電動車充電控制系統、控制方法及電動車的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及電動車技術領域,具體而言,涉及電動車的充電控制系統、控制方法及使用該控制系統的電動車。
【背景技術】
[0002]當前國內混合動力電動車主要是通過啟動馬達來啟動發動機;充電則采用的是整流穩壓限流方式,磁電機電磁感應產生的電壓和電流受發動機轉速影響,低速旋轉時磁電機產生的電壓低于電池組電壓,無法充電,隨著發動機轉速提高,電磁感應電壓大于電池組電壓,但充電電流偏小,發動機剩余動能轉換成電能效率偏低,當發動機轉速繼續升高,電池組進入恒壓充電階段,整個過程充電電壓和電流完全受發動機轉速限制,充電曲線不受控,對電池組損傷極大。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,本發明實施例的目的在于提供一種電動車充電控制系統、控制方法以及使用該控制系統的電動車,以解決電動車存在的充電效率低及電池容易損壞的問題。
[0004]第一方面,本發明實施例提供了一種電動車充電控制系統,所述系統包括:磁電機、發動機、電池組以及控制裝置,所述發動機在啟動后帶動所述磁電機旋轉以使所述磁電機進行磁電轉換,所述控制裝置根據所述電池組的標準曲線對所述磁電機的輸出進行整流和/或升降壓處理,所述磁電機的輸出經過所述控制裝置的處理后輸入所述電池組以對所述電池組進行充電。
[0005]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述控制裝置包括:主控單元,分別與所述主控單元電連接的電流檢測單元、電壓檢測單元以及處理單元,其中,所述電流檢測單元用于檢測所述電池組的供電電流,所述電壓檢測單元用于檢測所述電池組的供電電壓,所述主控單元控制所述處理單元對所述磁電機的輸出進行整流和/或升降壓處理。
[0006]在第一方面的一種可能的實施方式中,若所述電池組的供電電壓低于所述標準曲線,所述主控單元控制所述處理單元進入升壓充電模式,所述處理單元對所述磁電機輸出的充電電壓進行升壓;若所述電池組的供電電壓高于所述標準曲線,所述主控單元控制所述處理單元進入降壓充電模式。
[0007]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述處理單元根據所述磁電機的充電電壓與所述標準曲線之間的差值,計算升壓幅值或降壓幅值。
[0008]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述電壓檢測單元還用于檢測所述電池組的電量,如果所述電池組的電量小于第一閾值,則所述主控單元控制所述系統進入充電模式,如果所述電池組的電量等于或大于第二閾值,則所述主控單元停止所述磁電機向所述電池組充電。
[0009]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述處理裝置還包括過載斷開開關,所述過載斷開開關連接于所述控制裝置與所述電池組之間,所述過載斷開開關包括開關狀態以及關斷狀態,當所述處理單元進入降壓充電模式時,所述主控單元控制所述過載斷開開關處于開關狀態,當所述電池組的電量等于或大于第二閾值時,所述主控單元控制所述過載斷開開關處于關斷狀態。
[0010]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述控制裝置還包括驅動單元,所述主控單元還用于在收到啟動指令后,通過所述驅動單元驅動所述磁電機旋轉啟動所述發動機。
[0011]在第一方面的一種可能的實施方式中,所述系統還包括位置傳感器,用于采集轉子位置和發動機轉速,所述處理裝置還包括數據檢測單元,用于獲得所述位置傳感器采集到的數據并將所述數據發送給所述主控單元。
[0012]第二方面,本發明實施例提供了一種電動車,包括第一方面所提出的充電控制系統。
[0013]第三方面,本發明實施例提供了一種電動車的充電控制方法,所述方法包括:所述發動機在啟動后帶動所述磁電機旋轉以使所述磁電機進行磁電轉換;所述控制裝置根據所述電池組的標準曲線對所述磁電機的輸出進行整流和/或升降壓處理;以及所述磁電機的輸出經過所述控制裝置的處理后輸入所述電池組以對所述電池組進行充電。
[0014]本發明實施例提供的電動車充電控制方法、系統及電動車,采用控制裝置根據所述電池組的標準曲線對所述磁電機的輸出進行整流和/或升降壓處理,磁電機的輸出經過控制裝置的上述處理后輸入所述電池組以對所述電池組進行充電,與現有技術中的充電過程充電電壓和電流完全受發動機轉速限制,充電曲線不受控相比,本發明技術方案在充電電壓偏低時,控制裝置可以升壓,在充電電壓偏高時,控制裝置可以降壓,防止電池組過沖,進而得到標準的安全的充電曲線。因此,可以有效解決電動車存在的充電效率低及電池容易損壞的問題,具有很強的實用性。
[0015]為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂,下文特舉較佳實施例,并配合所附附圖,作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應當理解,以下附圖僅示出了本發明的某些實施例,因此不應被看作是對范圍的限定,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0017]圖1示出了本發明第一實施例所提供的充電控制系統的結構框圖;
[0018]圖2示出了本發明第一實施例所提供的充電控制系統的升壓充電原理示意圖;
[0019]圖3示出了本發明第一實施例所提供的充電控制系統的降壓充電原理示意圖;
[0020]圖4示出了本發明第二實施例所提供的充電控制系統的結構框圖;
[0021]圖5示出了本發明第三實施例所提供的充電控制方法的流程示意圖;
[0022]圖6示出了本發明第四實施例所提供的充電控制方法的流程示意圖。
[0023]附圖1?附圖2中標號:
[0024]磁電機110,發動機120,電池組130,控制裝置140,主控單元141,電流檢測單元142,電壓檢測單元143,處理單元144,過載斷開開關145,驅動單元246,數據檢測單元247,位置傳感器250。
【具體實施方式】
[0025]本發明實施例所提供的電動車充電控制系統及控制方法可以用于電動車,特別是混合動力電動車中。下面將結合本發明實施例中附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此,以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍,而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明的實施例,本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0026]第一實施例
[0027]圖1為本發明第一實施例提供的電動車充電控制系統的結構框圖。如圖1所示,電動車充電控制系統包括:磁電機110、發動機120、電池組130以及控制裝置140。
[0028]其中,在發動機120工作時,也就是在發動機120啟動后,發動機120可以帶動所述磁電機110旋轉,從而使得磁電機110能夠進行磁電轉換、輸出可向電池組130充電的充電電流及充電電壓。所述控制裝置140用于根據所述電池組130的標準曲線對所述磁電機110的輸出進行整流和/或升降壓等處理進而得到標準的安全的充電曲線,所述磁電機110的輸出經過所述控制裝置140的處理后輸入所述電池組130以對所述電池組130進行充電,可以有效解決電動車存在的充電效率低及電池容易損壞的問題。在充電過程中,控制裝置140還可以全程監測充電電壓和電流,及時調整參數以確保充電曲線的可控。電池組130為系統提供電力能源,同時也是系統在充電模式下的負載。
[0029]具體的,請再參照圖1,于本實施例中,控制裝置140進一步的可以包括主控單元141,以及分別與所述主控單元141電連接的電流檢測單元142、電壓檢測單元143以及處理單元144。
[0030]其中,主控單元141是系統的核心部件,負責收集系統的相關數據,控制系統的所有動作,監控系統的運作狀態。例如,在充電過程中,主控單元141可以控制所述處理單元144對所述磁電機110的輸出進行整流和/或升降壓等處理,并且全程監測充電電壓和電流,及時調整參數以確保充電曲線的可控。可以理解的是,如果所述磁電機110輸出的充電電壓和充電電流只有一項不符合電池組130的標準曲線,則只需要針對不符合標準的一項進行調整即可,例如只有充電電壓不符合標準,只進行升降壓處理即可,如果只有充電電流不符合標準曲線,只進行整流處理即可,當然,如果充電電壓和充電電流均不符合電池組130的標準曲線,則主控單元141可以控制所述處理單元144對所述磁電機110的輸出進行整流和升降壓處理。
[0031]所述電流檢測單元142用于檢測所述電池組130的供電電流,所述電壓檢測單元143用于檢測所述電池組130的供電電壓。電流檢測單元142和電壓檢測單元143都可以采用精密電阻作為采樣電阻