[發(fā)明專利]用于對機(jī)動車輛的牽引電池進(jìn)行充電的方法

在審

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• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN114056160A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·海涅;T·考爾
• 申請（專利權(quán)）人: 保時捷股份公司
• 主分類號: B60L53/60
• 分類號: B60L53/60;B60L53/66;B60L58/18;B60L58/19;B60L58/21;H02H3/16
• 代理公司: 北京匯知杰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11587
• 代理人: 李潔;董江虹

本發(fā)明涉及通過固定充電樁(20)對具有牽引電機(jī)(41)的機(jī)動車輛(40)的牽引電池(42)充電的方法，在充電插頭(28，32)連接的情況下通過以下方法步驟：通過車輛充電控制器(50)以低電壓值作為請求充電電壓向充電樁充電控制器(22)申請充電過程；對于請求充電電壓，由充電樁充電控制器控制由充電樁側(cè)的絕緣測試器(26)實(shí)施的絕緣測試；由充電樁控制器將最大充電樁電壓(UL)告知車輛充電控制器；如果告知的最大充電樁電壓對應(yīng)于高于低電壓值且在技術(shù)上可合理使用的高電壓值：由車輛充電控制器繼續(xù)引導(dǎo)充電過程或以高電壓值作為請求充電電壓向充電樁充電控制器修正地申請充電過程，將充電電壓適配器(44)設(shè)定到與高電壓值對應(yīng)的充電電壓。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于通過固定充電樁對具有牽引電機(jī)的機(jī)動車輛的牽引電池進(jìn)行充電的方法。

背景技術(shù)

取決于制造商和型號，補(bǔ)充性地或排他地電機(jī)驅(qū)動的機(jī)動車輛的高壓牽引電池具有例如400V或800V的不同的技術(shù)上的直流充電電壓級(technische Gleichspannungs-Ladespannungsebenen)。因此，在試圖實(shí)現(xiàn)高驅(qū)動功率和對牽引電池充電的盡可能短的充電時間的車輛中，使用具有例如800V高電壓值的技術(shù)上的充電電壓級的牽引電池。相反，許多高壓充電樁提供例如標(biāo)稱400V的較低電壓值作為最大充電樁電壓，例如中國的充電樁。通過定義了充電樁充電控制器與車輛充電控制器的通信的現(xiàn)有通信協(xié)議在具有例如400V的較低最大充電樁電壓的充電站處啟動對具有例如800V的技術(shù)上的高牽引電池充電電壓級的機(jī)動車輛的充電過程變得困難或不可能。

在將車輛側(cè)的充電插頭(下文中總是還可以稱為充電插座)與充電樁側(cè)的充電插頭電連接之后，機(jī)動車輛經(jīng)由其充電控制器以牽引電池充電電壓級的標(biāo)稱電壓值在充電樁的充電控制器處進(jìn)行申請。如果牽引電池充電電壓級高于標(biāo)稱最大充電樁電壓，則充電樁充電控制器根據(jù)現(xiàn)有的通信協(xié)議明確拒絕充電過程。由此，在充電樁處用于對具有例如800V的高充電電壓級的牽引電池進(jìn)行充電的網(wǎng)絡(luò)在某些情況下是非常稀疏的。

發(fā)明內(nèi)容

因此本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種用于對具有(較高的)技術(shù)上的充電電壓級的機(jī)動車輛牽引電池進(jìn)行充電的方法，該方法還允許在具有較低的最大充電樁電壓的充電樁處用其技術(shù)上可設(shè)定的較低的充電電壓進(jìn)行充電。

根據(jù)本發(fā)明，這個目的通過具有發(fā)明內(nèi)容部分以下段落中所述的特征的方法來實(shí)現(xiàn)。

下文中以具有800V的技術(shù)上的牽引電池充電電壓級的機(jī)動車輛和具有400V或者800V的最大充電樁電壓的充電站為例來說明本發(fā)明。當(dāng)然，所有這些電壓值應(yīng)理解為僅是示例性的。然而，在每種情況下，牽引電池都為具有遠(yuǎn)大于60V的技術(shù)上的充電電壓級的所謂高壓牽引電池。牽引電池的技術(shù)上的充電電壓級在本文中總是理解為：可以通過充電樁對牽引電池充電以便以此方式保持盡可能短的充電時間的最大電壓值。技術(shù)上的充電電壓級還可以是饋送給機(jī)動車輛的牽引電機(jī)的電壓級。充電樁在本文中不應(yīng)理解為空間意義上的樁，而是應(yīng)理解為構(gòu)成到機(jī)動車輛的充電接口的、用于給機(jī)動車輛牽引電池充電的固定充電設(shè)備。

該充電樁具有充電樁充電控制器，以便控制和操控充電過程。該充電樁具有充電電壓轉(zhuǎn)換器以便生成高壓直流充電電壓，該充電電壓轉(zhuǎn)換器在本發(fā)明所觀察的構(gòu)型中針對機(jī)動車輛的牽引電池的技術(shù)上的充電電壓級從供電網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)的交流電壓生成低充電樁電壓，該低充電樁電壓為例如400V的直流電壓。

該充電樁具有用于測試充電導(dǎo)線相對于大地電勢的絕緣性的絕緣測試器。在啟動充電過程之前充電樁的絕緣測試器測試兩條直流電壓充電導(dǎo)線相對于大地電勢的電絕緣性或電阻，經(jīng)由這兩條直流電壓充電導(dǎo)線，充電樁的充電電能流到機(jī)動車輛牽引電池。最后，該充電樁具有充電插頭，該充電插頭可以與車輛的對應(yīng)的或互補(bǔ)的充電插頭機(jī)械地且電氣地連接，以便將相應(yīng)的充電導(dǎo)線彼此電連接。充電插頭在本文中不應(yīng)理解為特定的形狀，而是應(yīng)理解為被形成為與另一個插頭可以機(jī)械地且電氣地插接在一起的組件。