一种电动车辆的充电系统的制作方法-k8凯发

1.本技术涉及电动车辆充电领域，特别涉及一种电动车辆的充电系统。


背景技术：

2.随着电动汽车的普及，电动汽车的充电需求也越来越大。
考虑到电动汽车中电池充电功率的提升，需要适配大功率的充电桩对其进行充电。
目前通常采用多枪并充的方案实现电动汽车的大功率充电，但是现有的多枪并充方案是通过将通信线并联，利用增加的并机报文来区分电动汽车的并充方式，但是，这种方案并不适用于欧标充电，欧标充电枪采用电力线通信(power line communication，plc)方式，是点对点通信，无法进行通信线并联。
此外，新增通信内容的实现方式导致识别时间过长，且存在被其他厂家误判的风险，影响充电成功率。
3.因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种电动车辆的充电系统，能够适配点对点通信的欧标充电枪，且无需在通信信号中增加额外的通信内容，避免误判的风险，提高充电成功率，实现对欧标电动车辆的大功率多枪同时充电。
5.为解决上述技术问题，本技术提供了一种电动车辆的充电系统，包括：
6.设于电动车辆的充电端口；
7.充电桩，所述充电桩设有功率变换模块、功率分配模块和充电终端，所述充电终端设有检测模块，当所述充电终端和所述充电端口连接到位，触发所述检测模块产生模式指示信号；
8.所述充电终端还设有交互模块，所述交互模块基于所述模式指示信号可选择地被触发，并且在其被触发时使所述充电终端和所述电动车辆进行充电信息交互；
9.所述充电终端还设有功率传输触点，所述功率传输触点与所述充电桩的功率分配模块的输出端连接。
10.可选的，所述检测模块包括：
11.采样电阻，当所述充电终端和所述充电端口连接到位，所述采样电阻有电流通过；
12.与所述采样电阻连接、用于基于所述采样电阻的电参数生成模式指示信号的采样单元。
13.可选的，所述充电终端包括充电插头，所述检测模块设于所述充电插头上。
14.可选的，所述充电端口设有控制导引触点，所述充电端口的控制导引触点与所述电动车辆的通信模块连接，所述交互模块包括：
15.第一控制开关，所述第一控制开关的第一端与所述充电终端的控制导引触点连接，所述第一控制开关的第二端与所述充电端口的控制导引触点连接，当所述检测模块产
生所述模式指示信号，触发所述第一控制开关导通。
16.可选的，所述充电系统包括设于电动车辆的多个充电端口，多个所述充电端口中包括至少一个设有控制导引触点的目标充电口，所述目标充电口的控制导引触点与所述电动车辆的通信模块连接，所述充电桩设有第一控制模块，所述交互模块设有第二控制开关，其中：
17.所述第一控制模块的接收端与所述检测模块连接，所述第一控制模块用于根据接收到的所述模式指示信号输出开关控制信号，所述第一控制模块的发送端用于输出所述开关控制信号，所述开关控制信号为用于控制所述第二控制开关导通的信号；
18.所述第二控制开关的第一端与所述充电终端的控制导引触点连接，所述第二控制开关的第二端与任一所述目标充电口的控制导引触点连接，所述第二控制开关的控制端与所述第一控制模块的发送端连接。
19.可选的，所述充电桩设有多个所述充电终端，多个所述充电端口均为所述目标充电口，各个所述充电终端的所述第二控制开关的第二端与各个所述目标充电口中的控制导引触点一一对应连接。
20.可选的，所述充电桩设有第二控制模块，所述第二控制模块与所述充电终端的交互模块通信连接，所述第二控制模块用于根据接收到的所述充电信息确定功率分配信号，所述第二控制模块与所述充电桩的功率变换模块和功率分配模块通信连接，所述功率分配信号为用于控制所述功率变换模块输出功率以及控制所述功率分配模块的对应通路的继电器吸合/断开的信号；
21.所述充电桩还设有协议转换模块，所述协议转换模块连接在所述第二控制模块与所述交互模块之间。
22.可选的，所述充电桩设有车牌识别模块；所述车牌识别模块，用于当所述电动车辆驶入充电车位时，自动识别车牌信息并提示可用的所述充电终端；
23.所述充电桩设有智能地锁，当所述充电桩的所述充电终端与所述充电端口连接到位，触发所述智能地锁升起；当所述电动车辆充电结束支付成功后，触发所述智能地锁落下。
24.可选的，所述充电桩设有与各个所述充电端口连接的充放电检测模块，当所述充电桩存在未与所述充电端口连接的目标充电终端，触发所述充放电检测模块对所述目标充电终端进行充放电检测。
25.可选的，所述充电系统包括多个所述充电桩。
26.本技术提供了一种电动车辆的充电系统，在充电桩的充电终端设有检测模块，当充电终端和电动车辆的充电端口连接到位，触发检测模块产生模式指示信号，以便基于模式指示信号进行电动车辆的充电模式识别，充电终端还设有交互模块，交互模块基于模式指示信号可选择地被触发，在其被触发时使充电终端和电动车辆进行充电信息交互，以便充电桩基于获取到的充电信息对电动车辆进行充电，本技术能够适配点对点通信的欧标充电枪，且无需在通信信号中增加额外的通信内容，避免误判的风险，提高充电成功率，实现对欧标电动车辆的大功率多枪同时充电。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本技术所提供的一种电动车辆的充电系统的结构示意图；
29.图2为本技术所提供的另一种电动车辆的充电系统的结构示意图；
30.图3为本技术所提供的另一种电动车辆的充电系统的结构示意图；
31.图4为本技术所提供的另一种电动车辆的充电系统的结构示意图；
32.图5为本技术所提供的另一种电动车辆的充电系统的结构示意图；
33.图6为本技术所提供的另一种电动车辆的充电系统的结构示意图。
具体实施方式
34.本技术的核心是提供一种电动车辆的充电系统，能够适配点对点通信的欧标充电枪，且无需在通信信号中增加额外的通信内容，避免误判的风险，提高充电成功率，实现对欧标电动车辆的大功率多枪同时充电。
35.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
36.请参照图1，图1为本技术所提供的一种电动车辆的充电系统的结构示意图，该充电系统包括：
37.设于电动车辆的充电端口1；
38.充电桩2，充电桩2设有充电终端
21、功率变换模块
22及功率分配模块
23，充电终端
21设有检测模块
211，当充电终端
21和充电端口1连接到位，触发检测模块
211产生模式指示信号；
39.充电终端
21还设有交互模块
212，交互模块
212基于模式指示信号可选择地被触发，并且在其被触发时使充电终端
21和电动车辆进行充电信息交互；
40.充电终端
21还设有功率传输触点dc，功率传输触点dc与充电桩的功率分配模块
23的输出端连接。
41.可以理解，电动车辆的充电系统包括充电桩2，充电桩2设有至少一个用于为电动车辆充电的充电终端
21，电动车辆设有至少一个用于与充电终端
21一一对应插接配合的充电端口
1。
当电动车辆设有多个充电端口1时，多个充电端口1的dc
触点和dc-触点直接或者通过开关器件并接。
其中，每一充电端口1的dc
触点和dc-触点分别和与其插接的充电终端
21的dc
触点和dc-触点连接，实现充电桩2和电动车辆之间的功率传输，可以理解，充电终端
21的dc
触点和dc-触点即为功率传输触点，功率变换模块
22是将交流电转换为直流电的功率变换模块，功率分配模块
23用于根据监控模块下发的指令控制内部通路对应的继电器吸合。
42.本实施例中，每一充电终端
21上设有检测模块
211，当充电终端
21和电动车辆上的充电端口1插接到位后，该充电终端
21上的检测模块
211被触发产生模式指示信号，当充电
终端
21未与充电端口1插接到位，该充电终端
21上的检测模块
211不被触发，不产生模式指示信号，考虑到模式指示信号用于指示充电终端
21和充电端口1的连接状态，因此，通过各个充电终端
21上的检测模块
211产生的模式指示信号即可确定电动车辆当前为单枪充电模式或多枪充电模式，如仅有一个检测模块
211产生模式指示信号，则电动车辆当前为单枪充电模式，如果有多个检测模块
211均产生模式指示信号，则电动车辆当前为多枪充电模式。
在一些实施例中，充电终端
21包括充电插头，检测模块
211可以设于充电插头上。
43.每一充电终端
21上还设有交互模块
212，每一交互模块
212基于模式指示信号可选择地被触发，充电终端
21上的交互模块
212被触发后能够使得该充电终端
21和电动车辆进行充电信息交互，充电终端
21上的交互模块
212未被触发时，该充电终端
21无法和电动车辆进行充电信息交互。
充电桩2可以通过交互模块
212被触发的充电终端
21获取到电动车辆的充电信息，充电信息包括但不限于车辆需求电压、电流、当前soc、充电终端
21输出电压、电流、充电电量等，然后基于充电信息为与充电端口1插接的充电终端
21分配功率，以便充电终端
21为电动车辆充电。
可以理解，上述根据充电信息为充电终端分配功率的方案采用既有的、具有上述功能的芯片、电路、元件或其组合实现。
44.在一些实施例中，交互模块
212可以设置在充电终端
21的控制导引触点(cp触点)和充电端口1的控制导引触点(cp触点)之间，可以理解，充电端口1的cp触点与电动车辆的通信模块连接，当交互模块
212被触发后，其一端的充电终端
21即可通过cp触点与电动车辆进行充电信息交互。
45.可见，本实施例中，在充电桩的充电终端设有检测模块，当充电终端和电动车辆的充电端口连接到位，触发检测模块产生模式指示信号，以便基于模式指示信号进行电动车辆的充电模式识别，充电终端还设有交互模块，交互模块基于模式指示信号可选择地被触发，在其被触发时使充电终端和电动车辆进行充电信息交互，以便充电桩基于获取到的充电信息对电动车辆进行充电，本技术能够适配点对点通信的欧标充电枪，且无需在通信信号中增加额外的通信内容，避免误判的风险，提高充电成功率，实现对欧标电动车辆的大功率多枪同时充电。
46.请参照图
2、图3和图4所示，图
2、图3和图4为本技术所提供的另一种充电系统的结构示意图，该充电系统在上述实施例的基础上：
47.在一些实施例中，检测模块
211包括：
48.采样电阻rc，当充电终端
21和充电端口1连接到位，采样电阻rc有电流通过；
49.与采样电阻rc连接、用于检测采样电阻rc的电参数的采样单元
2111。
50.可以理解，检测模块
211可以包括采样电阻rc和采样单元
2111，当充电终端
21和充电端口1未插接到位，采样电阻rc没有电流通过，当充电终端
21和充电端口1插接到位后，采样电阻rc有电流通过，此时采样电阻rc的电参数会发生变化，电参数包括但不限于电流参数、电压参数等，采样电阻rc的实际电参数对应充电终端
21和充电端口1插接到位后的目标电参数时，采样单元
2111产生模式指示信号。
51.采样电阻rc具体可以设置在充电终端
21的pp触点和pe触点之间，即采样电阻rc的一端连接pp(proximity pilot，近接导引，车内提供
5v电压，用于充电等级识别)触点，采样电阻rc的另一端连接pe(保护接地)触点。
52.在一些实施例中，参照图2所示，充电端口1设有控制导引触点，充电端口1的控制
导引触点与电动车辆的通信模块连接，交互模块
212包括：
53.第一控制开关k1，第一控制开关k1的第一端与充电终端
21的控制导引触点连接，第一控制开关k1的第二端与充电端口1的控制导引触点连接，当检测模块
211产生模式指示信号，触发第一控制开关k1导通。
54.本实施例中，充电桩2包括多个充电终端
21，电动车辆包括多个充电端口1，多个充电端口1之间的dc /-触点直接或通过开关器件并接，且各个充个电端口的cp触点、pp触点、pe触点相互独立，即各个充电端口1均设有cp触点、pp触点、pe触点，各个充电端口1的cp触点均与电动车辆的通信模块通信，在此种充电端口1的配置下，电动车辆可以通过单个充电端口1进行单枪充电，也可以通过多个充电端口1进行多枪同时充电。
55.本实施例中，交互模块
212包括第一控制开关k1，第一控制开关k1的第一端与充电终端
21的控制导引触点连接，第一控制开关k1的第二端与充电端口1的控制导引触点连接，第一控制开关k1受控于其所在充电终端
21的检测模块
211产生的模式指示信号，当检测模块
211产生模式指示信号，触发第一控制开关k1导通，此时，充电端口1与电动车辆之间的cp通信线路导通，充电桩2可以通过该充电终端
21与电动车辆进行充电信息交互，然后基于充电信息为该充电终端
21分配充电功率。
在一些实施例中，可以在采样电阻rc一侧设置第一控制开关k1的线圈，当充电终端
21和充电端口1插接到位后，线圈得电，第一控制开关k1导通，相应的，当充电终端
21和充电端口1未插接到位，线圈失电，第一控制开关k1断开。
56.在一些实施例中，充电系统包括设于电动车辆的多个充电端口1，多个充电端口1中包括至少一个设有控制导引触点的目标充电口，目标充电口的控制导引触点与电动车辆的通信模块连接，充电桩2设有第一控制模块
24，交互模块
212设有第二控制开关k2，其中：
57.第一控制模块
24的接收端与检测模块
211连接，第一控制模块
24用于根据接收到的模式指示信号输出开关控制信号，第一控制模块
24的发送端用于输出开关控制信号，开关控制信号为用于控制第二控制开关k2导通的信号；
58.第二控制开关k2的第一端与充电终端
21的控制导引触点连接，第二控制开关k2的第二端与任一目标充电口的控制导引触点连接，第二控制开关k2的控制端与第一控制模块
24的发送端连接。
59.本实施例中，充电桩2包括多个充电终端
21，电动车辆包括多个充电端口1，多个充电端口1之间的dc /-触点直接或通过开关器件并接，且至少一个充个电端口为目标充电口，目标充电口即配置有cp触点、pp触点、pe触点的充电端口1，在此种配置下，电动车辆可以通过单个充电端口1进行单枪充电，也可以通过多个充电端口1进行多枪同时充电。
60.为便于理解，本实施例以每个充电桩2包括两个充电终端
21、电动车辆包括两个充电端口1为例进行说明，参照图3所示，该充电系统包括设于充电桩2的第一充电终端
21a和第二充电终端
21b，第一充电终端
21a和第二充电终端
21b均包括检测模块
211和交互模块
212，交互模块
212设有第二控制开关k2，该充电系统还包括设于电动车辆的第一充电端口
1a和第二充电端口
1b，电动车辆中仅有一个第二充电端口
1b配置有cp触点、pp触点、pe触点，第一充电终端
21a和第二充电终端
21b的pp触点均连接第二充电端口
1b的pp触点，第一充电终端
21a和第二充电终端
21b的pe触点均连接第二充电端口
1b的pe触点，第一充电终端
21a和第二充电终端
21b的cp触点均通过第二控制开关k2连接第二充电端口
1b的pe触点，该充电系统还包括第一控制模块
24，在这种连接关系下，当仅有第一充电终端
21a和任一个充
电端口1连接到位后，第一充电终端
21a的检测模块
211被触发产生第一模式指示信号，当仅有第二充电终端
21b和任一个充电端口1连接到位后，第二充电终端
21b的检测模块
211被触发产生第一模式指示信号，当第一充电终端
21a和第二充电终端
21b分别与第一充电端口
1a和第二充电端口
1b插接到位后，第一充电终端
21a和第二充电终端
21b的检测模块
211被触发产生第二模式指示信号，第一控制模块
24与各个检测模块
211连接，以便接收各个检测模块
211产生的模式指示信号，如果接收到第一模式指示信号，则说明当前仅有一个充电终端
21与充电端口1连接到位，为单枪充电模式，控制模块向产生第一模式指示信号的充电终端
21的第二控制开关k2发送开关控制信号，使第二控制开关k2导通，从而使该充电终端
21和电动车辆之间的cp传输线连通，以便获取电动车辆的充电信息，然后为该充电终端
21分配充电功率。
如果接收到第二模式指示信号，说明当前两个充电终端
21与两个充电端口1均连接到位，电动车辆为多枪充电模式，从两个充电终端
21中选择一个目标充电终端
21与电动车辆进行充电信息交互，向目标充电终端
21的第二控制开关k2发送开关控制信号即可。
61.在一些实施例中，电动车辆设置的多个充电端口1均为目标充电口，参照图4所示，第一充电端口
1a和第二充电端口
1b均配置有pp触点、pe触点、cp触点，那么当任一充电终端
21与第一充电端口
1a连接后，该充电终端
21的检测模块
211会被触发产生模式指示信号，由于第一充电端口
1a配置有pp触点、pe触点、cp触点，可独立与电动车辆的通信模块通信，因此，第一控制模块
24接收到该充电终端
21产生的模式指示信号后，直接向该充电终端
21的第二控制开关k2发送开关控制信号即可。
62.其中，第一控制模块
24可以通过具有上述功能的芯片、元件或电路实现。
63.在一些实施例中，充电桩2设有第二控制模块，所述第二控制模块与所述充电终端
21的交互模块通信连接，第二控制模块用于根据接收到的充电信息确定功率分配信号，第二控制模块与充电桩2的功率变换模块
22和功率分配模块
23通信连接，功率分配信号为用于控制功率变换模块
22输出功率以及控制功率分配模块
23的对应通路的继电器吸合/断开的信号；充电桩2还设有协议转换模块，协议转换模块连接在第二控制模块与交互模块之间。
第二控制模块可以是充电桩2的监控模块。
64.其中，协议转换模块可以是can(controller area network，控制器局域网总线)转plc(power line communication，电力线通信)模块，常规充电桩内部通信线为can通信，欧标充电接口通信线为电力线载波通信。
65.在一些实施例中，充电桩2设有车牌识别模块；所述车牌识别模块，用于当电动车辆驶入充电车位时，自动识别车牌信息并提示可用的充电终端
21。
66.可以理解，车牌识别模块包括但不限于图像识别设备或自动停车场进入闸机。
67.充电桩2设有智能地锁，当充电桩2的充电终端
21与充电端口1连接到位，触发地锁升起，当电动车辆充电结束支付成功后，触发智能地锁落下。
68.在一些实施例中，充电桩2设有与各个充电端口1连接的充放电检测模块
211，当充电桩2存在未与充电端口1连接的目标充电终端
21，触发充放电检测模块
211对目标充电终端
21进行充放电检测。
此时，功率变换模块可以是双向ac/dc变换模块。
69.在一些实施例中，充电系统包括多个充电桩
2。
70.本实施例中，充电系统包括多个充电桩2，参照图5和图6所示，包括第一充电桩
2a和第二充电桩
2b，每个充电桩2设有多个如上述实施例所描述的充电终端
21，第一充电桩
2a和第二充电桩
2b均包括第一充电终端
21a和第而充电终端
21b，电动车辆设有第一充电端口
1a和第二充电端口
1b，不同充电桩2上的充电终端
21可以同时为同一电动车辆充电，每个充电桩2分别基于充电终端
21上的检测模块
211产生的模式识别信号对当前电动车辆的充电模式进行识别，并且确定出主/辅充电终端，根据主充电终端确定的充电模式为主/辅充电终端
21分配不同的功率输出，以实现对欧标电动车辆的双枪同充，提高充电功率和灵活性。
71.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
在没有更多限制的状况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
72.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。
因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。