[發明專利]電動汽車直流充電控制導引輔助電路及系統及控制方法

有效

• 申請號: 201710302924.0
• 申請日: 2017-05-03
• 公開（公告）號: CN107415723B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 倪峰;張萱;李旭玲;劉永東;李志剛;董新生;施玉祥;孫遠;何雪楓;葉建德;張偉
• 申請（專利權）人: 南京南瑞集團公司;國網電力科學研究院
• 主分類號: B60L53/14
• 分類號: B60L53/14;B60L53/16
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;王丹

本發明公開了電動汽車直流充電控制導引輔助電路及系統及控制方法，包括設置在非車載充電機端的連接接口1和連接接口2，設置在電動車輛端的連接接口3和連接接口4：連接接口2與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間順次設置有監測點4和電阻R8；連接接口1與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間串聯有電阻R7、開關K8和監測點3，其中，監測點3不直接與上拉電源U1的正極相連；連接接口3與電動車輛中保護接地線PE之間順次設置有監測點5和電阻R9；連接接口4與電動車輛中保護接地線PE之間串聯有電阻R10、開關K9和監測點6，其中，監測點6不直接與電動車輛中保護接地線PE相連；工作時，接口3與接口1電氣相連，接口4與接口2電氣相連。

技術領域

本發明涉及一種電動汽車直流充電控制導引輔助電路及系統及控制方法。

背景技術

電動汽車充電市場迅猛發展，2015年底新修訂GB/T 18487.1《電動汽車傳導充電系統第1部分通用要求》等五項充電技術國家標準正式發布，中國直流充電方案是國際四大充電方案之一，已經納入IEC 61851-23標準中。隨著大力普及和推進標準化，在大規模建設充電設施過程中發現標準中存在下述技術盲點：

第一、現有設計中，中國直流充電方案中無硬節點信號，當充電中發生緊急情況，僅靠數據通信報文作為觸發，響應速度慢，可靠性低。

第二、根據現有標準中的控制導引電路，如圖1下半部分所示，充電設備和車輛均無法檢測到車輛接口中保護接地線PE斷針故障，導致在使用過程中存在電纜和連接器針觸點的危險。

第三、標準中并未明確規定輔助電源作為時序起始點，非車載充電機和電動車輛處理不一致，極易造成通信超時誤判，導致無法充電；而且車端輔助電源負極A-是否接地在標準中未作定義；如果A-與PE相連，非車載充電機和電動車輛之間將形成兩條PE回路，這在檢測和安全上存在嚴重隱患。

第四、原標準的涉及無法解決通過硬件信號判斷電路版本，難以解決向前兼容問題。

發明內容

針對上述問題，本發明提供電動汽車直流充電控制導引輔助電路及系統及控制方法，通過在非車載充電機端和電動車輛端中設置輔助電路，提高直流大功率充電的可靠性和時效性；進一步的，實現對故障檢測的快速判斷和實時響應，并解決目前PE斷針無法檢測及向前兼容的難題。本發明能夠為充電設備制造商或電動汽車生產制造商提供有效檢測、評估異常故障的手段和工具。

為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：

電動汽車直流充電控制導引輔助電路，包括設置在非車載充電機端的連接接口1和連接接口2，設置在電動車輛端的連接接口3和連接接口4：

所述連接接口2與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間順次設置有監測點4和電阻R8；

所述連接接口1與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間串聯有電阻R7、開關K8和監測點3，其中，監測點3不直接與上拉電源U1的正極相連；

所述連接接口3與電動車輛中保護接地線PE之間順次設置有監測點5和電阻R9；

所述連接接口4與電動車輛中保護接地線PE之間串聯有電阻R10、開關K9和監測點6，其中，監測點6不直接與電動車輛中保護接地線PE相連；

工作時，連接接口3與連接接口1電氣相連，連接接口4與連接接口2電氣相連。

優選，所述連接接口1與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間順次串聯有監測點3、開關K8和電阻R7；

或者，所述連接接口1與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間順次串聯有開關K8、監測點3和電阻R7；

或者，所述連接接口1與非車載充電機的上拉電源U1的正極之間順次串聯有監測點3、電阻R7和開關K8。