一種自識別的電動汽車充電方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種自識別的電動汽車充電方法及裝置，包括以下步驟：(1)在服務器存儲車輛特征信息；(2)物理連接充電機與電動汽車；(3)獲取待充電的車輛特征信息；(4)服務器判斷待充電車輛是否滿足充電條件，若滿足，開始充電。本發明通過在服務器自動識別車輛信息，用戶在插槍完畢后，服務器自動進行驗證如果符合充電條件的，充電機則自動為電動汽車充電，節省充電操作步驟，提高了充電便捷性。
【專利說明】
一種自識別的電動汽車充電方法及裝置
【技術領域】
[0001 ]本發明屬于電動汽車充電技術領域，涉及一種自識別的電動汽車充電方法及裝置。
【【背景技術】】
[0002]隨著電動汽車的普及和推廣，電動汽車的充電粧作為補電的主要途徑，其數量的多少和充電便捷性與否成為影響客戶體驗的關鍵因素。當前充電粧的使用方式多為刷卡方式，用戶需要在特定的充電粧運營商處購買充電卡，在充電開始時通過在充電機的界面上刷卡進行充電。目前也有一些運營商通過手機APP的方式進行掃描二維碼的方式進行驗證和收費。
[0003]對于上述兩種支付方式而言，均存在的問題是:充電方式不便捷，需要刷卡、掃碼或其他人工操作的方式進行用戶驗證。
【
【發明內容】
】
[0004]本發明的目的是提供一種自識別的電動汽車充電方法及裝置，解決了現有技術中存在的冋題。
[0005]本發明采用以下技術方案:
[0006]—種自識別的電動汽車充電裝置，包括:
[0007]功率模塊:用于AC/DC或DC/DC轉換，其輸出的功率為電動汽車充電；
[0008]控制單元:用于獲取待充電車輛的車輛特征信息，并將該車輛特征信息傳輸至服務器，接收服務器下發的充電開始及結束指令，記錄充電過程的充電信息;所述車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息；
[0009]服務器:用于存儲車輛特征信息，并判斷車輛信息是否符合充電條件，根據充電電量、時間進行費用計算。
[0010]進一步，當該充電裝置用于群充電時，進一步包括功率分配單元，用于將一個或者多個功率模塊的輸出分配到不同的充電接口，同時，獲取待充電車輛的車輛特征信息以及記錄充電過程的充電信息由功率分配單兀完成。
[0011]進一步，所述的功率分配單元通過集控器與服務器連接。
[0012]—種自識別的電動汽車充電方法，包括以下步驟:
[0013](I)用戶在服務器注冊并存儲車輛特征信息，所述的車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息；
[0014](2)物理連接充電機與電動汽車；
[0015](3)獲取待充電的車輛特征信息并將該信息傳輸至服務器；
[0016](4)服務器判斷待充電車輛特征信息是否滿足充電條件，同時充電機進行絕緣檢測，若充電條件和絕緣檢測均通過，則開始充電。
[0017]進一步，當采用單粧充電時，物理連接正確后，控制單元控制輔助電源為BMS供電，使控制單元與BMS通信，獲取車輛特征信息；當采用群充電時，物理連接正確后，控制單元控制輔助電源為BMS供電，使功率分配單元與BMS通信，獲取車輛特征信息。
[0018]進一步，當采用群充電時，在對車輛進行充電之前，控制單元對功率分配單元分配功率模塊，然后功率模塊進行自檢，保證模塊自身正常工作。
[0019]進一步，步驟(4)中，若待充電車輛同時滿足以下條件，則認為該車輛滿足充電條件:
[0020]A、用戶在服務器內的余額足以支付本次充電的費用；
[0021]B、該車輛的特征信息與服務器內存儲的信息一致；
[0022]C、該車輛BMS報文請求的充電信息正常。
[0023]進一步，進入充電階段后，若在充電電動汽車滿足以下任一條件，則由服務器下令結束充電:
[0024](I)達到用戶設定的電池SOC值；
[0025](2)達到用戶設定的充電費用；
[0026](3)達到用戶設定的充電時間；
[0027](4)用戶賬戶余額用完。
[0028]進一步，當采用群充電時，充電機與電動汽車完成物理連接后，控制單元為BMS的輔源供電，使功率分配單元與BMS通信連接，待功率分配單元獲取待充電車輛的特征信息后，控制單元斷開BMS輔源供電，功率分配單元將該特征信息上傳至服務器。
[0029]進一步，費用核算方法為:
[0030]若用戶為個人用戶，在服務器預存費用，由功率分配單元記錄充電電量和充電時間，并將該信息上傳服務器，由服務器直接在用戶賬戶扣款；
[0031]若用戶為集體用戶，由功率分配單元記錄充電電量和充電時間，并將該信息上傳服務器，由服務器記錄每次充電費用，集中結算。
[0032]與現有技術相比，本發明至少具有以下有益效果:本發明在服務器中提前注冊有車輛的特征信息，在用戶車輛進行充電時，以該車輛的特征信息為驗證方式，將充電粧與電動汽車進行連接，由充電粧自動獲取車輛特征信息并完成整個驗證過程這樣，用戶使用時，無需刷卡、掃碼或其他操作，由服務器完成驗證并決定是否為電動汽車充電，使用簡單、便捷。
【【附圖說明】】
[0033]圖1是本發明方法的基本流程圖。
[0034]圖2為群充電系統的流程圖。
[0035]圖3是單粧充電系統的流程圖。
【【具體實施方式】】
[0036]實施例1(群充電)
[0037]如圖2所示，電動汽車群充電方案中的實現方式:
[0038]電動汽車群充電系統一般包括功率模塊、通信模塊、中心控制單兀(CCU)、功率分配單元(PDU)、集控器、服務器、輔助電源模塊、充電線纜、充電槍。
[0039]功率模塊、通信模塊、中心控制單元、功率分配單元、集控器、輔助電源模塊之間通信連接。中心控制單元與服務器通過有線或者無線方式連接。
[0040]功率模塊:用于AC/DC或DC/DC轉換，其輸出的功率為電動汽車充電；
[0041]中心控制單元:包括控制模塊和通信模塊，通信模塊傳輸充電機內部信息及傳輸通過功率分配單元獲取到的電動汽車充電過程信息至服務器，用于接收服務器下發的充電開始及結束指令，控制模塊用于控制PDU選擇一個或者多個功率模塊為電動汽車充電和控制輔助電源模塊為電動汽車電池管理系統(BMS)供電；
[0042]功率分配單元(PDU):用于將一個或者多個功率模塊的輸出分配到不同的充電接口上;與電動汽車電池管理系統(BMS)通信，獲取車輛特征信息及充電過程中獲取到的電動汽車充電過程信息，每一個功率分配單元分別通過充電線纜及充電器連接至一個充電車位;具備計量功能，記錄電動汽車的充電電量及充電時間。
[0043]服務器:可以是后臺服務器或者云平臺，包括存儲單元、處理單元和計價單元，存儲單元用于存儲車輛特征信息和用戶信息，處理單元用于判斷車輛信息和用戶信息是否符合充電條件，計價單元根據充電電量、時間進行費用計算。
[0044]進一步，所述的中心控制單元通過集控器與服務器連接。
[0045]集控器為集中式充電站的功率模塊、功率分配單元、控制單元的信息傳輸中介。
[0046]進一步，所述的車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息。以下以VIN碼(Vehicle Identificat1n Number)和云平臺為例，如圖2所示，本發明的實現方法本發明的實現步驟:
[0047]1.用戶將VIN碼在云平臺的存儲單元注冊；(此處舉例VIN碼，也可以是車輛的其他特征信息，例如，車架號、發動機號等)
[0048]2.物理連接——用戶將充電槍與電動汽車充電插座物理連接；
[0049]3.CCl檢測——充電機檢查充電槍是否連接至電動汽車(CCl檢測)，檢測到連接的進入下一步，檢測不連接的提示用戶進行物理連接或者結束充電；
[0050]4.控制單元控制輔助電源模塊為BMS提供輔助電源供電——使BMS有供電電源，使BMS開啟工作為充電機與其通信做準備；
[0051 ] 5.PDU 與 BMS 通信，獲取 VIN 碼；
[0052]6.PDU獲取VIN碼后，控制單元斷開BMS輔助電源供電，PDU將VIN碼傳至集控器，同時PDU對這一路輸出進行絕緣檢測判斷。集控器將該VIN碼上傳云平臺，云平臺的處理單元對上傳的VIN碼進行驗證判斷；
[0053]7.云平臺對VIN碼驗證成功且PDU絕緣檢測正常的，云平臺通過集控器給CCU下發開機指令，此時充電機與電動汽車進入參數配置及握手階段，CCU控制輔助電源為BMS進行供電，參數配置和握手完成后，CCU控制rou選擇功率模塊開始為電動汽車進行充電。
[0054]物理連接后，控制單元進行CCl檢測，檢測正常的進入下一步，檢測連接異常的，提示用
[0055]戶再次確認連接或者結束充電。
[0056]步驟7中若VIN碼驗證失敗的，充電機停止充電。若PDU絕緣檢測失敗的，充電機停止充
[0057]電，PDU將該檢測失敗信息發送至云平臺。
[0058]實施例2(單粧充電)
[0059]現有的單粧充電系統一般包括:信息存儲單元、功率單元、控制單元、通信單元、充電線纜及充電槍頭、提示單元。
[0060]其中信息存儲單元也可以替換為服務器，充電粧通過通信單元與服務器通信連接。
[0061]用戶可以在服務器注冊用戶信息及車輛特征信息。
[0062]信息存儲單元用于存儲用戶注冊的車輛特征信息，充電運營商可以通過服務器將車輛特征信息通過有線或者無線方式倒入到信息存儲單元。
[0063]功率單元用于將市電轉化為的電動汽車充電電源，通信單元用于負責充電粧與服務器通信，控制單元用于控制充電機內部各單元開關操作，用于與電動汽車電池管理系統(BMS)通信，獲取BMS充電開始、結束指令，獲取電動汽車車輛特征信息等，充電線纜用于將功率單元的功率輸出通過充電槍頭連接至電動汽車。
[0064]如圖3所示，此種單粧充電系統的自識別充電方法為:
[0065]SI用戶在服務器存儲車輛特征信息；
[0066]S2用戶物理連接充電機與電動汽車；
[0067]S3控制單元獲取待充電的車輛特征信息然后傳遞給服務器，由服務器判斷該車輛特征信息是否符合充電開始條件；
[0068]若符合，開始充電;若不符合，則結束充電。
[0069]S4充電過程中，控制單元記錄充電過程的信息，然后傳遞給服務器，由服務器判斷充電機是否達到充電結束條件，
[0070]若達到，則結束充電；若未到達，則繼續充電，并重復S4。
[0071 ] S2中，物理連接電動汽車，即用戶將充電粧的充電槍連接至電動汽車的充電插座，
[0072]S2中，物理連接電動汽車后，控制單元進行CCl檢測，判斷電動汽車是否與充電粧連接，連接正常的，進入下一步，連接異常的，通過提示單元提示用戶連接異常或者停止充電。
[0073]在S2中，物理連接電動汽車后，控制單元控制輔助電源為BMS供電，使控制單元與BMS通信，獲取車輛特征信息。獲取到車輛特征信息后，控制單元斷開BMS輔助電源供電。
[0074]S3中，控制單元通過通信單元將車輛特征信息傳輸至服務器，由服務器進行驗證判斷；
[0075]S3中，所述的車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息。
[0076]S3中，控制單元獲取到車輛特征信息后，進行絕緣檢測判斷，絕緣檢測正常的，則進入下一步充電流程，絕緣檢測失敗的，結束充電。
[0077]進一步，S3中，車輛特征信息驗證成功且絕緣檢測正常的，充電機開始與電動汽車進入參數配置和握手階段，參數配置和握手完畢后，控制單元控制功率單元為電動汽車進行充電。
[0078]開始充電后，服務器判斷電動汽車是否達到充電結束條件，達到的停止充電，未達到的繼續充電并重復該判斷。
[0079]步驟S3中，若待充電車輛同時滿足以下條件，則認為該車輛滿足充電開始條件:
[0080]A、用戶在服務器內的余額足以支付本次充電的費用；
[0081]B、該車輛的特征信息與服務器內存儲的信息一致；[0082 ]C、該車輛BMS報文請求的充電信息正常。
[0083]所述充電結束條件包括:
[0084]1.達到用戶設定的電池SOC值；
[0085]2.達到用戶設定的充電費用；
[0086]3.達到用戶設定的充電時間；
[0087]4.用戶賬戶余額用完。
【主權項】
1.一種自識別的電動汽車充電裝置，其特征在于:包括: 功率模塊:用于AC/DC或DC/DC轉換，其輸出的功率為電動汽車充電； 控制單元:用于獲取待充電車輛的車輛特征信息，并將該車輛特征信息傳輸至服務器，接收服務器下發的充電開始及結束指令，記錄充電過程的充電信息;所述車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息； 服務器:用于存儲車輛特征信息，并判斷車輛信息是否符合充電條件，根據充電電量、時間進行費用計算。2.根據權利要求1所述的一種自識別的電動汽車充電裝置，其特征在于:當該充電裝置用于群充電時，進一步包括功率分配單元，用于將一個或者多個功率模塊的輸出分配到不同的充電接口，同時，獲取待充電車輛的車輛特征信息以及記錄充電過程的充電信息由功率分配單元完成。3.根據權利要求2所述的一種自識別的電動汽車充電裝置，其特征在于:所述功率分配單元通過集控器與服務器連接。4.一種自識別的電動汽車的充電方法，其特征在于:包括以下步驟: (1)用戶在服務器注冊并存儲車輛特征信息，所述的車輛特征信息指車輛VIN碼、車輛車架號、車輛發動機號或其他車輛本身的信息； (2)物理連接充電機與電動汽車； (3)獲取待充電的車輛特征信息并將該信息傳輸至服務器； (4)服務器判斷待充電車輛特征信息是否滿足充電條件，同時充電機進行絕緣檢測，若充電條件和絕緣檢測均通過，則開始充電。5.根據權利要求4述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于: 當采用單粧充電時，物理連接正確后，控制單元控制輔助電源為BMS供電，使控制單元與BMS通信，獲取車輛特征信息； 當采用群充電時，物理連接正確后，控制單元控制輔助電源為BMS供電，使功率分配單元與BMS通信，獲取車輛特征信息。6.根據權利要求4述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于:當采用群充電時，在對車輛進行充電之前，控制單元對功率分配單元分配功率模塊，然后功率模塊進行自檢，保證模塊自身正常工作。7.根據權利要求4所述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于:步驟(4)中，若待充電車輛同時滿足以下條件，則認為該車輛滿足充電條件: A、用戶在服務器內的余額足以支付本次充電的費用； B、該車輛的特征信息與服務器內存儲的信息一致； C、該車輛BMS報文請求的充電信息正常。8.根據權利要求4所述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于:若滿足以下任一條件，則結束充電: 1)達到用戶設定的電池SOC值； 2)達到用戶設定的充電費用； 3)達到用戶設定的充電時間； 4)用戶賬戶余額用完。9.根據權利要求4所述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于:當采用群充電時，充電機與電動汽車完成物理連接后，控制單元為BMS的輔源供電，使功率分配單元與BMS通信連接，待功率分配單元獲取待充電車輛的特征信息后，控制單元斷開BMS輔源供電，功率分配單元將該特征信息上傳至服務器。10.根據權利要求4所述的一種自識別的電動汽車充電方法，其特征在于:費用核算方法為: 若用戶為個人用戶，在服務器預存費用，由服務器直接扣款； 若用戶為集體用戶，服務器記錄每次充電費用，集中結算。
【文檔編號】B60L11/18GK106042959SQ201610398528
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月7日
【發明人】袁慶民, 茹永剛, 趙春雷, 沈得貴, 趙剛, 劉強
【申請人】西安特銳德智能充電科技有限公司