【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种充电系统及其充电器，在该充电系统中，系统电源、外部负载和外部车载充电器连接在一起，并且基于系统电源是否发生断电以及外部车载充电器的操作模式而在系统电源、外部负载和外部车载充电器之间进行充电。
技术介绍
1、随着近年来人们对环境关注度的不断提高，以电动机作为动力源的环保型车辆的数量正在不断增加。环保型车辆也被称为电动车辆，典型的例子可包括电动车辆(ev)或混合动力电动车辆(hev)。这些电动车辆设置有电池，并且通过存储在电池中的能量进行工作。
2、此外，由于近年来电动车辆的电池容量不断增加，人们已提出使用车辆自身作为供电源的方法，例如储能系统(ess)，以有效地利用电力。这种方法的一个例子是v2x(车辆到万物)技术。根据能源所供应的目标，v2x技术可分为v2g(车辆到电网)、v2l(车辆到负载)、v2h(车辆到家庭)、v2v(车辆到车辆)等。其中，v2g是将存储在电动车辆的电池中的电能直接供应到电力系统的技术，并且能够实现诸如系统电力质量稳定以及通过出售存储在电池中的电能产生利润的效果等。此外，v2h是将存储在电动车辆的电池中的电能供应给家庭的技术。在这种情况下，电动车辆的电池可用作断电情况下的备用电源。
3、为了应用这种v2x技术，电动车辆可设置有车载充电器(obc)。与传统的单向充电器不同，该车载充电器能够接收来自外部的电能，以便为车辆的电池充电，并且还可向外部提供存储在车辆的电池中的电能。
4、同时，在v2g操作期间，车辆作为电流源连接到现有的电源，而在v2h操作期间，车
技术实现思路
1、因此，本专利技术是针对上述问题而提出的，并且本专利技术的目的在于提供一种充电系统及其充电器，该充电系统基于系统电源中是否发生断电以及外部车载充电器的操作模式而对系统电源、外部负载以及外部车载充电器供电和充电。
2、本专利技术中要实现的技术问题不限于上述技术问题，本专利技术所属领域的普通技术人员将从下面的描述中清楚地理解其他未提及的技术问题。
3、根据本专利技术，以上和其他目的可通过提供一种充电器来实现，该充电器包括：接线盒，具有连接到系统电源的第一端子、连接到外部负载的第二端子、连接到外部车载充电器的第三端子、以及被配置为选择性地连接第一端子至第三端子中的至少两个端子的开关单元；以及控制器，被配置为基于系统电源中是否发生断电以及外部车载充电器的操作模式来控制开关单元的连接状态。
4、例如，接线盒可基于开关单元的连接状态，通过第一端子从系统电源接收交流电并将交流电供应到外部负载和外部车载充电器中的至少一个，或者基于开关单元的连接状态，通过第三端子从外部车载充电器接收交流电并将交流电供应到系统电源和外部负载中的至少一个。
5、例如，该充电器还包括通信装置，该通信装置可被配置为与连接到外部车载充电器的外部充电控制器进行通信，其中，控制器通过通信装置从外部充电控制器接收外部车载充电器的操作模式或者与该操作模式相对应的连接状态改变请求，或者请求外部充电控制器改变外部车载充电器的操作模式。
6、例如，控制器可控制开关单元的连接状态，以便当系统电源中发生断电时，第二端子和第三端子彼此连接。
7、例如，控制器可控制开关单元的连接状态，以便当系统电源中发生断电时，第一端子至第三端子的连接全部被释放，并且当外部车载充电器的操作模式是向外部负载供电的模式时，进一步控制开关单元的连接状态，使得第二端子和第三端子被连接。
8、例如，当外部车载充电器的操作模式不是向外部负载供电的模式时，控制器进一步控制开关单元的连接状态，使得第一端子和第二端子被连接。
9、例如，当外部车载充电器的操作模式是向系统电源供电的模式时，控制器可通过通信装置请求外部充电控制器改变操作模式，使得外部车载充电器停止供电。
10、例如，当通过控制开关单元的连接状态而使第二端子和第三端子连接时，控制器可通过通信装置请求外部充电控制器改变操作模式，使得外部车载充电器开始供电。
11、例如，在系统电源的断电恢复时，控制器可控制开关单元的连接状态，使得第一端子和第二端子被连接。
12、例如，在系统电源的断电恢复时，当外部车载充电器的操作模式是向系统电源供电的模式或者是从系统电源接收电力的模式时，控制器可控制开关单元的连接状态，使得第一端子和第三端子被连接。
13、例如，在断电恢复时，当外部车载充电器的操作模式不对应于向系统电源供电的模式和从系统电源接收电力的模式中的任何一种时，控制器可控制开关单元的连接状态，使得第一端子和第三端子彼此断开连接。
14、例如，在系统电源的断电恢复时，当外部车载充电器的操作模式是向外部负载供电的模式时，控制器可通过通信装置请求外部充电控制器改变操作模式，使得外部车载充电器停止供电。
15、例如，该开关单元包括：第一开关；以及第二开关，并且第一开关的一端连接到第一端子，另一端连接到第二开关的一端，第二开关的另一端连接到第三端子，并且第二端子连接在第一开关的另一端与第二开关的一端之间。
16、例如，该充电器还可包括：转换器，被配置为将通过第一端子和第三端子中的至少一个供应的交流电转换成直流电；以及电池，被配置为存储通过转换器转换的直流电，其中，接线盒还包括连接到转换器的第四端子，并且选择性地连接第一端子至第四端子中的至少两个端子。
17、根据本专利技术的另一方面，提供一种充电系统，包括：外部车载充电器，被配置为向系统电源供电或者从系统电源接收电力；外部充电控制器，被配置为控制外部车载充电器；以及充电器，包括：接线盒，其具有连接到系统电源的第一端子、连接到外部负载的第二端子、连接到外部车载充电器的第三端子、以及被配置为选择性地连接第一端子至第三端子中的至少两个端子的开关单元；以及控制器，被配置为基于系统电源中是否发生断电以及外部车载充电器的操作模式来控制开关单元的连接状态。
18、例如，充电器还包括被配置为与外部充电控制器进行通信的通信装置，其中，控制器通过通信装置从外部充电控制器接收外部车载充电器的操作模式，或者请求外部充电器控制器改变外部车载充电器的操作模式。
19、例如，当满足预设条件时，外部充电控制器确定以下各项中的至少一个：外部车载充电器是否能够向外部负载供电，外部车载充电器是否能够向系统电源供电，以及外部车载充电器是否能够从系统电源接收电力；并且基于确定结果来改变外部车载充电器的操作模式。
20、例如，当外部车载充电器的操作模式改变时，外部充电控制器通过通信装置将外部车载充电器的已改变的操作模式传输到控制器，或者请求对应于已改变的操作模式的开关连接状态控制。
21、例如，外部充电控制器可基于连接到外部车载充电器的外部电池的充电状态(soc)或者外部车载充电器是否正常操作中的至少一个来确定是否能够向外部负本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种充电器，包括：
2.根据权利要求1所述的充电器，其中，所述接线盒基于所述开关单元的连接状态，通过所述第一端子从所述系统电源接收交流电并将所述交流电供应到所述外部负载和所述外部车载充电器中的至少一个，或者基于所述开关单元的连接状态，通过所述第三端子从所述外部车载充电器接收交流电并将所述交流电供应到所述系统电源和所述外部负载中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的充电器，还包括通信装置，所述通信装置被配置为与连接到所述外部车载充电器的外部充电控制器进行通信，
4.根据权利要求3所述的充电器，其中，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，以便当所述系统电源中发生断电时，所述第二端子和所述第三端子彼此连接。
5.根据权利要求4所述的充电器，其中，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，以便当所述系统电源中发生断电时，所述第一端子至所述第三端子的连接全部被释放，并且当所述外部车载充电器的操作模式是向所述外部负载供电的模式时，进一步控制所述开关单元的连接状态，使得所述第二端子和所述第三端子被连接。
6.根据权利要求5所述的充电器
7.根据权利要求4所述的充电器，其中，当所述外部车载充电器的操作模式是向所述系统电源供电的模式时，所述控制器通过所述通信装置请求所述外部充电控制器改变操作模式，使得所述外部车载充电器停止供电。
8.根据权利要求4所述的充电器，其中，当通过控制所述开关单元的连接状态而使所述第二端子和所述第三端子连接时，所述控制器通过所述通信装置请求所述外部充电控制器改变操作模式，使得所述外部车载充电器开始供电。
9.根据权利要求3所述的充电器，其中，在所述系统电源的断电恢复时，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，使得所述第一端子和所述第二端子被连接。
10.根据权利要求9所述的充电器，其中，在所述系统电源的断电恢复时，当所述外部车载充电器的操作模式是向所述系统电源供电的模式或者是从所述系统电源接收电力的模式时，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，使得所述第一端子和所述第三端子被连接。
11.根据权利要求9所述的充电器，其中，在断电恢复时，当所述外部车载充电器的操作模式不对应于向所述系统电源供电的模式和从所述系统电源接收电力的模式中的任何一种时，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，使得所述第一端子和所述第三端子彼此断开连接。
12.根据权利要求9所述的充电器，其中，在所述系统电源的断电恢复时，当所述外部车载充电器的操作模式是向所述外部负载供电的模式时，所述控制器通过所述通信装置请求所述外部充电控制器改变操作模式，使得所述外部车载充电器停止供电。
13.根据权利要求1所述的充电器，其中，所述开关单元包括：
14.根据权利要求1所述的充电器，还包括：
15.一种充电系统，包括：
16.根据权利要求15所述的充电系统，其中，所述充电器还包括被配置为与所述外部充电控制器进行通信的通信装置，
17.根据权利要求16所述的充电系统，其中，当满足预设条件时，所述外部充电控制器确定以下各项中的至少一个：所述外部车载充电器是否能够向所述外部负载供电，所述外部车载充电器是否能够向所述系统电源供电，以及所述外部车载充电器是否能够从所述系统电源接收电力；并且基于确定结果来改变所述外部车载充电器的操作模式。
18.根据权利要求17所述的充电系统，其中，当所述外部车载充电器的操作模式改变时，所述外部充电控制器通过所述通信装置将所述外部车载充电器的已改变的操作模式传输到所述控制器，或者请求对应于已改变的操作模式的开关连接状态控制。
19.根据权利要求17所述的充电系统，其中，所述外部充电控制器基于连接到所述外部车载充电器的外部电池的充电状态(SOC)或者所述外部车载充电器是否正常操作中的至少一个来确定是否能够向所述外部负载或所述系统电源供电。
20.根据权利要求15所述的充电系统，其中，当所述操作模式是向所述系统电源供电的模式或者从所述系统电源接收电力的模式时，所述外部充电控制器通过所述外部车载充电器执行输出电流和相位控制以与对应所述系统电源，并且当所述操作模式是向所述外部负载供电的模式时，所述外部充电控制器通过所述外部车载充电器执行电压和频率控制以对应所述外部负载。
...【技术特征摘要】
1.一种充电器，包括：
2.根据权利要求1所述的充电器，其中，所述接线盒基于所述开关单元的连接状态，通过所述第一端子从所述系统电源接收交流电并将所述交流电供应到所述外部负载和所述外部车载充电器中的至少一个，或者基于所述开关单元的连接状态，通过所述第三端子从所述外部车载充电器接收交流电并将所述交流电供应到所述系统电源和所述外部负载中的至少一个。
3.根据权利要求1所述的充电器，还包括通信装置，所述通信装置被配置为与连接到所述外部车载充电器的外部充电控制器进行通信，
4.根据权利要求3所述的充电器，其中，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，以便当所述系统电源中发生断电时，所述第二端子和所述第三端子彼此连接。
5.根据权利要求4所述的充电器，其中，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，以便当所述系统电源中发生断电时，所述第一端子至所述第三端子的连接全部被释放，并且当所述外部车载充电器的操作模式是向所述外部负载供电的模式时，进一步控制所述开关单元的连接状态，使得所述第二端子和所述第三端子被连接。
6.根据权利要求5所述的充电器，其中，当所述外部车载充电器的操作模式不是向所述外部负载供电的模式时，所述控制器进一步控制所述开关单元的连接状态，使得所述第一端子和所述第二端子被连接。
7.根据权利要求4所述的充电器，其中，当所述外部车载充电器的操作模式是向所述系统电源供电的模式时，所述控制器通过所述通信装置请求所述外部充电控制器改变操作模式，使得所述外部车载充电器停止供电。
8.根据权利要求4所述的充电器，其中，当通过控制所述开关单元的连接状态而使所述第二端子和所述第三端子连接时，所述控制器通过所述通信装置请求所述外部充电控制器改变操作模式，使得所述外部车载充电器开始供电。
9.根据权利要求3所述的充电器，其中，在所述系统电源的断电恢复时，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，使得所述第一端子和所述第二端子被连接。
10.根据权利要求9所述的充电器，其中，在所述系统电源的断电恢复时，当所述外部车载充电器的操作模式是向所述系统电源供电的模式或者是从所述系统电源接收电力的模式时，所述控制器控制所述开关单元的连接状态，使得所...
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