電動汽車低溫充電方法及充電設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及到電動汽車充電方法及充電設備，特別是電動汽車的低溫充電方法及充電設備。
【背景技術】
[0002]電動汽車發展非常迅速，但其充電問題一直是限制其發展的瓶頸問題，電動汽車充電的問題很多，其中低溫充電問題一直是電動汽車的軟肋。電動汽車的充電基本在室外，冬天室外的氣溫比較低，常常出現電動汽車無法充電或者充電不滿。解決辦法主要有二種，一是在電池包內部設置加熱裝置，二是改變充電策略。在電池包內部設置充電裝置一是增加電池包的成本，二是增加電池包的重量，三是增加電池包出現故障的概率。改變充電策略主要有限流充電、限壓充電、脈沖充電等。限流充電導致充電時間變長，限壓充電導致充電不滿，脈沖充電導致充電設備電路復雜，成本較高。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種電動汽車低溫充電的方法及相應的充電設備，可以滿足電動汽車低溫條件下充電方便、經濟、可靠的要求。本發明提供的低溫充電方法為正常充電加回路震蕩。低溫條件下，電動汽車正常充電一定時間，然后充電回路斷開震蕩回路接通，電池震蕩一定時間后震蕩回路斷開充電回路接通，電動汽車正常充電一定時間后充電回路斷開震蕩回路接通。如此循環，實現電動汽車低溫充電。震蕩回路主要是消除電動汽車低溫充電時電池內部產生的極化現象，同時在電池內部產生熱量加熱電池，進一步提升電池充電接受能力。電動汽車低溫充電設備主要由充電接頭、充電線纜、直流電源模塊、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成。充電接頭負責與電動汽車連接，可以采用標準接口，也可以是自定義接口。充電線纜負責連接充電接頭與充電設備主體部分，線纜包含動力電源電纜與通信線。直流電源模塊負責將交流電源轉化為直流電源，根據控制模塊的指令進行直流輸出。通信模塊負責充電設備與外部的通信，主要是與電動汽車的通信，也可以與監控后臺通信。控制模塊根據通信模塊接收的信息及內部傳感器的信息控制直流電源的輸出、震蕩模塊接入及與外部的通信。震蕩模塊主要負責與電動汽車的電池形成一個閉環的震蕩回路，震蕩回路至少包含一個電感與一個電容，通常由電感、電容、電阻、二極管、三極管組成。
[0004]電動汽車低溫充電采用間歇接入震蕩回路的方式，可以較大的電流充電來提升低溫充電的速度同時保證低溫充電的安全。
[0005]具有震蕩電路的低溫充電設備，結構簡單、成本低廉、可以同時滿足正常充電與低溫充電要求，低溫充電時震蕩回路可以有效消除電動汽車低溫充電時電池內部產生的極化現象，同時在電池內部產生熱量加熱電池，進一步提升電池充電接受能力。
【附圖說明】
[0006]附圖1是具有震蕩模塊的低溫充電設備的結構示意圖其中I一一充電設備主體、2一一充電接頭、3一一充電線纜、4一一震蕩模塊、5一一直流電源模塊、6一一通信模塊、7一一控制模塊。
[0007]附圖2是震蕩模塊的電路原理示意圖其中21--電感、22--電容、23--電阻。
[0008]附圖3是震蕩回路的電路原理不意圖
其中31——電池、32——電感、33——電容、34——電阻。
【具體實施方式】
[0009]實施例一
電動汽車低溫充電設備主要由充電接頭、充電線纜、直流電源、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成。所述的充電接頭負責與電動汽車連接，采用國標直流接口。所述的充電線纜負責連接充電接頭與充電設備主體部分，為七芯電纜，包含動力線與通信線。所述的直流電源為AC/DC模塊，負責將交流電源轉化為直流電，根據控制模塊的指令進行直流輸出。所述的通信模塊為CAN通信模塊，負責充電設備與外部的通信，主要是與電動汽車的通信，同時也可以與監控后臺通信。所述的控制模塊根據通信模塊接收的信息及內部傳感器的信息控制直流電源的輸出、震蕩模塊接入及與外部的通信。所述的震蕩模塊負責與電動汽車的電池形成一個閉環的震蕩回路，主要包含一個電感與一個電容，電感與電容串聯。電動汽車充電時，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池溫度信息及充電要求決定是否啟用低溫充電模式，如果不啟用低溫充電模式，充電設備正常充電。如果啟用低溫充電模式，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池基本信息及溫度信息決定正常充電電流大小及充電時間與震蕩時間的比值。溫度低于-20攝氏度，充電5秒震蕩10秒。溫度在-20---10攝氏度，充電5秒震蕩5秒。溫度在-10—一O攝氏度，充電5秒震蕩3秒。
溫度在O—一 10攝氏度，充電5秒震蕩I秒。
[0010]實施例二
電動汽車低溫充電設備主要由充電接頭、充電線纜、直流電源、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成。所述的充電接頭負責與電動汽車連接，采用國標直流接口。所述的充電線纜負責連接充電接頭與充電設備主體部分，為七芯電纜，包含動力線與通信線。所述的直流電源為AC/DC模塊，負責將交流電源轉化為直流電，根據控制模塊的指令進行直流輸出。所述的通信模塊為CAN通信模塊，負責充電設備與外部的通信，主要是與電動汽車的通信，同時也可以與監控后臺通信。所述的控制模塊根據通信模塊接收的信息及內部傳感器的信息控制直流電源的輸出、震蕩模塊接入及與外部的通信。所述的震蕩模塊負責與電動汽車的電池形成一個閉環的震蕩回路，主要包含一個電感與一個電容，電感與電容串聯，同時電容并聯有一個電阻。電動汽車充電時，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池溫度信息及充電要求決定是否啟用低溫充電模式，如果不啟用低溫充電模式，充電設備正常充電。如果啟用低溫充電模式，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池基本信息及溫度信息決定正常充電電流大小及充電時間與震蕩時間的比值。溫度低于-20攝氏度，充電3秒震蕩5秒。溫度在-20---10攝氏度，充電5秒震蕩5秒。溫度在-10—一O攝氏度，充電
10秒震蕩5秒。溫度在O—一 10攝氏度，充電20秒震蕩5秒。
[0011]實施例三電動汽車低溫充電設備主要由充電接頭、充電線纜、直流電源、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成。所述的充電接頭負責與電動汽車連接，采用國標直流接口。所述的充電線纜負責連接充電接頭與充電設備主體部分，為七芯電纜，包含動力線與通信線。所述的直流電源為AC/DC模塊，負責將交流電源轉化為直流電，根據控制模塊的指令進行直流輸出。所述的通信模塊為CAN通信模塊，負責充電設備與外部的通信，主要是與電動汽車的通信，同時也可以與監控后臺通信。所述的控制模塊根據通信模塊接收的信息及內部傳感器的信息控制直流電源的輸出、震蕩模塊接入及與外部的通信。所述的震蕩模塊負責與電動汽車的電池形成一個閉環的震蕩回路，主要包含一個電感與一個電容，電感與電容串聯，同時電容并聯一個電阻，電感并聯一個電阻。電動汽車充電時，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池溫度信息及充電要求決定是否啟用低溫充電模式，如果不啟用低溫充電模式，充電設備正常充電。如果啟用低溫充電模式，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池基本信息及溫度信息決定正常充電電流大小及充電時間與震蕩時間的比值。溫度低于-20攝氏度，充電3秒震蕩5秒。溫度在-20---10攝氏度，充電5秒震蕩5秒。溫度在-10—一
O攝氏度，充電5秒震蕩3秒。溫度在O—一10攝氏度，充電5秒震蕩I秒。
[0012]實施例四
電動汽車低溫充電設備主要由充電接頭、充電線纜、直流電源、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成。所述的充電接頭負責與電動汽車連接，采用國標直流接口。所述的充電線纜負責連接充電接頭與充電設備主體部分，為七芯電纜，包含動力線與通信線。所述的直流電源為AC/DC模塊，負責將交流電源轉化為直流電，根據控制模塊的指令進行直流輸出。所述的通信模塊為CAN通信模塊，負責充電設備與外部的通信，主要是與電動汽車的通信，同時也可以與監控后臺通信。所述的控制模塊根據通信模塊接收的信息及內部傳感器的信息控制直流電源的輸出、震蕩模塊接入及與外部的通信。所述的震蕩模塊負責與電動汽車的電池形成一個閉環的震蕩回路，主要包含一個電感與一個電容，電感與電容串聯，同時電容并聯有一個電阻。電動汽車充電時，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池溫度信息及充電要求決定是否啟用低溫充電模式，如果不啟用低溫充電模式，充電設備正常充電。如果啟用低溫充電模式，控制模塊根據通信模塊從電動汽車接收的電池基本信息及溫度信息決定正常充電電流大小及充電時間與震蕩時間的比值。溫度低于-20攝氏度，充電3秒震蕩3秒。溫度在-20---10攝氏度，充電3秒震蕩2秒。溫度在-10—一O攝氏度，充電
3秒震蕩I秒。溫度在O—一 10攝氏度，充電5秒震蕩I秒。
【主權項】
1.一種電動汽車低溫充電方法，其特征在于電動汽車在低溫下正常充電一定時間后設備轉換到震蕩模式，電動汽車電池震蕩一定時間后設備重新轉入正常充電模式，如此反復，完成電動汽車充電過程。2.根據權利要求1所述的充電方法，其特征在于充電過程隨著電池溫度不斷升高正常充電時間對比震蕩時間越來越多。3.一種電動汽車低溫充電設備，主要由充電接頭、充電線纜、直流電源、通信模塊、控制模塊及震蕩模塊組成，其特征在于充電設備的輸出可以在正常充電模式與震蕩模式之間轉換。4.根據權利要求3所述的充電設備，其特征在于震蕩模塊為容感震蕩電路。5.根據權利要求4所述的充電設備，其特征在于容感震蕩電路的電容并聯有放電電阻。
【專利摘要】本發明提供的低溫充電方法為正常充電加回路震蕩。低溫條件下，電動汽車正常充電一定時間，然后充電回路斷開震蕩回路接通，電池震蕩一定時間后震蕩回路斷開充電回路接通，電動汽車正常充電一定時間后充電回路斷開震蕩回路接通。如此循環，實現電動汽車低溫充電。
【IPC分類】H01M10/44, H02J7/00
【公開號】CN104935059
【申請號】CN201510421622
【發明人】周虎, 周思齊
【申請人】周虎
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年7月18日