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      一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)及其控制方法與流程

      文檔序號:11810264閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于,包括地面充電機(jī)部分與車輛部分;其中:

      地面充電機(jī)部分包括充電架和具有無線通信功能的充電機(jī),此充電機(jī)的輸出端連接此充電架的輸入端;

      車輛部分包括整車控制器、集電弓、電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池、高壓配電柜、車載無線通信模塊、DC/DC轉(zhuǎn)換器、打氣泵變頻器、打氣泵、儲氣罐、氣壓開關(guān)、充電開關(guān)和用于檢測車輛的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述充電架的輸出端連接所述集電弓的輸入端,所述集電弓與所述整車控制器進(jìn)行雙向連接,所述集電弓的輸出端依次連接所述高壓配電柜和所述動(dòng)力電池;所述整車控制器與所述車載無線通信模塊、所述打氣泵變頻器、所述DC/DC轉(zhuǎn)換器和所述電池管理系統(tǒng)之間通過車輛CAN網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信連接;所述打氣泵變頻器與所述打氣泵雙向連接,所述打氣泵通過氣路依次連接所述儲氣罐和所述集電弓,所述氣壓開關(guān)通過氣路與所述儲氣罐相連接,所述氣壓開關(guān)的信號輸出端和所述充電開關(guān)分別連接于所述整車控制器的相應(yīng)輸入端,所述整車控制器的輸出端連接至所述高壓配電柜;所述電池管理系統(tǒng)與所述高壓配電柜進(jìn)行雙向連接,所述動(dòng)力電池檢測輸出端連接于所述電池管理系統(tǒng)的相應(yīng)輸入端;

      車輛的儀表、車輛的驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻器和車輛的電空調(diào)控制器分別通過所述車輛CAN網(wǎng)絡(luò)與所述整車控制器進(jìn)行通信連接,所述轉(zhuǎn)速傳感器連接于所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻器的輸入端。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于:所述車載無線通信模塊連接有人機(jī)界面。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于:所述儀表的輸入端連接有監(jiān)控探頭,此監(jiān)控探頭布置在所述集電弓的周邊。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于:所述儀表的輸入端連接有用于檢測所述儲氣罐內(nèi)的氣壓的氣壓傳感器。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于:車輛的手剎電連接至所述整車控制器的相應(yīng)輸入端。

      6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng),其特征在于:所述車載無線通信模塊采用車載WiFi處理器。

      7.一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:將地面充電機(jī)部分的充電架和充電機(jī)與車輛部分的整車控制器、集電弓、電池管理系統(tǒng)、動(dòng)力電池、高壓配電柜、車載無線通信模塊、DC/DC轉(zhuǎn)換器、打氣泵變頻器、打氣泵、儲氣罐、氣壓開關(guān)、充電開關(guān)和用于檢測車輛的驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器組成系統(tǒng),組成系統(tǒng)的各部件控制單元之間,通過車輛CAN網(wǎng)絡(luò)和所述車載無線通信模塊實(shí)現(xiàn)狀態(tài)信息、控制信息和故障信息的傳遞交互,以確保充電開啟直至運(yùn)行結(jié)束整個(gè)過程的可靠性和安全性。

      8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:通過所述儲氣罐內(nèi)的氣源為所述集電弓提供升弓或降弓用的氣壓,通過所述氣壓開關(guān)檢測所述儲氣罐內(nèi)的氣壓,通過所述整車控制器采集所述氣壓開關(guān)的信號并通過報(bào)文方式控制所述打氣泵變頻器工作,所述打氣泵變頻器驅(qū)動(dòng)所述打氣泵做相應(yīng)的動(dòng)作,以確保所述儲氣罐內(nèi)的氣源氣壓充足。

      9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:所述整車控制器還對所述手剎的開關(guān)信號進(jìn)行檢測,當(dāng)所述整車控制器檢測到所述手剎的開關(guān)信號和所述集電弓的升弓開關(guān)信號都有效的情況下,發(fā)送禁止行車報(bào)文給所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)變頻器,發(fā)送禁止運(yùn)行報(bào)文給所述電空調(diào)控制器,并斷開所述高壓配電柜中的主放電繼電器來實(shí)現(xiàn)充電行車互鎖,以確保車輛的驅(qū)動(dòng)電機(jī)和車輛的電空調(diào)在充電模式下禁止工作。

      10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:當(dāng)所述集電弓升弓到位與所述充電架接觸導(dǎo)通后,所述整車控制器發(fā)送允許充電報(bào)文給所述電池管理系統(tǒng),啟動(dòng)充電;所述地面充電機(jī)的充電報(bào)文信號經(jīng)過無線傳輸,由車載無線通信模塊接收并解析為充電機(jī)充電CAN報(bào)文,當(dāng)所述電池管理系統(tǒng)接收到充電機(jī)充電報(bào)文有效后,依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議GB/T 27930進(jìn)行充電信息交互,同時(shí)所述電池管理系統(tǒng)實(shí)時(shí)發(fā)送充電狀態(tài)報(bào)文給整車控制器,用以監(jiān)控充電過程中所述動(dòng)力電池的實(shí)際狀態(tài);所述充電狀態(tài)報(bào)文包括“不允許充電”、“允許充電”、“正在充電”、“充電完成”和“充電異?!薄?/p>

      11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種電動(dòng)車用弓式充電系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:通過在車輛上所述集電弓的周邊布置監(jiān)控探頭,所述監(jiān)控探頭將采集的圖像送至所述儀表,在所述儀表主界面上實(shí)時(shí)顯示監(jiān)控所述集電弓工作過程的視頻監(jiān)控畫面,當(dāng)所述集電弓升弓時(shí),操作人員通過監(jiān)控畫面查看確認(rèn)所述集電弓是否升弓到位,所述集電弓和所述充電架是否接觸良好;當(dāng)所述集電弓降弓時(shí),操作人員通過監(jiān)控畫面確認(rèn)所述集電弓是否回位正常。

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