[發(fā)明專利]基于通信協議的電動汽車無線充電控制方法及系統

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• 申請日: 2017-06-06
• 公開（公告）號: CN107139764A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發(fā)明（設計）人: 肖春燕;公令兵;曹斌;王東陽;韓越雪
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學;國網山東省電力公司臨沂供電公司
• 主分類號: B60L11/18
• 分類號: B60L11/18;H02J7/00;H02J50/10
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司11283
• 代理人: 金旭鵬,肖冰濱

技術領域

本發(fā)明涉及電動汽車無線充電技術領域，具體地涉及一種基于通信協議的電動汽車無線充電控制方法及系統。

背景技術

電動汽車(EV)是近年來興起的新能源汽車的代表，具有綠色環(huán)保無污染、使用方便零排放等優(yōu)點。電動汽車依靠車載電池組提供動力，車載電池組需要頻繁充電來保證電量充足。目前主要充電方式是充電樁等有線充電。這種充電方式存在插電容易產生火花、磨損，不夠安全，不易維護等缺點。無線電能傳輸技術的出現擺脫了電動汽車對導線的依賴，可以有效克服上述缺點，同時具有操作方便，受環(huán)境制約小等優(yōu)點，使得電動汽車無線充電成為當前研究的熱門方向。

為保證無線充電的順利進行，需要電動汽車無線充電系統與電池管理系統進行數據通訊交互，實時監(jiān)測充電過程的參數及狀態(tài)變化，實時反饋電池狀態(tài)，保證充電的穩(wěn)定進行。

與有線充電技術類似，無線充電技術需要在無線充電系統中設置通訊單元，該單元需要具有通訊功能，數據處理功能，能夠與電池管理系統進行數據的接收和發(fā)送，能夠將接收到的數據進行分析處理，判斷當前充電狀態(tài)是否正常。

本申請發(fā)明人在實現本發(fā)明的過程中發(fā)現，現有技術的上述方案至少具有以下缺陷：當前電動汽車無線充電技術正處于研究發(fā)展階段，無線充電系統與電池管理系統間的通訊方法還沒有明確規(guī)定及規(guī)范，致使電動汽車無線充電過程的可靠性與穩(wěn)定性得不到相應的保證，不利于無線充電技術的進一步深化研究及產品實現。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例的目的是提供一種電動汽車無線充電控制方法、系統以及一種無線充電機構和電動汽車，用以解決現有技術中的電動汽車的無線充電方式不夠規(guī)范以及所伴隨的無線充電的可靠性和穩(wěn)定性較差的技術問題。

為了實現上述目的，本發(fā)明實施例一方面提供一種電動汽車無線充電控制方法，該方法應用于無線充電機構，所述方法包括：當存在電動汽車進入預設定的充電區(qū)域內時，控制與所述電動汽車建立通信連接并與所述電動汽車交互關于所述無線充電機構和 /或所述電動汽車的車載電池的充電配置參數以進行充電匹配；當關于所述充電匹配的匹配結果指示無線充電機構滿足所述電動汽車的充電需求時，控制與所述電動汽車建立無線充電連接；基于所述通信連接還獲取所述車載電池在充電過程中的電池工作狀態(tài)信息，并根據所述電池工作狀態(tài)信息來控制調整所述無線充電連接。

可選的，所述控制與所述電動汽車建立通信連接包括：控制接入輔助電源的供電至通訊單元以與所述電動汽車建立通信連接。

可選的，所述控制與所述電動汽車建立無線充電連接包括：控制接入充電電源的供電至發(fā)射線圈以與所述電動汽車建立無線充電連接。

可選的，所述方法還包括：當所述匹配結果指示所述充電配置參數不滿足所述電動汽車的充電需求時，控制不與所述電動汽車建立無線充電連接。

可選的，所述根據所述電池工作狀態(tài)信息來控制調整所述無線充電連接包括：根據所述電池工作狀態(tài)信息確定所述車載電池的實時功率要求；根據所述實時功率要求來調整改變所述充電電源的輸出電壓。

可選的，根據所述實時功率要求來調整改變所述充電電源的輸出電壓包括：根據所述實時功率要求以PID的控制方式來調整改變所述充電電源的輸出電壓。

可選的，所述電池工作狀態(tài)信息包含終止充電請求，以及所述根據所述電池工作狀態(tài)信息來控制調整所述無線充電連接：基于所述終止充電請求，控制斷開所述無線充電連接。

可選的，所述方法還包括：基于所述終止充電請求，從所述電動汽車接收車輛充電統計數據，和/或向所述電動汽車發(fā)送充電機構充電統計數據；其中所述車輛充電統計數據為關于所述電池工作狀態(tài)信息的統計數據，以及所述充電機構充電統計數據為所述充電機構在對所述電動汽車充電過程中所對應的充電參數的統計數據。

可選的，通過與所述電動汽車交互符合預設定的通信協議的報文來控制對所述電動汽車的所述通信連接和所述無線充電連接。

可選的，所述報文符合CAN通信協議的數據格式，以及所述報文包含選自以下中的一者或多者：報文ID、參數組號碼、優(yōu)先級信息、數據長度、報文周期和地址索引。

可選的，所述充電配置參數包含選自以下中的一者或多者：電池額定電壓、車輛特征參數、適配電池類型、充電機構的最大輸出電壓、充電機構的最大輸出電流、適配電動汽車標識信息、通信協議描述信息。

可選的，所述電池工作狀態(tài)信息包含所述車載電池在所述充電過程中的電壓信息、電流信息、溫度信息、充電比例信息。