一種電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)及方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車充電技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)及方法?！尽颈尘凹夹g(shù)】】
[0002]隨著社會(huì)的進(jìn)步以及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，電動(dòng)汽車由于以車載電源為動(dòng)力，能夠解決燃油汽車尾氣排放污染環(huán)境，高能耗等問題而逐步受到青睞。而電動(dòng)汽車的充電問題是人們非常關(guān)注的問題，其關(guān)系到電動(dòng)汽車的普及和推廣。
[0003]在實(shí)際使用過程中，充電機(jī)的控制模塊需要與被充電車輛建立物理連接，而后通過數(shù)據(jù)通訊線進(jìn)行通信，根據(jù)與車輛的通訊信息進(jìn)行判斷是否進(jìn)行充電操作，充電時(shí)設(shè)定充電電壓和充電電流的大小。在電動(dòng)汽車充電過程中，車輛電池管理系統(tǒng)(BMS)會(huì)根據(jù)車輛內(nèi)部動(dòng)力電池的狀態(tài)，限定充電機(jī)輸出的功率，電壓，電流的大小，同時(shí)通過通訊線反饋給充電機(jī)，電池的充電電壓，充電電流，電池單體最高電壓等多個(gè)信息。
[0004]但是，目前現(xiàn)有的充電設(shè)備，是被動(dòng)充電方式，即充電機(jī)與車輛BMS連接后，充電機(jī)輸出的電壓、電流等都是被動(dòng)的接受車輛BMS系統(tǒng)的指令進(jìn)行。一方面，由于BMS的質(zhì)量、工藝參差不齊，導(dǎo)致不同廠家的電動(dòng)汽車所采用的BMS系統(tǒng)本身穩(wěn)定性不同；另一方面，目前現(xiàn)有的充電機(jī)是被動(dòng)接受車輛BMS系統(tǒng)指令來執(zhí)行充電，當(dāng)車輛BMS失效或者出現(xiàn)故障，可能導(dǎo)致充電機(jī)還繼續(xù)給車輛充電的情況發(fā)生，容易引發(fā)電池過充的危險(xiǎn)甚至導(dǎo)致電池起火燃燒。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005]本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)及方法，解決現(xiàn)有充電機(jī)被動(dòng)充電模式存在不安全隱患，充電機(jī)沒有主動(dòng)防護(hù)功能的問題。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0007]—種電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)，包括直流模塊和充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS，充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS用于實(shí)現(xiàn)對(duì)直流模塊和電動(dòng)汽車電池模塊的控制，所述充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS包括充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS和充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS通過CAN總線I與充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS和直流模塊連接，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS還通過CAN總線2與車輛電池管理系統(tǒng)BMS連接；
[0008]所述充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS用于獲取車輛電池管理系統(tǒng)BMS的需求功率、電壓和電流信息，并通過CAN總線I將信息發(fā)給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS ;在充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS用于分析從車輛電池管理系統(tǒng)BMS獲取到的實(shí)時(shí)參數(shù)信息，根據(jù)需求的電壓、電流，在充電過程中修正充電策略；
[0009]所述充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS用于發(fā)送充電指令給直流模塊進(jìn)行充電。
[0010]一種電動(dòng)汽車充電機(jī)充電管理方法，當(dāng)充電槍插入充電車輛，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS將車輛電池管理系統(tǒng)BMS的需求功率、電壓和電流信息通過CAN總線I發(fā)給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS經(jīng)過計(jì)算后通過CAN總線I發(fā)送充電指令給直流模塊，直流模塊接受到充電命令后，調(diào)整參數(shù)開始充電；充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS分析從車輛電池管理系統(tǒng)BMS獲取到的實(shí)時(shí)參數(shù)信息，根據(jù)需求的電壓、電流，在充電過程中修正充電策略。
[0011 ] 進(jìn)一步，充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS從車輛電池管理系統(tǒng)BMS獲取到的實(shí)時(shí)參數(shù)信息包括充電電壓、充電電流、電池單體最高電壓、電池單體最低電壓、電池單體最高溫度、電池單體最低溫度和電池單體S0C。
[0012]進(jìn)一步，充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS根據(jù)車輛電池的需求調(diào)整充電電壓和充電電流的值；開始充電時(shí)，當(dāng)額定需求充電電流為M時(shí)，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS則輸出充電電流M-K，其中K大于O ;當(dāng)充電到后期，檢測到的充電電壓發(fā)生跳變時(shí)，進(jìn)行恒壓輸入，額定需求輸入電壓為N時(shí)，則充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS則輸出充電電壓為N-L，其中L大于O。
[0013]進(jìn)一步，在充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS負(fù)責(zé)檢測車輛電池管理系統(tǒng)BMS返回的其他參數(shù)的值，當(dāng)該參數(shù)出現(xiàn)超限值，或者車輛電池管理系統(tǒng)BMS出現(xiàn)嚴(yán)重故障的時(shí)，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS通過CAN總線I發(fā)送停止充電指令給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS通過CAN總線I發(fā)送停止充電指令給直流模塊，直流模塊停止電流輸出。
[0014]進(jìn)一步，在充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS負(fù)責(zé)檢測車輛電池管理系統(tǒng)BMS返回的電池單體最高電壓和電池單體最高溫度，當(dāng)該參數(shù)出現(xiàn)超限值，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS通過CAN總線I發(fā)送停止充電指令給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS。
[0015]本發(fā)明的有益效果如下:
[0016]本發(fā)明的電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)包括直流模塊和充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS，充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS包括充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS和充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，通過CAN總線的方式，采集車輛電池管理系統(tǒng)BMS的通訊數(shù)據(jù)，根據(jù)采集的車輛電池管理系統(tǒng)BMS以及當(dāng)前充電機(jī)充電電壓、電流等數(shù)據(jù)，變被動(dòng)為主動(dòng)，按照一定的策略進(jìn)行邏輯計(jì)算，在車輛電池管理系統(tǒng)BMS需求范圍內(nèi)，輸出更為合理的充電電壓以及充電電流，解決現(xiàn)有充電機(jī)被動(dòng)充電模式存在不安全隱患。
[0017]進(jìn)一步，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS同時(shí)會(huì)診斷車輛電池管理系統(tǒng)BMS的錯(cuò)誤以及故障信息，當(dāng)該參數(shù)出現(xiàn)超限值或者車輛電池管理系統(tǒng)BMS出現(xiàn)嚴(yán)重故障的時(shí)，進(jìn)行主動(dòng)防護(hù)，從而提高主動(dòng)安全性。
【【附圖說明】】
[0018]圖1是本發(fā)明電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)的原理框圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0019]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明的電動(dòng)汽車充電機(jī)充電系統(tǒng)，包括直流模塊和充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS，充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS用于實(shí)現(xiàn)對(duì)直流模塊和電動(dòng)汽車電池模塊的控制，所述充電機(jī)管理系統(tǒng)CMS包括充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS和充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS通過CAN總線I與充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS和直流模塊連接，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS還通過CAN總線2與車輛電池管理系統(tǒng)BMS連接；
[0021]所述充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS用于獲取車輛電池管理系統(tǒng)BMS的需求功率、電壓和電流信息，并通過CAN總線I將信息發(fā)給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS ;在充電過程中充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS用于分析從車輛電池管理系統(tǒng)BMS獲取到的實(shí)時(shí)參數(shù)信息，根據(jù)需求的電壓、電流，在充電過程中修正充電策略；
[0022]所述充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS用于發(fā)送充電指令給直流模塊進(jìn)行充電。
[0023]電動(dòng)汽車充電機(jī)充電管理方法，具體如下:
[0024]當(dāng)充電槍插入充電車輛，充電機(jī)電池管理系統(tǒng)CBMS將車輛電池管理系統(tǒng)BMS的需求功率，電壓，電流信息通過CAN總線I發(fā)給充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS。充電機(jī)充電管理系統(tǒng)CCMS通過一定的計(jì)算，通過CAN總線I發(fā)送充電指令給直流模塊，直流模