阅读说明：本技术 一种电动汽车安全充电控制系统及方法 (Safe charging control system and method for electric automobile ) 是由 刘敦楠 加鹤萍 刘明光 许小峰 李根柱 秦光宇 于 2020-10-13 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电动汽车安全充电控制系统及方法,其特征在于,包括以下模块汽车充电桩模块、汽车充电接口模块、PDU模块、VCU模块、远程终端模块以及动力电池模块,汽车充电接头的插孔包括L极插孔、N极插孔、CC1插孔、CC2插孔、PE插孔、A-插孔、A+插孔、CAN-H以及CAN-L插孔,本发明的动力电池模块和充电桩之间整合有温度模块,温度模块通过温度感应器与动力电池相连,能够实时监控动力电池的温度,并将温度数据反馈至远程终端以及充电桩的内部,当温度过高时,充电桩能够及时停止充电,避免安全隐患的发生,且通过远程终端能够实时掌握电池的充电情况,以及控制电池的充电,使用起来更方便。(The invention discloses a safe charging control system and a method for an electric automobile, which are characterized by comprising an automobile charging pile module, an automobile charging interface module, a PDU (protocol data unit) module, a VCU (virtual vehicle Unit) module, a remote terminal module and a power battery module, wherein jacks of an automobile charging joint comprise an L-pole jack, an N-pole jack, a CC1 jack, a CC2 jack, a PE jack, an A-jack, an A + jack, a CAN-H (controller area network-H) jack and a CAN-L jack, a temperature module is integrated between the power battery module and a charging pile, the temperature module is connected with the power battery through a temperature sensor, the temperature of the power battery CAN be monitored in real time, temperature data are fed back to the remote terminal and the inside of the charging pile, when the temperature is too high, the charging pile CAN stop charging in time, potential safety hazards are avoided, and the charging condition of the battery CAN be master, and the charging of the battery is controlled, so that the use is more convenient.)

一种电动汽车安全充电控制系统及方法

技术领域

本发明属于新能源汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车安全充电控制系统及方法。

背景技术

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前电动汽车的动力电池以及电池的充电等技术尚不成熟，不能很好的对充电过程中的环境、电池性能进行实时监测，充电不够安全。

然而现有的电动汽车充电控制方法在电动汽车充电的过程中仍然存在一些不合理的因素，现有的电动汽车充电控制方法在使用时：不能很好的实时监测动力电池的充电环境，不能对充电温度做出良好的反馈以及应急机制，存在一定的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电动汽车安全充电控制系统及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种电动汽车安全充电控制系统及方法，其特征在于，包括以下模块：汽车充电桩模块、汽车充电接口模块、PDU模块、VCU模块、远程终端模块以及动力电池模块，包含以下步骤：

步骤一：首先将汽车充电桩模块的充电接头插入对应的汽车充电接口内部，所述汽车充电接头的插孔包括L极插孔、N极插孔、CC1插孔、CC2插孔、PE插孔、A-插孔、A+插孔、CAN-H以及CAN-L插孔；

步骤二：充电接头插入对应的汽车充电接口内部后，充电头以及汽车充电接口的CC1接头相连，充电桩对CC1插孔施加有12V的检测电压，电压经过汽车CC1插头一端设置的电阻R1，充电桩检测到电压发生变化；

步骤三：充电桩检测到电压发生变化后，经A+插孔发出唤醒信号，VCU模块被唤醒，同时VCU模块向CC2插头施加有12V的检测电压，电压经过汽车CC2插头一端设置的电阻R2，VCU模块检测到电压发生变化，此时双向认证完毕，即充电桩插头已安全插好；

步骤四：完成认证后，充电桩通过CAN-H以及CAN-L接口对动力电池的容量、电压、当前电量等信息进行读取，以制定相应的充电计划；

步骤五：完成制定充电计划后，VCU对PDU发出信号，使得PDU内部的正负电源线的继电器闭合，即开始充电，充电时CAN-H以及CAN-L插孔能够对充电桩以及远程终端实时反馈动力电池的电压电量以及温度信息；

步骤六：当动力电池模块内的动力电池组电量充满或温度过高触发温度模块保护机制时，充电桩则会及时停止充电，并上传远程终点进行警示；

作为本发明的一种优选技术方案，所述PE接口搭铁接地，为接地线。

作为本发明的一种优选技术方案，所述充电桩内部设置有变压器，将电网电压升至和动力电池组相适配的电压。

作为本发明的一种优选技术方案，所述充电桩输出的电流为直流电。

作为本发明的一种优选技术方案，所述温度模块中包含两个热敏，分别检测电池温度和环境温度。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤二和步骤三中的电阻R1和R2阻值一致。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的动力电池模块和充电桩之间整合有温度模块，温度模块通过温度感应器与动力电池相连，能够实时监控动力电池的温度，并将温度数据反馈至远程终端以及充电桩的内部，当温度过高时，充电桩能够及时停止充电，避免安全隐患的发生，且通过远程终端能够实时掌握电池的充电情况，以及控制电池的充电，使用起来更方便。

附图说明

图1为本发明的充电流程结构示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1，本发明提供如下技术方案：一种电动汽车安全充电控制系统及方法，其特征在于，包括以下模块汽车充电桩模块、汽车充电接口模块、PDU模块、VCU模块、远程终端模块以及动力电池模块，包含以下步骤：

步骤一：首先将汽车充电桩模块的充电接头插入对应的汽车充电接口内部，所述汽车充电接头的插孔包括L极插孔、N极插孔、CC1插孔、CC2插孔、PE插孔、A-插孔、A+插孔、CAN-H以及CAN-L插孔；

步骤二：充电接头插入对应的汽车充电接口内部后，充电头以及汽车充电接口的CC1接头相连，充电桩对CC1插孔施加有12V的检测电压，电压经过汽车CC1插头一端设置的电阻R1，充电桩检测到电压发生变化；

步骤三：充电桩检测到电压发生变化后，经A+插孔发出唤醒信号，VCU模块被唤醒，同时VCU模块向CC2插头施加有12V的检测电压，电压经过汽车CC2插头一端设置的电阻R2，VCU模块检测到电压发生变化，此时双向认证完毕，即充电桩插头已安全插好；

步骤四：完成认证后，充电桩通过CAN-H以及CAN-L接口对动力电池的容量、电压、当前电量等信息进行读取，以制定相应的充电计划；

步骤五：完成制定充电计划后，VCU对PDU发出信号，使得PDU内部的正负电源线的继电器闭合，即开始充电，充电时CAN-H以及CAN-L插孔能够对充电桩以及远程终端实时反馈动力电池的电压电量以及温度信息；

步骤六：当动力电池模块内的动力电池组电量充满或温度过高触发温度模块保护机制时，充电桩则会及时停止充电，并上传远程终点进行警示；

本实施例中，优选的，PE接口搭铁接地，为接地线、L极插孔为电源负极连接线、N极插孔为电源正极连接线、CC1插孔和CC2插孔为接头连接稳定确认线、A-插孔和A+插孔为低压辅助线用于唤醒VCU、CAN-H和CAN-L为充电环境反馈线；。

本实施例中，优选的，充电桩内部设置有变压器，将电网电压升至和动力电池组相适配的电压，VCU为电动汽车整车控制器，PDU为电动汽车高压配电箱。

本实施例中，优选的，温度模块中包含两个热敏，分别检测电池温度和环境温度，且温度模块设置的充电温度为：环境温度大于10℃低于45℃，电池温度低于45℃，以及电量低于85％，采用大电流快速充电；上述条件任意一个不满足时，则转入涓流充电；若当电池温度迅速上升，且上升速率ΔT/Δt基本相同，当电池温度每分钟上升1℃时，此时终止快速充电。

本实施例中，优选的，步骤二和步骤三中的电阻R1和R2阻值一致。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。