本發(fā)明涉及電動車的充電技術,更為具體地,涉及對電動車涉及的充電協(xié)議進行轉(zhuǎn)換的技術。
背景技術:
快速充電技術可以通過大電流在較短時間內(nèi)對車輛進行充電,從而解決電動汽車充電時間過長的問題。由于快速充電中,電流、電壓都比較高,所以需要在充電站和車輛間設計較為復雜的充電協(xié)議保證充電過程中的安全性。
目前,各個國家的快速充電協(xié)議標準都不一致,美國使用SAE標準(SAE J1772,在本文中簡稱為美標)、中國使用國標(GB 20234,在本文中簡稱為美標),而歐洲使用IEC標準。各個國家地區(qū)的標準在硬件和軟件上都有較大的差異,滿足美標的電動車在中國無法進行快速充電,滿足國標的電動車在美國也無法充電,類似地,滿足歐標的汽車無法在中國充電、滿足國標的汽車也無法在歐洲充電等等。
我國申請?zhí)枮镃N201410416421.2的專利申請公開了一種美標充電端與國標車輛充電之間的轉(zhuǎn)換方案。該方案比較單一,僅能改善這一種情況。
技術實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供充電轉(zhuǎn)換模塊,可改善上面提到的情況。根據(jù)本發(fā)明的充電轉(zhuǎn)換模塊,其包括與充電樁耦接的樁端轉(zhuǎn)換部,用于在車輛的電池管理系統(tǒng)對應的充電標準與該充電樁不一致時,將對該車輛的充電模擬為按照該充電樁對應的標準來充電;車端轉(zhuǎn)換部,其與車輛的電池管理系統(tǒng)耦接,用于在車輛的電池管理系統(tǒng)對應的充電標準與所述充電樁不一致時,將該充電樁對該車輛的充電模擬為按照該車輛的電池管理系統(tǒng)對應的標準來充電;其中,該車端轉(zhuǎn)換部與樁端轉(zhuǎn)換部之間是耦接的。
根據(jù)本發(fā)明所述的充電轉(zhuǎn)換模塊,可選地,該樁端轉(zhuǎn)換部包括日標樁端轉(zhuǎn)換模塊、美標樁端轉(zhuǎn)換模塊、歐標樁端轉(zhuǎn)換模塊以及國標樁端轉(zhuǎn)換模塊。
根據(jù)本發(fā)明所述的充電轉(zhuǎn)換模塊,可選地,該車端轉(zhuǎn)換部包括日標車端轉(zhuǎn)換模塊、美標車端轉(zhuǎn)換模塊、歐表車端轉(zhuǎn)換模塊以及國標車端轉(zhuǎn)換模塊。
根據(jù)本發(fā)明所述的充電轉(zhuǎn)換模塊,可選地,在該樁端轉(zhuǎn)換部與充電樁之間設置第一開關,在該車端轉(zhuǎn)換部與車輛的電池管理系統(tǒng)之間設置第二開關,且所述充電轉(zhuǎn)換模塊包括供用戶進行選擇的面板,所述面板提供了對樁端轉(zhuǎn)換部中日標樁端轉(zhuǎn)換模塊、美標樁端轉(zhuǎn)換模塊、歐標樁端轉(zhuǎn)換模塊以及國標樁端轉(zhuǎn)換模塊的選擇按鈕,所述面板提供了對日標車端轉(zhuǎn)換模塊、美標車端轉(zhuǎn)換模塊、歐表車端轉(zhuǎn)換模塊以及國標車端轉(zhuǎn)換模塊的選擇按鈕。
根據(jù)本發(fā)明,還提供充電系統(tǒng),其包括充電樁及如上所述的任意一種充電轉(zhuǎn)換模塊
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2示意了國標車輛通過歐標充電樁充電的結(jié)構(gòu)圖,其中,該充電樁采用了根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
圖3示意了日標車輛通過國標充電樁充電的結(jié)構(gòu)圖,其中,該充電樁采用了根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。
圖4是根據(jù)采用了根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的面板示例圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,充電樁端為日標而車輛為國標。
具體實施方式
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的示意性示例,相同的附圖標號表示相同的元件。下文描述的各示例有助于本領域技術人員透徹理解本發(fā)明,其意在示例而非限制。圖中各元件、部件、模塊、裝置及設備本體的圖示并未按比例繪制,僅示意性表明這些元件、部件、模塊、裝置及設備本體之間的相對關系。
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。該充電轉(zhuǎn)換模塊包括樁端轉(zhuǎn)換部10與車端轉(zhuǎn)換部20。樁端轉(zhuǎn)換部10與充電樁耦接,且設置成在車輛的電池管理系統(tǒng)對應的充電標準與該充電樁不一致時,將對該車輛的充電模擬為按照該充電樁對應的標準來充電。車端轉(zhuǎn)換部20與車輛的電池管理系統(tǒng)耦接且與樁端轉(zhuǎn)換部10耦接,用于在車輛的電池管理系統(tǒng)對應的充電標準與所述充電樁不一致時,將該充電樁對該車輛的充電模擬為按照該車輛的電池管理系統(tǒng)對應的標準來充電。
樁端轉(zhuǎn)換部10包括日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100、美標樁端轉(zhuǎn)換模塊102、歐標樁端轉(zhuǎn)換模塊104、國標樁端轉(zhuǎn)換模塊106。車端轉(zhuǎn)換部20包括日標車端轉(zhuǎn)換模塊200、美標車端轉(zhuǎn)換模塊202、歐標車端轉(zhuǎn)換模塊204、國標車端轉(zhuǎn)換模塊206。樁端轉(zhuǎn)換部10用于將電網(wǎng)中的電力轉(zhuǎn)換為符合標準的車用充電電力,該電力傳輸?shù)杰嚩宿D(zhuǎn)換部20,由車端轉(zhuǎn)換部20充電給汽車。
根據(jù)本發(fā)明的示例,在非日標車輛要通過日標充電樁充電時,通過該日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100將對該非日標車輛的電池管理系統(tǒng)的充電模擬模擬為向日標車輛充電,或者說,對于該日標充電樁而言,經(jīng)由該日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100,該非日標車輛用來與日標充電樁交互的接口被模擬為日標車輛的充電接口。在非美標車輛要通過美標充電樁充電時,該美標樁端轉(zhuǎn)換模塊102將對該非美標車輛的電池管理系統(tǒng)的充電模擬為向美標車輛充電。在非歐標車輛要通過歐標充電樁充電時,該歐標樁端轉(zhuǎn)換模塊104將對該非歐標車輛的電池管理系統(tǒng)的充電模擬為向歐標端車輛充電。在非國標車輛要通過國標充電樁充電時,該國標樁端轉(zhuǎn)換模塊106將對該非國標車輛的電池管理系統(tǒng)的充電模擬為向國標車輛充電。
根據(jù)本發(fā)明的示例,如果要充電的充電樁是日標而充電車輛是非日標車輛,則在采用根據(jù)圖1所示的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊后,該日標車端轉(zhuǎn)換模塊200將充電樁與車輛之間的接口模擬為日標充電,也就是對車輛而言,它就是在通過日標電網(wǎng)充電。如果要充電的電樁是美標而充電車輛是非美標充電車輛,則美標車端轉(zhuǎn)換模塊202將充電樁與車輛之間的接口模擬為美標充電,也就是對車輛而言,它就是在進行美標充電。如果要充電的電網(wǎng)是歐標而充電車輛是非歐標充電車輛,則該歐標車端轉(zhuǎn)換模塊204將充電樁與車輛之間的接口模擬為歐標充電,也就是對車輛而言,它就是在通過歐標充電。如果要充電的充電樁是國標而充電車輛是非國標充電車輛,則該國標車端轉(zhuǎn)換模塊206將充電樁與車輛之間的接口模擬為國標充電,也就是對車輛而言,它就是在通過國標充電。各示例中,充電樁與車輛之間的接口例如為充電樁與車輛電池系統(tǒng)之間的接口。
圖2示意了國標車輛通過歐標充電樁充電的結(jié)構(gòu)圖,其中,該充電樁采用了根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。如圖2所示,該歐標樁端轉(zhuǎn)換模塊104將歐標充電樁30與充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊之間的接口模擬為歐標車輛充電,也就是說,對于充電樁30A而言,是在向歐標車輛充電。在車輛與該充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的接口處,國標車端轉(zhuǎn)換模塊206將充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊與車輛的電池管理系統(tǒng)之間的接口模擬為國標充電,也就是說,對國標車輛40A而言,相當于在通過國標充電樁充電。
圖3示意了日標車輛通過國標充電樁充電的結(jié)構(gòu)圖,其中,該充電樁采用了根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊。如圖3所示,該國標樁端轉(zhuǎn)換模塊106將國標充電樁30B與充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊之間的接口模擬為國標車輛充電,也就是說,對于充電樁30B而言,是在向國標車輛充電。在車輛與該充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的接口處,日標車端轉(zhuǎn)換模塊200將充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊與車輛之間的接口模擬為日標充電,也就是說,對日標車輛40B而言,相當于在通過日標充電樁充電。
根據(jù)本發(fā)明的示例,如圖1所示的樁端轉(zhuǎn)換部10與車端轉(zhuǎn)換部20之間的相互匹配關系通過兩組開關來實現(xiàn)。第一組開關設置在充電樁與樁端轉(zhuǎn)換部10之間,第二組開關設置在車端轉(zhuǎn)換部20與車輛電池管理系統(tǒng)之間。圖4是根據(jù)本發(fā)明示例的充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊的面板示例圖。如圖4所示,該控制面板給出了樁端標準的選項以及車端標準的選項。該例中,樁端標準包括樁端日標、樁端歐標、樁端美標以及樁端國標,車端標準包括車端日標、車端歐標、車端美標以及車端國標。車輛用戶可根據(jù)自己車輛的充電標準與充電站的標準來進行選擇。例如,車輛為國標車輛而充電站為美標充電站,則用戶選擇車端國標與樁端美標兩個選項,相應地,設置在車輛電池管理系統(tǒng)與該充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊之間,即,在車端轉(zhuǎn)換部20與車輛電池管理系統(tǒng)之間的第二開關,以及設置在充電樁與樁端轉(zhuǎn)換部10之間的第一組開關會接通,從而進行相應的轉(zhuǎn)換,以便車輛順利充電。進一步,作為示例,該控制面板上還可以包括工作、停止以及故障指示等,在該充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊工作、停止及故障時做出相應的指示。
圖5是根據(jù)本發(fā)明一個具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖,其中,充電樁端為日標而車輛為國標。如圖所示,樁端轉(zhuǎn)換部10的日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100以及車端轉(zhuǎn)換部20的國標車端轉(zhuǎn)換模塊206的結(jié)構(gòu)示意。該例中,各接口或模塊之間通過CAN總線通信。參考圖5的示意,日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100包括充電開始/停止單元1與充電開始/停止單元2,連接確認單元3以及CAN通信單元(未標號),國標車端轉(zhuǎn)換模塊206包括連接確認單元(未標號)與CAN通信單元(未標號)。在本示例中,日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100的CAN通信以500K進行而國標車端轉(zhuǎn)換模塊206的CAN通信以250K進行。
在開始充電時,開關D1閉合,日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100的充電開始/停止單元1接收到開始充電的信號,發(fā)送接近開關D1閉合的信號給車輛端。在本例中,充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊接收到日標充電樁的CAN信號后,轉(zhuǎn)發(fā)該信號,以250K的CAN接口,將允許充電電流、電壓等信息轉(zhuǎn)發(fā)給國標車輛。隨后,日標樁端轉(zhuǎn)換模塊100檢測充電開始信號,在開關D2閉合,也就是充電開始/停止單元2接收到有效的充電開始信號后,向國標車輛發(fā)送絕緣檢測請求。在絕緣檢測通過以后,該充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊向日標充電站發(fā)送開始充電信號,并轉(zhuǎn)發(fā)國標車輛的電流與電壓需求。在充電結(jié)束階段,充電開始/停止單元1的信號為非激活,充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊通過國標CAN發(fā)送充電停止信號,當車輛確認充電結(jié)束信號以后,將樁端轉(zhuǎn)換光耦導通,并通過日標CAN總線發(fā)送充電停止信號。最后,充電協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊將國標充電連接確認信號斷開,結(jié)束整個充電過程。
盡管以示例的方式描述了根據(jù)本發(fā)明原理的多個示例或?qū)嵤┓绞?,但本領域技術人員在不背離本發(fā)明原理和精神的情況下,可使這些示例中的一個或多個彼此結(jié)合使用。