CN109515249A - 一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法 - Google Patents

一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法 Download PDF

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吴强华
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Abstract

本发明提供了一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法，包括充电控制模块、充放电切换模块；所述充电控制模块连接接地线PE和充电信号线CP；所述充放电切换模块包括充电信号开关和电阻单元；所述充电信号线CP通过所述充电信号开关后能够与新能源车的充电信号显示端相连；所述充电信号开关的通断能够控制充电信号线CP的通断；所述接地线PE连接到电阻单元的一端；所述电阻单元的另一端能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连；所述电阻单元包括并联的至少两个电阻，并设置有接入开关；所述接入开关的通断选择接入的电阻。通过对电路的调整和对元器件的巧妙布局实现了将充电放电电路集成到一起并为用户提供充放电功能2选1的方式。

Description

一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法
技术领域
本发明涉及新能源汽车充放电领域，特别涉及一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法。
背景技术
随着新能源电动车技术的发展，各大公司在电池包的用电技术上有大幅度进步，近几年人们逐渐发现电动汽车中存储的大量电能通过充电的相反方式可实现取电效果，从车端电池包取电不仅是标准的220V电压，其他特性相对市电而言质量更好。目前市场上已经出现了从车端取电的设备。俗称电动汽车放电设备。这类设备结构简单功能单一，虽然实现了户外从电池包中放电的效果。但对于使用者而言也存在不方便的情况。例如：放电设备是一把冲电枪+插座的组合体这类放电设备的线缆长度为5米，考虑到使用者会同时携带有充电设备。车主将面临携带两套设备。不仅占有空间。操作时也不方便。
发明内容
本发明提供了一种新能源车电池充放电转换控制装置及控制方法，具有能够将充电功能和放电功能结合到一个装置上的特点。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，具有便于实现上述控制方法特点。
根据本发明提供的一种新能源车电池充放电转换控制装置，包括充电控制模块、充放电切换模块；所述充电控制模块连接接地线PE和充电信号线CP；所述充放电切换模块包括充电信号开关和电阻单元；所述充电信号线CP通过所述充电信号开关后能够与新能源车的充电信号显示端相连；所述充电信号开关的通断能够控制充电信号线CP的通断；所述接地线PE连接到电阻单元的一端；所述电阻单元的另一端能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连；所述电阻单元包括并联的至少两个电阻，并设置有接入开关；所述接入开关的通断选择接入的电阻。
还包括能够与新能源车连接的接口；所述充电信号线CP通过充电信号开关连接到所述接口，并能够通过所述接口与新能源车的充电信号显示端相连。
所述电阻单元的另一端通过所述接口，能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连。
所述接地线PE通过所述接口连接到电阻单元的一端。
所述电阻单元包括并联的两个电阻和第一接入开关；所述两个电阻包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1与第一接入开关串联构成第一电阻开关串联网络；所述第一电阻开关串联网络与第二电阻R2并联。
所述电信号开关和接入开关为低压开关。
所述电信号开关和接入开关为机械开关和/或电子开关，包括但不限于三极管开关、磁吸式开关和霍尔元件中的一种或两种。
所述磁吸式开关包括但不限于微动开关、干簧管和干簧管继电器；所述霍尔元件包括但不限于光电元件和接近开关。
所述电信号开关和接入开关为能够同时控制导通或断开的开关。
根据本发明提供的一种新能源车电池充放电转换控制方法，在上述控制装置的基础上实现，
当需要进行充电时，使充电信号开关和第一接入开关均导通；新能源车控制端收到充电信号线CP的充电信号，并且通过电阻单元信号采集端判断符合待载能力标准，则表明能够进入充电状态；
当需要进行放电时，使充电信号开关和第一接入开关均断开；新能源车控制端通过电阻信号采集端判断电阻单元电阻接入情况是否符合放电标准，如果是，且没有收到充电信号线CP的充电信号，则表明能够进入放电状态。
所述方法还包括，同时控制所述充电信号开关和第一接入开关的导通或断开。
根据本发明提供的一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一种方法的计算机程序。
与现有技术相比，本发明通过对电路的调整和对元器件的巧妙布局实现了将充电放电电路集成到一起并为用户提供充放电功能2选1的方式。从电路原理上看充放电都为同一路径。
附图说明
图1为本发明其中一实施例的放电状态示意图。
图2为本发明其中一实施例的充电状态示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本说明书(包括摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或者具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
根据本发明提供的一种新能源车电池充放电转换控制装置，包括充电控制模块、充放电切换模块；所述充电控制模块连接接地线PE和充电信号线CP；所述充放电切换模块包括充电信号开关和电阻单元；所述充电信号线CP通过所述充电信号开关后能够与新能源车的充电信号显示端相连；所述充电信号开关的通断能够控制充电信号线CP的通断；所述接地线PE连接到电阻单元的一端；所述电阻单元的另一端能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连；所述电阻单元包括并联的至少两个电阻，并设置有接入开关；所述接入开关的通断选择接入的电阻。
如图1所示，作为本发明的一种实施方式，在本具体实施例中，开关A为充电信号开关，开关A可以为机械开关也可以为电子开关。本发明方案通过对电路的调整和对元器件的巧妙布局实现了将充电放电电路集成到一起并为用户提供充放电功能2选1的方式。从电路原理上看充放电都为同一路径。经过深入分析和实践本发明可以将充电功能与放电功能结合到一起。并实现安全方便的切换。可为广大用户化简操作流程。减少设备携带数量，降低花费等优点。
作为本发明的一种实施方式，还包括能够与新能源车连接的接口；所述充电信号线CP通过充电信号开关连接到所述接口，并能够通过所述接口与新能源车的充电信号显示端相连。
如图2所示，充电枪GUN作为与新能源车连接的接口，包括GUN-CP接口，当充电枪连接到新能源车时，所述GUN-CP接口连接到新能源车的充电信号显示端。当开关A导通时，则新能源车的充电信号显示端显示充电信号线接通。
作为本发明的一种实施方式，所述电阻单元的另一端通过所述接口，能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连。
如图1和图2所示，充电枪GUN作为与新能源车连接的接口，包括电阻单元信号采集端GUN-CC，与所述电阻单元的另一端相连。
作为本发明的一种实施方式，如图1和图2所示，所述接地线PE通过所述接口连接到电阻单元的一端。
在本具体实施例中，充电枪GUN作为与新能源车连接的接口，包括GUN-PE接口，与接地线PE相连；所述GUN-PE接口通过第三电阻R3与GUN-S3接口相连；所述GUN-S3接口与所述接口连接到电阻单元的一端相连。
作为本发明的一种实施方式，如图1和图2所示，所述电阻单元包括并联的两个电阻和第一接入开关；所述两个电阻包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1与第一接入开关串联构成第一电阻开关串联网络；所述第一电阻开关串联网络与第二电阻R2并联。
在本具体时候例中，第二电阻R2始终与所述接口连通，通过第一接入开关(本具体实施例为开关B)选择第一电阻R1是否与所述接口连通；第一电阻R1、第二电阻R2和开关B组成了所述电阻单元。
作为本发明的一种实施方式，所述电信号开关和接入开关为低压开关。
作为本发明的一种实施方式，所述电信号开关和接入开关为机械开关和/或电子开关，包括但不限于包括但不限于三极管开关、磁吸式开关和霍尔元件中的一种或两种。
作为本发明的一种实施方式，所述磁吸式开关包括但不限于微动开关、干簧管或干簧管继电器；所述霍尔元件包括但不限于光电元件和接近开关中。
作为本发明的一种实施方式，所述磁吸式开关包括但不限于微动开关、干簧管和干簧管继电器；所述霍尔元件包括但不限于光电元件和接近开关。
作为本发明的一种实施方式，所述电信号开关和接入开关为能够同时控制导通或断开的开关。
使用者对开关A,B的操作可以为对外接按钮的按压，或者外接旋钮的旋转等方式实现。
根据本发明一种新能源车电池充放电转换控制方法，在上述控制装置的基础上实现，
当需要进行充电时，使充电信号开关和第一接入开关均导通；新能源车控制端收到充电信号线CP的充电信号，并且通过电阻单元信号采集端判断符合待载能力标准，则表明能够进入充电状态；
当需要进行放电时，使充电信号开关和第一接入开关均断开；新能源车控制端通过电阻信号采集端判断电阻单元电阻接入情况是否符合放电标准，如果是，且没有收到充电信号线CP的充电信号，则表明能够进入放电状态。
当需要放电时，新能源车车端收到相关信号通信，才可以开启放电功能。如图1所示，作为本发明的一种实施方式，当开关A和开关B均断开时，充电信号线CP不导通，只有第二电阻R2接入电路，此时，能够检测到电阻单元阻值等于第二电阻R2的阻值，表明能够进入放电状态，开启放电功能。
当需要充电时，新能源车车端收到相关信号通信，才可以开启充电功能。如图2所示，作为本发明的一种实施方式，当开关A和开关B均导通时，充电信号线CP导通，且第一电阻R1和第二电阻R2均接入电路。此时，能够检测到电阻单元阻值等于第一电阻R1和第二电阻R2的并联电阻，且根据电压与电阻之间的关系，判断待载能力符合标准，表明能够进入充电状态，开启充电功能。
本发明可为用户提供一种充电功能与放电功能集成的全新充电产品。用户在使用过程中，只需要简单的切换动作可以实现需要功能，例如按压一种按钮，或者打开放电门。或者使用功能旋钮等方式。并且整个过程安全可靠。用户无需携带单独充电设备。同时节省车内后排空间。
作为本发明的一种实施方式，所述方法还包括，同时控制所述充电信号开关和第一接入开关的导通或断开。
根据本发明提供的一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一种方法的计算机程序。

Claims (10)

1.一种新能源车电池充放电转换控制装置，其特征在于，包括充电控制模块、充放电切换模块；所述充电控制模块连接接地线PE和充电信号线CP；所述充放电切换模块包括充电信号开关和电阻单元；所述充电信号线CP通过所述充电信号开关后能够与新能源车的充电信号显示端相连；所述充电信号开关的通断能够控制充电信号线CP的通断；所述接地线PE连接到电阻单元的一端；所述电阻单元的另一端能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连；所述电阻单元包括并联的至少两个电阻，并设置有接入开关；所述接入开关的通断选择接入的电阻。
2.根据权利要求1所述的充放电转换控制装置，其特征在于，还包括能够与新能源车连接的接口；所述充电信号线CP通过充电信号开关连接到所述接口，并能够通过所述接口与新能源车的充电信号显示端相连。
3.根据权利要求2所述的充放电转换控制装置，其特征在于，所述电阻单元的另一端通过所述接口，能够与新能源汽车的电阻单元信号采集端相连。
4.根据权利要求1所述的充放电转换控制装置，其特征在于，所述接地线PE通过所述接口连接到电阻单元的一端。
5.根据权利要求1到4之一所述的充放电转换控制装置，其特征在于，所述电阻单元包括并联的两个电阻和第一接入开关；所述两个电阻包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1与第一接入开关串联构成第一电阻开关串联网络；所述第一电阻开关串联网络与第二电阻R2并联。
6.根据权利要求1所述的充放电转换控制装置，其特征在于，所述电信号开关和接入开关为低压开关。
7.根据权利要求6所述的充放电转换控制装置，其特征在于，所述电信号开关和接入开关为机械开关和/或电子开关，包括但不限于三极管开关、磁吸式开关和霍尔元件中的一种或两种。
8.一种新能源车电池充放电转换控制方法，在权利要求5所述充放电控制装置的基础上实现，
当需要进行充电时，使充电信号开关和第一接入开关均导通；新能源车控制端收到充电信号线CP的充电信号，并且通过电阻单元信号采集端判断符合待载能力标准，则表明能够进入充电状态；
当需要进行放电时，使充电信号开关和第一接入开关均断开；新能源车控制端通过电阻信号采集端判断电阻单元电阻接入情况是否符合放电标准，如果是，且没有收到充电信号线CP的充电信号，则表明能够进入放电状态。
9.根据权利要求8所述的充放电转换控制方法，所述方法还包括，同时控制所述充电信号开关和第一接入开关的导通或断开。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行权利要求8或9中任一种方法的计算机程序。
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