车载充电系统以及汽车技术方案

本实用新型专利技术涉及一种车载充电系统以及汽车，该车载充电系统包括用于连接动力电池的电池连接接口、用于连接充电枪/充电桩的充电接口及连接在电池连接接口和充电接口之间的充电回路；充电回路包括低压充电回路，低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关；充电回路还包括用于旁路低压充电回路的高压充电回路，高压充电回路中串设有第二开关。本实用新型专利技术通过给低压充电回路旁路连接一个高压充电回路，当为高电压平台时直接采用高压充电回路给动力电池充电；当为低电压平台时采用低压充电回路给动力电池充电，可满足一个充电接口匹配多种电压平台充电机进行充电，解决了适用于高电压充电的车载充电系统不能兼容低电压平台非车载充电设施的问题。

Vehicle Charging System and Vehicles

The utility model relates to an on-board charging system and a vehicle. The on-board charging system includes a battery connection interface for connecting power batteries, a charging interface for connecting charging guns/charging piles and a charging circuit connected between the battery connection interface and the charging interface. The charging circuit includes a low-voltage charging circuit, in which a bidirectional DC/DC converter and a first one are arranged in series. The charging circuit also includes a high-voltage charging circuit for the bypass low-voltage charging circuit. A second switch is arranged in series in the high-voltage charging circuit. The utility model connects a high-voltage charging circuit to a low-voltage charging circuit by-pass, directly uses a high-voltage charging circuit to charge power batteries when it is a high-voltage platform, and uses a low-voltage charging circuit to charge power batteries when it is a low-voltage platform, which can satisfy a charging interface to match a variety of voltage platform chargers for charging, thus solving the vehicle-mounted problem suitable for high-voltage charging. Charging system can not be compatible with low-voltage platform non-vehicle charging facilities.

【技术实现步骤摘要】
车载充电系统以及汽车
本技术涉及一种车载充电系统以及汽车，属于汽车充电

技术介绍
随着国家新能源电动汽车战略的稳步推进，新能源电动汽车迎来了爆发式增长，但受制于充电效率、充电电池的存储能力和充电场地等因素，新能源电动汽车充电难问题也日益突出。新能源电动汽车的充电是由充电枪通过充电插座连接车辆电池的BMS，充电机和BMS通过CAN通讯进行信息交互，确定充电电流和充电电压，充电机按照BMS请求进行输出。根据车辆型号不同，电池电压平台差距较大，目前市场上乘用车多使用低电压平台电池，电压一般在200V-400V，而客车多使用高电压平台电池，电压一般在500V-700V，国标18487.1-2015对供电设备输出电压要求中，直流电压分段为：200V-500V，350V-750V，500V-950V。目前，充电机很难实现200V-750V跨度的输出电压，且电压跨度过大充电机功率无法保障，因此用于乘用车充电的充电机输出电压范围多为200V-500V，为低电压平台充电机，无法与采用高电压平台电池的电动汽车通用。因此，对于适用于高电压充电的车载充电系统，如何兼容低电压平台非车载充电设施，成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种车载充电系统以及汽车，用于解决车载充电系统兼容低电压平台非车载充电设施的问题。为解决上述技术问题，本技术提供了一种车载充电系统，包括以下方案：系统方案一：包括用于连接动力电池的电池连接接口、用于连接充电枪/充电桩的充电接口以及连接在所述电池连接接口和充电接口之间的充电回路；所述充电回路包括低压充电回路，所述低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关；所述充电回路还包括用于旁路所述低压充电回路的高压充电回路，所述高压充电回路中串设有第二开关。系统方案二：在系统方案一的基础上，所述电池连接接口和低压充电回路之间还串设有预充开关电路，所述预充开关电路包括第三开关，所述第三开关的两端并联有串联连接的第四开关和预充电阻。系统方案三：在系统方案二的基础上，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均为控制开关。系统方案四：在系统方案三的基础上，还包括用于获取充电枪/充电桩的充电电压的控制器，所述控制器控制连接所述控制开关。系统方案五：在系统方案三或四的基础上，所述控制开关为接触器开关。系统方案六：在系统方案二、三或四的基础上，第四开关和预充电阻还串联有导通方向为从电池连接接口到充电接口的防反二极管。本技术还提供了一种汽车，包括以下方案：汽车方案一：包括动力电池和车载充电系统，所述车载充电系统包括连接所述动力电池的电池连接接口、用于连接充电枪/充电桩的充电接口以及连接在所述电池连接接口和充电接口之间的充电回路；所述充电回路包括低压充电回路，所述低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关；所述充电回路还包括用于旁路所述低压充电回路的高压充电回路，所述高压充电回路中串设有第二开关。汽车方案二：在汽车方案一的基础上，所述电池连接接口和低压充电回路之间还串设有预充开关电路，所述预充开关电路包括第三开关，所述第三开关的两端并联有串联连接的第四开关和预充电阻。汽车方案三：在汽车方案二的基础上，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均为控制开关。汽车方案四：在汽车方案三的基础上，还包括用于获取充电枪/充电桩的充电电压的控制器，所述控制器控制连接所述控制开关。汽车方案五：在汽车方案三或四的基础上，所述控制开关为接触器开关。汽车方案六：在汽车方案二、三或四的基础上，第四开关和预充电阻还串联有导通方向为从电池连接接口到充电接口的防反二极管。本技术的有益效果是：通过给低压充电回路旁路连接一个高压充电回路，当充电枪/充电桩为高电压平台时，直接采用高压充电回路给动力电池进行充电；当充电枪/充电桩为低电压平台时，采用双向DC/DC变换器反向降压，以通过反接测试，然后通过该双向DC/DC变换器进行升压充电，可满足一个充电接口匹配多种电压平台的充电枪/充电桩进行充电，有效解决了适用于高电压充电的车载充电系统不能兼容低电压平台非车载充电设施的问题，且该充电系统成本低，功能强，使用简单，十分安全可靠。进一步的，在电池连接接口和低压充电回路之间串设预充开关电路，可以有效避免动力电池对双向DC/DC变换器中的电容进行充电时充电电流过大的问题。附图说明图1是本技术的车载充电系统的电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本技术进行进一步详细说明。本技术提供了一种汽车，该汽车的种类不受限制，可以是小汽车、客车或者公交车等不同类型的汽车。该汽车包括动力电池和一个车载充电系统，该车载充电系统的电路原理图如图1所示。具体的，车载充电系统包括依次导电连接的电池连接接口、充电回路以及充电接口DC+和DC-，该电池连接接口与动力电池相连，该充电接口DC+和DC-用于连接充电机(充电枪或者充电桩)。其中，充电回路包括并联连接的低压充电回路和高压充电回路，该低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关S1，该高压充电回路中串设有第二开关S2。当使用低电压平台充电机时，通过闭合第一开关S1，此时旁路高压充电回路，采用低压充电回路为车辆动力电池进行充电。当使用正常高电压平台充电机时，通过闭合第二开关S2，此时旁路低压充电回路，采用高压充电回路为车辆动力电池进行充电。在电池连接接口和低压充电回路之间，还串设有预充开关电路，该预充开关电路包括第三开关S3，第三开关S3的两端并联有串联连接的第四开关S4、预充电阻以及防反二极管。其中，该防反二极管的导通方向为从电池连接接口到充电接口。在动力电池给双向DC/DC变换器的电容C1进行充电时，该预充开关电路通过先闭合第四开关S4，再闭合第三开关S3，断开第四开关S4，可以避免开始充电过大，对双向DC/DC变换器造成较大的电流冲击，该防反二极管可以避免反充现象。当然，作为其他的实施方式，该低压充电回路也可以是现有技术中的其他预充电路。具体的，在本实施例中，为了便于自动控制，该第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均为控制开关，具体为接触器开关，当然，该接触器开关也可以替换为其他的可控制开关。该车载充电系统还包括一个控制器，该控制器控制连接上述的各个控制开关。该控制器用于获取充电机的充电电压，并根据充电机的充电电压与动力电池电压的大小关系，确定各个控制开关的导通与关断。上述车载充电系统通过在动力电池和充电机之间加入具有正向升压和反向降压电路的双向DC/DC变换器，并在充电插座和动力电池之间增加高压充电回路旁路，通过国标CAN通讯报文判断充电机输出能力，智能选择充电机与动力电池直连或由双向DC/DC变换器介入进行三方充电，可以匹配多种电压平台的充电机实现充电。其中，根据充电机的电压等级，上述车载充电系统的工作过程分为两种情况，且两种充电过程互不影响，具体的充电过程如下：(1)使用正常的高电压平台充电机进行充电车载充电系统的充电接口与充电机进行导电连接后，充电机与车辆电池管理系统BMS按照国标流程进行CAN通讯，电池管理系统BMS根据通讯报文判断充电机输出能力是否满足动力电池电压需求。当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车载充电系统，其特征在于，包括用于连接动力电池的电池连接接口、用于连接充电枪/充电桩的充电接口以及连接在所述电池连接接口和充电接口之间的充电回路；所述充电回路包括低压充电回路，所述低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关；所述充电回路还包括用于旁路所述低压充电回路的高压充电回路，所述高压充电回路中串设有第二开关。

【技术特征摘要】
1.一种车载充电系统，其特征在于，包括用于连接动力电池的电池连接接口、用于连接充电枪/充电桩的充电接口以及连接在所述电池连接接口和充电接口之间的充电回路；所述充电回路包括低压充电回路，所述低压充电回路中串设有双向DC/DC变换器和第一开关；所述充电回路还包括用于旁路所述低压充电回路的高压充电回路，所述高压充电回路中串设有第二开关。2.根据权利要求1所述的车载充电系统，其特征在于，所述电池连接接口和低压充电回路之间还串设有预充开关电路，所述预充开关电路包括第三开关，所述第三开关的两端并联有串联连接的第四开关和预充电阻。3.根据权利要求2所述的车载充电系统，其特征在于，所述第一开关、第二开关、第三开关和第四开关均为控制开关。4.根据权利要求3所述的车载充电系统，其特征在于，还包括用于获取充电枪/充电桩的充电电压的控制器，所述控制器控制连接所述控制开关。5.根据权利要求3或4所述的车载充电系统，其特征在于，所述控制开关为接触器开关。6.根据权利要求2-4中任一项所述的车载充电系统，其特征在于，第四开关和预充电阻还串联有导通方向为从电池连接接口到充电接口的防反二极管。7...

【专利技术属性】
技术研发人员：代予龙，张瑞丰，尚岩，关瑞玲，
申请(专利权)人：郑州宇通客车股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河南,41