電的信號，則執(zhí)行放電操作； 所述充電操作包括: 所述電池管理系統(tǒng)收到請求充電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接； 連接成功后所述雙向直流充放電樁配置充電參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述充電參數(shù)； 所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到的所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，則向所述雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息，所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送充電請求； 所述電池管理系統(tǒng)控制所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電； 所述放電操作包括: 所述電池管理系統(tǒng)收到請求放電的信號后與雙向直流充放電樁進(jìn)行連接； 連接成功后所述雙向直流充放電樁配置放電參數(shù)，并向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送所述放電參數(shù)； 所述電池管理系統(tǒng)根據(jù)收到俄所述充電參數(shù)判斷所述雙向直流充放電樁是否狀態(tài)正常，若正常，則向所述雙向直流充放電系統(tǒng)發(fā)送接收成功信息，所述雙向直流充放電系統(tǒng)收到所述接收成功信息后向所述電池管理系統(tǒng)發(fā)送放電請求； 所述電池管理系統(tǒng)控制所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述整車控制器啟動前還包括: 移動終端將充電或放電指令發(fā)送給所述集成影音系統(tǒng)，所述集成影音系統(tǒng)根據(jù)接收到的充電或放電指令向所述整車控制器發(fā)送相應(yīng)的充電或放電操作參數(shù)信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述整車控制器啟動后還包括: 所述整車控制器首先低壓上電，低壓上電后再高壓上電。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電后還包括: 所述電池管理系統(tǒng)接收到所述雙向直流充放電樁停止充電的信號后斷開與所述電池包的連接，并向所述整車控制器發(fā)送充電結(jié)束的信號； 所述整車控制器接收到所述充電結(jié)束的信號后先高壓下電，再低壓下電。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電后還包括: 所述電池管理系統(tǒng)接收到所述雙向直流充放電樁停止放電的信號后斷開與所述電池包的連接，并向所述整車控制器發(fā)送放電結(jié)束的信號； 所述整車控制器接收到所述放電結(jié)束的信號后先高壓下電，再低壓下電。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括: 所述雙向直流充放電樁為所述電池包充電過程中所述電池管理系統(tǒng)向所述整車控制器發(fā)送電池狀態(tài)信息； 所述整車控制器根據(jù)接收到的電池狀態(tài)信息判斷是否出現(xiàn)故障，若出現(xiàn)故障，將故障儲存。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括: 所述電池包向所述雙向直流充放電樁放電過程中所述電池管理系統(tǒng)向所述整車控制器發(fā)送電池狀態(tài)信息； 所述整車控制器根據(jù)接收到的電池狀態(tài)信息判斷是否出現(xiàn)故障，若出現(xiàn)故障，將故障儲存。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，還包括: 所述集成影音系統(tǒng)對充放電的狀態(tài)、電池狀態(tài)信息和故障信息進(jìn)行顯示，并將所述信息發(fā)送至移動終端。
【文檔編號】H02J7/02GK104410138SQ201410679623
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】李遠(yuǎn)方, 吳丹丹, 馮超 申請人:重慶長安汽車股份有限公司, 重慶長安新能源汽車有限公司