電動汽車的充電控制系統及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車技術領域,特別涉及一種電動汽車的充電控制系統及其控制方法
【背景技術】
[0002]現有的充電控制策略是電池管理系統(簡稱BMS)通過一條額外的控制線與D⑶C轉換器相連。在接收到充電請求時候,BMS通過該控制線激活Drac轉換器以進行充電。由于在現有數據通信網絡中增加了一條單獨的控制線,因此增加了設計難度和設計成本,降低了系統的穩定性效率較低。
[0003]另外,充電電池根據其材料會收到溫度等環境因素的影像。例如,磷酸鐵鋰動力電池低溫性能差,錳酸鋰動力電池高溫性能差。然而,現有的控制其效率,浪費能源。
【發明內容】
[0004]本發明的目的旨在至少解決上述的技術缺陷之一。
[0005]為此,本發明一方面提供一種電動汽車的充電控制系統。所述系統可以解決系統設計復雜、成本高等問題。
[0006]本發明另一方面提供一種電動汽車充電系統的充電控制方法。
[0007]有鑒于此,本發明一方面的實施例提出一種電動汽車的充電控制系統,包括:電池組;DCDC轉換器,用于將所述電池組提供的高壓直流電轉換為低壓直流電,所述DCDC轉換器與所述電池組相連;采集裝置,用于采集動力電池的溫度;數據交互總線;溫度調整裝置,所述溫度調整裝置通過所述數據交互總線與控制器相連;以及控制器,所述控制器通過所述數據交互總線分別與所述D⑶C轉換器和所述采集裝置相連,用于根據所述動力電池的溫度開啟所述DCDC轉換器,以驅動所述溫度調整裝置調整所述動力電池的溫度之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電。
[0008]根據本發明實施例的充電控制系統,通過數據交互總線將控制器與DCDC轉換器進行數據交互,因此減少了系統的復雜度,降低了成本便于充電系統的設計,另外通過動力電池的溫度對充電過程進行控制,提高了充電效率,減少能耗。
[0009]本發明的方案中,所述溫度調整裝置可以為加熱器,在所述采集裝置的采集溫度小于第一預設溫度時,所述控制器開啟所述DCDC轉換器以驅動所述加熱器將所述動力電池的溫度加熱至第二預設溫度時斷開所述DCDC轉換器之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電。通過對Drac轉換器的工作時間進行控制可以節省能源,同時精確調整充電溫度有效地提高充電效率。
[0010]本發明的方案中,所述溫度調整裝置可以為冷卻裝置,在所述采集裝置的采集溫度大于第三預設溫度時,所述控制器開啟所述DCDC轉換器以驅動所述冷卻裝置將所述動力電池的溫度冷卻至第四預設溫度時斷開所述DCDC轉換器之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電。通過對DCDC轉換器的工作時間進行精確控制可以節省能源,同時精確調整充電溫度有效地提高充電效率。[0011 ] 本發明的方案中,所述控制器還可以用于對所述DCDC轉換器進行故障檢測,當檢測到故障時可以對相應的故障進行處理或發出提示信息。由此,提高了實用性防止故障對充電過程的不良影響。
[0012]本發明的方案中,所述控制器可以為電池管理系統的控制器。通過兼用電池管理系統的控制器,降低了成本同時還有利于電路設計。
[0013]本發明的方案中,所述冷卻裝置可以為冷卻風扇。
[0014]本發明另一方面的實施例提出一種電動汽車充電系統的充電控制方法,所述電動汽車充電系統包括DCDC轉換器,包括以下步驟:自檢步驟,對動力汽車充電系統進行自檢;交互步驟,動力電池管理系統與所述DCDC轉換器進行數據交互,并檢測動力電池的溫度;控制步驟,根據所述動力電池的溫度啟動所述DCDC轉換器調整所述動力電池的溫度之后通過充電機利用外部電源對電池組進行充電。
[0015]根據本發明實施例的充電控制系統,通過數據交互總線將控制器與DCDC轉換器進行數據交互,因此減少了系統的復雜度,降低了成本便于充電系統的設計,另外通過動力電池的溫度對充電過程進行控制,提高了充電效率,減少能耗。
[0016]本發明的方案中,所述控制步驟包括:在所述采集裝置的采集溫度小于第一預設溫度時,開啟所述DCDC轉換器將所述動力電池的溫度加熱至第二預設溫度時斷開所述DCDC轉換器之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電;在所述采集裝置的采集溫度大于第三預設溫度時,開啟所述DCDC轉換器將所述動力電池的溫度冷卻至第四預設溫度時斷開所述DCDC轉換器之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電。
[0017]本發明的方案中,在所述控制步驟之前還可以包括:故障檢測步驟,對所述充電系統進行故障檢測。由此,提高了實用性防止故障對充電過程的不良影響。
[0018]本發明的方案中,在所述故障檢測步驟中還可以對所述DCDC轉換器進行故障檢測。
[0019]本發明的方案中,還可以包括:處理提示步驟,在對所述故障檢測步驟檢測出故障時,排出故障或將所述故障保存并提示。因此,提高了充電系統的綜合性能
[0020]本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0021]本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0022]圖1為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電控制系統的結構框圖;
[0023]圖2為根據本發明一個實施例的電動汽車充電系統的充電控制方法的流程圖;
[0024]圖3為根據本發明另一個實施例的電動汽車充電系統的充電控制方法的流程圖;
[0025]圖4為根據本發明實施例的充電控制系統的自檢流程圖;
[0026]圖5為根據本發明實施例的電池管理系統與充電機的握手的流程圖;
[0027]圖6為根據本發明一個實施例的檢測動力電池溫度的流程圖;
[0028]圖7為根據本發明一個實施例的DCDC轉換器自檢的流程圖;以及
[0029]圖8為根據本發明一個實施例的BMS與D⑶C轉換器連接的流程圖。
【具體實施方式】
[0030]下面詳細描述本發明的實施例,實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0031]在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0032]在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
[0033]圖1為根據本發明一個實施例的電動汽車的充電控制系統的結構框圖。如圖1所示,根據本發明一個實施例的電動汽車的充電控制系統包括:電池組100、DCDC轉換器200、繼電器300、真空泵400、真空助力器500和真空傳感器600。
[0034]具體地,D⑶C轉換器200用于將電池組100提供的高壓直流電轉換為低壓直流電,D⑶C轉換器200與電池組100相連。采集裝置500,用于采集動力電池的溫度。控制器400通過數據交互總線分別與DCDC轉換器200和采集裝置500相連,用于根據動力電池的溫度開啟D⑶C轉換器,以驅動溫度調整裝置300調整動力電池的溫度之后通過充電機利用外部電源對所述電池組進行充電。
[0035]根據本發明實施例的充電控制系統,通過數據交互總線將控制器與DCDC轉換器進行數據交互,因此減少了系統的復雜度,降低了成本便于充電系統的設計,另外通過動力電池的溫度對充電過程進行控制,提高了充電效率,減少能耗。
[0036]在本發明的一個實施例中,溫度調整裝置300通過數據交互總線與控制器400相連相連,溫度調整裝置300可以為加熱器,在采集裝置500的采集溫度小于第一預設溫度(例如O度)時,控制器400開啟DCDC轉換器200以驅動加熱器將動力電池的溫度加熱至第二預設溫度(例如2度)時斷開DCDC轉換器200之后通過充電機利用外部電源對電池組100進行充電。
[0037]在本發明的一個實施例中,溫度調整裝置300可以為冷卻裝置(例如冷卻風扇),在采集裝置500的采集溫度大于第三預設溫度(例如40度)時,控制器400開啟D⑶C轉換器200以驅動冷卻裝置將動力電池的溫度冷卻至第四預設溫度(例如30度)時斷開DCDC轉換器200之后通過充電機利用外部電源對電池組100進行充電。
[0038]在本發明的一個實施例中,控制器400還可以對D⑶C轉換器200進行故障檢測,當檢測到故障時對相應的故障進行處理或發出提示信息。該控制器400為電池管理系統的控制器。控制器400還對充電機、電池組100等進行是否發生故障或異常的檢測。例如電池組100的溫度是否過高、充電機是否發生故障能否正常工作等。當檢測到故障時,如果控制器400可以處理則進行相應的處理例如調節電池組100的溫度等。當無法處理時將對應的故障進行保存并發出提示信息。通過對DCDC轉換器的工作時間進行控制可以節省能源,同時精確調整充電溫度有效地提高充電效率。
[0039]根據本發明實施例的充電控制系統,通過數據交互總線將控制器與DCDC轉換器進行數據交互,因此減少了系統的復雜度,降低了成本便于充電系統的設計,另外通過環境溫度對充電過程進行控制,提高了充電效率,減少能耗。
[0040]圖2為根據本發明一個實施例的電動汽車充電系統的充電控制方法的流程圖。如圖2所示,根據本發明一個實施例的電動汽車充電系統的充電控制方法包括以下步驟:對動力汽車充電系統進行自檢(步驟101)。動力電池管理系統與DCDC轉換器進行數據交互,并檢測動力電池的溫度(步驟103)。根據動力電池的溫度啟動DCDC轉換器調整動力電池的溫度之后