本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車領(lǐng)域,涉及一種電動(dòng)汽車的充電方法,具體涉及一種用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法。
背景技術(shù):
隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)以及電池技術(shù)的發(fā)展,電動(dòng)汽車獲得了極大的發(fā)展。在電動(dòng)汽車研發(fā)過(guò)程中,如何對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行快速有效的充電仍然是研究中的重中之重。申請(qǐng)?zhí)枮?01511007143.6的中國(guó)發(fā)明專利和申請(qǐng)?zhí)枮?01510680462.7的中國(guó)發(fā)明專利都披露了一種柔性充電系統(tǒng)和柔性充電方法,以企圖解決目前電動(dòng)汽車充電過(guò)程中存在的問(wèn)題。
而且,目前生產(chǎn)充電模塊的廠家有很多,每一家采用的控制方法都可能不同,這樣就導(dǎo)致每次更換了充電模塊廠家后都要對(duì)充電機(jī)的控制程序進(jìn)行重新開(kāi)發(fā)。并且,每臺(tái)充電機(jī)都會(huì)有多臺(tái)充電模塊,目前幾乎所有的充電機(jī)同一臺(tái)樁中都只有1個(gè)廠家的充電模塊。這樣,當(dāng)充電模塊發(fā)生故障需要維修或者更換的時(shí)候必須依賴原供應(yīng)商
此外,目前所有廠家的充電機(jī),充電模塊間的均流都是由充電模塊與充電模塊之間自行完成的。當(dāng)多個(gè)廠家的不同充電模塊在一起使用時(shí),由于控制方式不同,所以它們之間無(wú)法實(shí)現(xiàn)均流。
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,迫切需要一種新型的充電管理和控制方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),提供一種用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法,該方法解決了同一充電樁無(wú)法使用多個(gè)不同型號(hào)充電模塊的問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(1)、將來(lái)自同一廠家或不同廠家的各個(gè)不同充電模塊的控制方法都導(dǎo)入到充電樁控制器的方法庫(kù)中;
(2)、通過(guò)can總線將多個(gè)不同充電模塊與所述充電樁控制器連接起來(lái);
(3)、所述充電樁控制器首次啟動(dòng)時(shí)在所述方法庫(kù)中針對(duì)與其相連的每個(gè)所述充電模塊分別找尋能夠控制其的控制方法,直到所述充電樁控制器能夠控制的充電模塊數(shù)量≥設(shè)定的充電模塊數(shù)量或者嘗試完所有的控制方法;
(4)、所述充電樁控制器記錄所述步驟(3)中為每個(gè)所述充電模塊找尋到的能夠控制其的控制方法;
(5)、所述充電樁控制器下一次啟動(dòng)時(shí)使用所述控制方法來(lái)控制對(duì)應(yīng)的充電模塊,以通過(guò)所述充電模塊實(shí)現(xiàn)充電并實(shí)現(xiàn)各個(gè)充電模塊間的均流控制。
進(jìn)一步地,其中,所述步驟(5)具體包括以下步驟:
(5.1)、所述充電樁控制器實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車的bms數(shù)據(jù),獲得需要充電的總電壓和總電流;
(5.2)、所述充電樁控制器根據(jù)所述步驟(5.1)中得到的總電流除以實(shí)際使用的充電模塊的數(shù)量,得到每個(gè)所述充電模塊應(yīng)該輸出的電流值;
(5.3)、所述充電樁控制器根據(jù)所述步驟(1)和步驟(2)得到的每個(gè)所述充電模塊需要輸出的電壓值和電流值,采用對(duì)應(yīng)的控制方法來(lái)控制各個(gè)所述充電模塊的輸出。
更進(jìn)一步地,其中,所述步驟(5)還包括以下步驟:
(5.4)、所述充電樁控制器實(shí)時(shí)采集每個(gè)所述充電模塊的實(shí)際輸出的電流值,并當(dāng)采集的實(shí)際輸出的電流值與所述步驟(5.2)中計(jì)算的需求值存在大于5%的偏差時(shí),采用所述對(duì)應(yīng)的控制方法來(lái)調(diào)整各個(gè)所述充電模塊的輸出電流參數(shù)。
再進(jìn)一步地,其中,所述步驟(5)還包括以下步驟:
(5.5)、所述步驟(5.1)-(5.4)循環(huán)執(zhí)行,直到充電結(jié)束。
與現(xiàn)有的充電方法相比,本發(fā)明的用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法具有如下有益技術(shù)效果:
1、其能在同一臺(tái)非車載直流充電機(jī)中使用不同廠家或不同型號(hào)的充電模塊進(jìn)行充電,解決了同一充電樁無(wú)法使用多個(gè)不同型號(hào)充電模塊的問(wèn)題。
2、其會(huì)根據(jù)每個(gè)充電模塊的輸出狀態(tài)實(shí)時(shí)調(diào)整輸出電流、輸出電壓以實(shí)現(xiàn)均流。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的充電系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。
圖2是本發(fā)明的用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法的流程圖。
圖3是實(shí)現(xiàn)均流充電的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,實(shí)施例的內(nèi)容不作為對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制。
圖1示出了本發(fā)明的充電系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。如圖1所示,與現(xiàn)有的充電系統(tǒng)相類似,其包括充電樁控制器和充電機(jī)。所述充電機(jī)包括多個(gè)充電模塊。所述充電樁控制器通過(guò)can總線1與電動(dòng)汽車bms(電池管理系統(tǒng))相連,以獲得所述電動(dòng)汽車bms中的相關(guān)數(shù)據(jù)。同時(shí),所述充電樁控制器通過(guò)can總線2與各個(gè)所述充電模塊相連,以實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)所述充電模塊的控制。所述各個(gè)充電模塊與供電電網(wǎng)和電動(dòng)汽車電池相連,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車電池的充電。
與現(xiàn)有的充電系統(tǒng)中充電機(jī)只能包括同一廠家的同一型號(hào)的充電模塊不同,在本發(fā)明中,所述充電機(jī)包括同一廠家或不同廠家的多個(gè)不同型號(hào)的充電模塊,例如,充電模塊1、充電模塊2、充電模塊3,一直到充電模塊n,其中n大于等于4。這些不同型號(hào)的充電模塊要使用不同的控制方法進(jìn)行控制。
圖2示出了本發(fā)明的用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法的流程圖。如圖2所示,本發(fā)明的用同一非車載直流充電機(jī)中的不同充電模塊充電的方法包括以下步驟:
首先,將來(lái)自同一廠家或不同廠家的各個(gè)不同充電模塊的控制方法都導(dǎo)入到充電樁控制器的方法庫(kù)中。
其中,所述控制方法為由充電模塊廠家提供的、用于控制充電模塊開(kāi)關(guān)機(jī)、工作狀態(tài)采集以及設(shè)定輸出電壓和電流的通訊協(xié)議與控制流程。充電模塊的生產(chǎn)廠家在提供充電模塊的同時(shí),會(huì)提供與其相應(yīng)的控制方法。在本發(fā)明中,只需要將廠家提供的控制方法導(dǎo)入到充電樁控制器的方法庫(kù)中即可。
在本發(fā)明中,優(yōu)選地,將目前所有廠家的所有型號(hào)的充電模塊的控制方法都導(dǎo)入到充電樁控制器的方法庫(kù)中。這樣,充電機(jī)中無(wú)論采用哪種類型的充電模塊,都能夠采用本發(fā)明的方法進(jìn)行充電。
其次,通過(guò)can總線將多個(gè)不同充電模塊與所述充電樁控制器連接起來(lái)。
在本發(fā)明中,所述多個(gè)不同充電模塊為同一非車載直流充電機(jī)中的多個(gè)充電模塊,也就是,圖1中的充電模塊1、充電模塊2、充電模塊3直到充電模塊n。這些充電模塊其可以是同一廠家的,也可以是不同廠家的。當(dāng)然,根據(jù)充電機(jī)的不同,其型號(hào)可能是不同的。
再次,在所述充電樁控制器首次啟動(dòng)時(shí),在所述方法庫(kù)中針對(duì)與其相連的每個(gè)所述充電模塊,也就是圖1中的充電模塊1、充電模塊2、充電模塊3直到充電模塊n分別找尋能夠控制其的控制方法。因?yàn)槭紫葘⒏鞣N型號(hào)的充電模塊的控制方法都導(dǎo)入到充電樁控制的方法看中了,因此,針對(duì)每個(gè)所述充電模塊,總能找到能夠控制其的控制方法。
同時(shí),在本發(fā)明中,在為每個(gè)所述充電模塊找尋控制方法時(shí),優(yōu)選地,根據(jù)市場(chǎng)占有率排序,自動(dòng)檢索適合的控制方法。也就是,先為每個(gè)充電模塊找尋市場(chǎng)占有率最高的充電模塊的控制方法,如果該控制方法不能控制該充電模塊,那就按照排序用下一個(gè)控制方法對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)。這種方法能夠減少找尋的時(shí)間。
在本發(fā)明中,找尋過(guò)程持續(xù)進(jìn)行,直到所述充電樁控制器能夠控制的充電模塊數(shù)量(也就是,為其找到了控制方法的充電模塊的數(shù)量)≥設(shè)定的充電模塊數(shù)量(也就是,所述充電機(jī)中所包括的充電模塊的數(shù)量)或者嘗試完所有的控制方法。這樣,能夠盡可能地為充電機(jī)中的每個(gè)充電模塊都找尋都合適的控制方法。
然后,所述充電樁控制器記錄上述步驟中為每個(gè)所述充電模塊找尋到的能夠控制其的控制方法。這樣,在使用的時(shí)候,不需要再次為各個(gè)充電模塊找尋對(duì)應(yīng)的控制方法,方便快速地進(jìn)行充電。
最后,所述充電樁控制器下一次啟動(dòng)時(shí),會(huì)自動(dòng)使用所述控制方法來(lái)控制對(duì)應(yīng)的充電模塊,以通過(guò)所述充電模塊實(shí)現(xiàn)充電并實(shí)現(xiàn)各個(gè)充電模塊間的均流控制。
在本發(fā)明中,所述均流控制就是讓每個(gè)所述充電模塊都是按照單充電模塊需要電流輸出實(shí)際電流的方式進(jìn)行充電。例如,一臺(tái)充電機(jī)有4個(gè)充電模塊,如果需要給車輛提供80安培的電流,理想情況是每個(gè)充電模塊平均分配,都輸出20安培,這就是均流控制。
但是,由于每個(gè)充電模塊存在個(gè)體差異,如果不對(duì)每個(gè)充電模塊做閉環(huán)控制的話,4個(gè)充電模塊的輸出就會(huì)有差異,就會(huì)出現(xiàn)不均衡。因此,為了實(shí)現(xiàn)均流控制,就需要對(duì)各個(gè)充電模塊實(shí)行閉環(huán)控制,就是實(shí)時(shí)檢測(cè)每個(gè)充電模塊的實(shí)際輸出電流,如果低于平均值就將他升高,高于平均值就將他降低。具體地控制時(shí),通過(guò)修改充電模塊的輸出電流參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
如圖3所示,在本發(fā)明中,為了實(shí)現(xiàn)均流充電,其充電過(guò)程中的閉環(huán)控制過(guò)程,也就是均流充電的流程包括以下步驟:
首先,所述充電樁控制器實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車的bms數(shù)據(jù),獲得需要充電的總電壓和總電流。由于各個(gè)充電模塊是并列的,因此,需要充電的總電壓就是各個(gè)充電模塊應(yīng)該輸出的電壓值。
其次,所述充電樁控制器根據(jù)上述步驟中得到的總電流除以實(shí)際使用的充電模塊的數(shù)量,就可以得到每個(gè)所述充電模塊應(yīng)該輸出的電流值。正如前面所述的那樣,如果一臺(tái)充電機(jī)有4個(gè)充電模塊,并且如果需要給車輛提供80安培的電流,那么每個(gè)充電模塊應(yīng)該輸出的電流都是20安培。
再次,所述充電樁控制器根據(jù)上述步驟中得到的每個(gè)所述充電模塊需要輸出的電壓值和電流值,采用對(duì)應(yīng)的控制方法(也就是前面為其找尋都的控制方法)來(lái)控制各個(gè)所述充電模塊的輸出。
在充電過(guò)程中,所述充電樁控制器實(shí)時(shí)采集每個(gè)所述充電模塊的實(shí)際輸出的電流值,并當(dāng)采集的實(shí)際輸出的電流值與前面計(jì)算的需求值存在較大偏差,例如大于5%的偏差時(shí),采用所述對(duì)應(yīng)的控制方法來(lái)調(diào)整各個(gè)所述充電模塊的輸出電流參數(shù),以實(shí)現(xiàn)均流控制。
當(dāng)然,在本發(fā)明中,上述各個(gè)步驟要循環(huán)執(zhí)行,直到充電結(jié)束。這樣,能夠確保整個(gè)充電過(guò)程中都是均流控制。
本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。