CN104716705B - 用于给高电压蓄电池组充电的方法和*** - Google Patents

用于给高电压蓄电池组充电的方法和*** Download PDF

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Abstract

一种为高电压蓄电池组充电的方法和***包括，连接充电器至电源，连接充电器至蓄电池组，连接计算机至蓄电池组的蓄电池能量控制模块，以及通过运行计算机上的软件程序和用于执行本方法的***从电源经由充电器为蓄电池组充电。

Description

用于给高电压蓄电池组充电的方法和***
技术领域
本发明的说明性实施例总体涉及用于电动车辆(EV)的蓄电池组。更具体地，说明性实施例涉及一种运用120伏的A/C(交流)电源给高压HEV(混合动力车辆)蓄电池组充电的方法。
背景技术
用于例如FHEV(全混合动力车辆)、PHEV(插电式混合动力车辆)以及BEV(纯电动车辆)这样的电动车辆中的高电压蓄电池会定期耗尽并需要重新充电。在某些情况下，如运用车辆发动机或壁式充电器这样的常用的再充电方法可能无法使用。因此，需要一种常规再充电方法之外的为高电压蓄电池组充电的方法。
发明内容
本发明的说明性实施例总体针对一种为高电压蓄电池组充电的方法。本方法的说明性实施例包括连接充电器至电源，连接充电器至蓄电池组，连接计算机至蓄电池组的蓄电池能量控制模块，以及通过运行计算机上的软件程序从电源经由充电器为蓄电池组充电。
根据本发明，提供一种为蓄电池组充电的方法，包含：
连接充电器至电源；
连接充电器至蓄电池组；
连接计算机至蓄电池组的蓄电池能量控制模块；以及
通过运行计算机上的软件程序从电源经由充电器为蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上 指示蓄电池组的荷电状态。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组电压。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组电流。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组接触器状态。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示经过的充电时间。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含通过操作者完成终止蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在满足预选择条件后自动终止蓄电池组充电。
根据本发明，提供一种为蓄电池组充电的方法，包含：
连接充电器至电源；
连接充电器至蓄电池组；
连接计算机至蓄电池组的蓄电池能量控制模块；
通过运行计算机上的软件程序判定蓄电池组是否满足充电条件；以及
如果蓄电池组满足充电条件，则通过运行计算机上的软件程序从电源经由充电器为蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组的荷电状态。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组电压。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组电流。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示蓄电池组接触器状态。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在计算机上指示经过的充电时间。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含通过操作者完成终止蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在满足预选择条件后自动终止蓄电池组充电。
根据本发明，提供一种为蓄电池组充电的方法，包含：
连接充电器至电源；
连接充电器至蓄电池组；
连接计算机至蓄电池组的蓄电池能量控制模块；
通过运行计算机上的软件程序判定蓄电池组是否满足充电条件；
如果蓄电池组满足充电条件，则通过运行计算机上的软件程序从电源经由充电器为蓄电池组充电；以及
通过运行计算机上的软件程序在计算机上指示蓄电池组的荷电状态、蓄电池组的蓄电池组电压、蓄电池组的蓄电池组电流、蓄电池组接触器状态和蓄电池组的经过的充电时间。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含通过操作者完成终止蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在满足预选择条件后自动终止蓄电池组充电。
根据本发明的一个实施例，在计算机上运行软件程序包含在满足预选择条件后自动终止蓄电池组充电包含在计算机上运行软件程序包含在达到蓄电池组的预定荷电状态后自动终止蓄电池组充电。
根据本发明，提供一种用于为蓄电池组充电的装备，包含：
适用于连接电源和车辆充电口的充电器；以及
连接至充电器并配置用于车辆蓄电池组可控充电的控制器。
根据本发明的一个实施例，其中控制器连接至蓄电池组的蓄电池能量控制模块。
根据本发明的一个实施例，其中控制器为便携式计算机。
根据本发明的一个实施例，其中计算机通过软件程序进行操作。
根据本发明的一个实施例，其中软件的一部分产生用于为蓄电池组充电设定参数的人机界面。
根据本发明的一个实施例，其进一步包含适用于连接至车辆蓄电池组的开关和灯。
根据本发明，提供一个用于为车辆蓄电池组充电的***，包含：
连接至车外充电器并配置用于通过蓄电池能量控制模块为车辆蓄电池组可控充电的控制器。
根据本发明的一个实施例，其中控制器为便携式计算机。
根据本发明的一个实施例，其中计算机通过软件程序进行操作。
根据本发明的一个实施例，其中软件的一部分产生用于为蓄电池组充电设定参数的人机界面。
根据本发明的一个实施例，其中进一步包含适用于连接至车辆蓄电池组的开关和灯。
附图说明
现在参考附图通过示例的方式将描述本发明的说明性实施例，附图中：
图1是适用于为高电压蓄电池组充电的方法的说明性实施例的实施方式的示例性蓄电池充电***的总体框图；
图2是适用于本方法的实施方式的蓄电池充电***的示例性具体实施方式；
图3是适用于本方法的实施方式的蓄电池充电***的替代性的示例性具体实施方式；
图4是适用于本方法的实施方式的蓄电池充电***的又一个替代性的示例性具体实施方式；
图5是用于为高电压蓄电池组充电的方法的说明性实施例的流程图；
图6是本方法的实施方式中的示例性初始计算机屏幕截图；
图7是本方法的实施方式中的示例性计算机屏幕截图，尤其说明蓄电池充电的开始；
图8是本方法的实施方式中的示例性计算机屏幕截图，尤其说明蓄电池充电的进展；以及
图9是本方法的实施方式中的示例性计算机屏幕截图，尤其说明蓄电池充电的结束。
具体实施方式
以下的具体实施方式实际上仅为示例性的，其目的并非限制描述的实施例或描述的实施例的应用和用途。这里所用的词“示例性的”或“说明性的”意为“用作示例，实例或例证”。这里作为“示例性的”或“说明性的”进行描述的任何实施方式并不一定解释为是比其它实施方式优选或有利。下述所有实施方式均为供本领域的技术人员实践本发明的示例性实施方式，并非意在限制权利要求的范围。而且，这里所述的说明性实施例并非详尽无遗，并且除这里所述的以及落入权利要求范围内的实施例或实施方式以外的实施例或实施方式也是可行的。此外，并不存在受前述技术领域、背景技术、发明内容或下述具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论约束的意图。
首先参照图1和图6-9，适用于为高电压蓄电池组充电的方法的说明性实施例的实施方式的示例性蓄电池充电***100如图所示。本方法可以运用***100在例如运用车辆发动机或壁式充电器等常用再充电方法无法使用的情况下为高电压HV蓄电池组101充电。HV蓄电池组101可以用作— —例如但不限于——FHEV(全混合动力车辆)、PHEV(插电式混合动力车辆)或BEV(纯电动车辆)中的电力来源。HV蓄电池组101可以拥有BECM(蓄电池能量控制模块)102。正低电压接线柱103和负低电压接线柱104可以分别设置为与HV蓄电池组101的正高电压接线柱126和负高电压接线柱127以例如传统的方式电连接。
在本方法的实施方式中，计算机108可以例如通过计算机连接接口110连接至HV蓄电池组101的BECM 102。计算机108装载有实现本方法的功能的软件109，正如将要在下面进行描述的那样。软件109可以在计算机108上产生人机界面109a。人机界面109a可以为HV蓄电池组101充电设置参数。12伏电源112可以例如通过电源连接接口113连接至正低电压接线柱103和负低电压接线柱104，并通过接口124连接至BECM 102。风扇114、灯116以及操作灯116和/或风扇114的开关118可以例如通过配件连接接口119连接至正低电压接线柱103和负低电压接线柱104。充电器120可以例如通过充电器接口121电连接至正低电压接线柱103和负低电压接线柱104。充电器120可以是车外充电器，并且可以与正低电压接线柱103和负低电压接线柱104通过充电器接口121或通过车辆充电口129来接合。充电器120可以是例如通过电源接口123与120伏电源122接合的PHEV充电器。计算机连接接口110、电源连接接口113、配件连接接口119、充电器接口121以及电源接口123可以是标准接口电缆、控制器局域网络(CAN)总线接口、CANcase引出线连接器，或所述领域技术人员公知的其他通信接口。
在本方法的实施方式中，充电器120适于将120伏AC(交流)电流转换为DC(直流)电流，该DC电流通过正高电压接线柱126和负高电压接线柱127传输至HV蓄电池组101，以便为HV蓄电池组101再充电。安装于计算机108上的软件109可以控制充电过程的启动和执行，以及允许电流进入HV蓄电池组101的流动的蓄电池组接触器的控制。此外，软件109还可以指示充电过程的各种参数，例如但不限于，比如蓄电池组电压、蓄电池组电流、荷电状态(％)、蓄电池组接触器状态以及经过的充电时间。软件109可以被编程为在满足预先选择的标准(例如但不限于，比如达到 蓄电池组101的预定荷电状态)之后自动终止，以便防止HV电池组101的过度充电。
在本方法的实施方式中，HV蓄电池组101的BECM 102可以与车辆的车辆配线(未显示)分离。此外，高电压电缆连接器高电压接线柱126和高电压接线柱127以及高电压ISC连接器(未显示)此外可以与HV蓄电池组101分离。充电器120可以连接至120伏电源122和HV蓄电池组101的正低电压接线柱103和负低电压接线柱104。此外，12伏电源112、风扇114、灯116以及开关118可以连接至正低电压接线柱103和负低电压接线柱104。
计算机108可以连接至BECM 102。运行计算机108上的软件109，以促进从120伏电源122通过充电器120为HV蓄电池组101充电。
当软件运行时出现在计算机108上的示例性屏幕截图124如图6-9所示。屏幕截图124可以包括开始充电按钮125、停止充电按钮126、蓄电池组电压指示器130、蓄电池组电流指示器131、SOC(荷电状态)指示器132以及接触器指示器133。此外，屏幕截图124可以包括指示自启动以来所经过的充电时间的经过时间窗口136。
如图6所示，在打开的软件上，蓄电池组电压指示器130、蓄电池组电流指示器131、SOC指示器132、接触器显示器133以及经过时间窗口136最初会是空白的。如图7所示，操作者可以通过点击开始充电按钮125开开启充电过程。
在一些实施例中，软件109可以被编程为在充电前查询HV蓄电池组101的诊断代码，以确保HV蓄电池组101是在符合要求的条件下充电。例如但不限于，109可以被编程为如果BECM 102已经预先储存指示存在于HV蓄电池组101的担忧的诊断代码，则阻止充电过程，使得将不必尝试向HV蓄电池组输送电荷。在一些实施例中，软件109采用步进式指令进行编程来建立***100并连接***100至BECM 102和HV蓄电池组101。
如图8所示，可以在经过时间窗口136中指示经过的充电时间或自启动充电以来经过的时间。可以分别在蓄电池组电压指示器130、蓄电池组电 流指示器131以及SOC指示器132上指示蓄电池组电压、蓄电池组电流以及SOC。接触器指示器133可以指示蓄电池组接触器是否是开启还是闭合。
如图9所示，基于结论，操作者(未显示)可以通过点击停止充电按钮126来终止充电过程。在一些实施例中，软件109可以在满足预选择的条件(例如但不限于，比如预定荷电状态)之后自动终止充电过程，以便防止HV蓄电池组101过度充电。随后，充电器120便可从HV蓄电池组101正高电压接线柱126和负高电压接线柱127断开连接，计算机108从BECM 102断开连接，车辆配线(未显示)重新连接至BECM 102，并且高电压电缆连接器和高电压ISC连接器(未显示)重新连接至蓄电池组101。
图2-4显示了适用于实施本方法的蓄电池充电***的示例性具体实施方式。
接下来参照图5，用于为高电压蓄电池组充电的方法的说明性实施例的流程图500如图所示。在框502中，HV蓄电池组的BECM与车辆中的车辆配线断开连接。在框504中，高电压电缆连接器与蓄电池组断开连接。在框506，高电压ISC连接器可以与蓄电池组断开连接。在框508，充电器连接至120伏电源。在框510，充电器连接至蓄电池组。在框512，装载有蓄电池组充电软件的计算机连接至BECM。在框514，可以根据需要操作风扇用于冷却。
在框516，运行软件程序。在框518，可以做出关于蓄电池组是否满足充电条件的判定。如果蓄电池组不满足充电条件，则方法于框520结束。例如但不限于，如果BECM已经预先储存指示存在于蓄电池组的担忧的诊断代码，则禁止为蓄电池组充电，使得将不必尝试向蓄电池组输送电荷。如果蓄电池组满足充电条件，则在框522为蓄电池组充电。在蓄电池组充电过程中，在框524中可以指示经过的充电时间、蓄电池组电压、蓄电池组电流以及蓄电池的荷电状态(SOC)。
在框526，充电可以基于蓄电池组的成功充电而终止。在框528，充电器从蓄电池组断开连接。在框530，计算机从BECM断开连接。在框532，车辆配线重新连接至BECM。在框534，高压电缆连接器重新连接至蓄电池 组。在框536，高电压ISC连接器重新连接至蓄电池组
尽管针对特定的示例性实施例对本发明的实施例进行了描述，但应理解的是，具体的实施例是说明性的目的，并非进行限制，因为对本领域的技术人员来说将出现其它变化形式。

Claims (3)

1.一个用于为车辆蓄电池组充电的***，包含：
连接至车外充电器并配置用于通过蓄电池能量控制模块为车辆蓄电池组可控充电的便携式计算机，蓄电池能量控制模块在蓄电池组充电期间与车辆配线分离并通过计算机连接接口连接至便携式计算机，便携式计算机通过软件程序从电源经由充电器为蓄电池组充电，软件程序配置为基于由便携式计算机通过蓄电池能量控制模块接收到的蓄电池组的指示条件控制蓄电池组的充电。
2.根据权利要求1所述的***，其中软件的一部分产生用于为蓄电池组充电设定参数的人机界面。
3.根据权利要求1所述的***，其中进一步包含适用于连接至车辆蓄电池组的开关和灯。
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