用于純電動汽車的遠程充電控制系統及其方法
【專利摘要】本發明提供一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統及其方法,系統包括通信終端、服務器和充電系統,所述通信終端通過服務器與所述充電系統相連接;其中:所述充電系統包括數據采集終端、整車控制器、電池管理系統和充電機控制器,所述數據采集終端通過無線方式與所述服務器實現通訊,所述數據采集終端通過硬線和總線與所述整車控制器相連接,所述整車控制器通過硬線和總線與所述電池管理系統相連接,所述電池管理系統通過總線與所述充電機控制器相連接;還包括遠程充電按鈕,所述遠程充電按鈕通過硬線與所述整車控制器相連接。
【專利說明】用于純電動汽車的遠程充電控制系統及其方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及純電動汽車的充電領域,具體涉及一種用于純電動汽車的遠程充電控 制系統及其方法。
【背景技術】
[0002] 隨著能源和環境問題在全球范圍內成為關注的熱點之一,以動力電池作為其動力 源的純電動汽車因其明顯的清潔、節能的優點,成為今后汽車工業發展的方向之一。
[0003] 純電動汽車受電池容量的影響其續駛里程受到限制,需要定期充電,而電動汽車 的慢充時間通常要6?8個小時,用戶離開車輛時立即充電可能會遇到電價的波峰階段,電 動車使用經濟性受到影響,但是如果等到電價波谷時再進行充電,用戶需要到達停車地點 進行充電操作,不可能一直守在電動車附近等待合適的充電時機。因此,如何對動力電池的 電量進行實時了解,并選擇較佳時機對其進行及時充電,是影響車主體驗的一項重要指標。
[0004] 目前純電動汽車采用的"立即充電"充電方式存在弊端:一方面,在車主停車后忘 記充電的情況下,在想起可能需要充電時不知道SOC和續駛里程為多少,不能確定是否需 要充電,或者在明確有充電需求的時候不方便去充電;另一方面,立即充電時并不能夠保證 是在電價波谷時進行,在一定程度上使純電動汽車的使用經濟性受到影響。
【發明內容】
[0005] 有鑒于此,本發明提供一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統及其方法,使遠 程充電的控制策略兼顧可靠性和經濟型因素。
[0006] 本發明采用的技術方案具體為:
[0007] -種用于純電動汽車的遠程充電控制系統,包括通信終端、服務器和充電系統,所 述通信終端通過服務器與所述充電系統相連接;其中:所述充電系統包括數據采集終端、 整車控制器、電池管理系統和充電機控制器,所述數據采集終端通過無線方式與所述服務 器實現通訊,所述數據采集終端通過硬線和總線與所述整車控制器相連接,所述整車控制 器通過硬線和總線與所述電池管理系統相連接,所述電池管理系統通過總線與所述充電機 控制器相連接;還包括遠程充電按鈕,所述遠程充電按鈕通過硬線與所述整車控制器相連 接。
[0008] 在上述用于純電動汽車的遠程充電控制系統中,所述通信終端設有寫入指令單元 和讀出查詢單元,所述寫入指令單元用于發送請求遠程充電的控制指令,所述讀出查詢單 元用于讀出車輛狀態。
[0009] 在上述用于純電動汽車的遠程充電控制系統中,所述車輛狀態包括電池的荷電狀 態和車輛的剩余續駛里程。
[0010] 一種用于純電動汽車的遠程充電控制方法,在遠程充電按鈕按下的前提下,車輛 即處于遠程充電可獲得的模式;在遠程充電可獲得的模式下,當車輛未處于遠程充電狀態 時,數據采集終端和充電機控制器均處于休眠狀態,整車控制器和電池管理系統則均處于 低壓下電狀態;
[0011] 當有遠程充電需求時,通信終端的寫入指令單元發出遠程充電指令,數據采集終 端被服務器的無線信號喚醒,并通過硬線信號喚醒整車控制器,整車控制器通過硬線信號 喚醒電池管理系統,電池管理系統通過總線報文喚醒充電機控制器,遠程充電指令通過無 線信號傳至數據采集終端,數據采集終端通過總線信號傳送至整車控制器,整車控制器在 接收到充電命令后,根據車輛的當前狀況進一步判斷充電是否使能:
[0012] 若遠程充電使能,則整車控制器通過總線信號向電池管理系統發送充電使能命 令,電池管理系統通過總線信號向充電機控制器發送充電參數;
[0013] 若遠程充電不使能,則整車控制器通過總線信號給數據采集終端發送結束遠程控 制報文,數據采集終端斷開對整車控制器的喚醒,整車控制器下電。
[0014] 在上述用于純電動汽車的遠程充電控制系統中,所述充電參數包括充電命令、充 電電壓和充電電流。
[0015] 本發明產生的有益效果是:
[0016] 本發明的遠程充電控制系統只需車主在停車后將充電槍插入充電樁;車主在離 開車輛后,可以通過通信終端實時獲取包括電動汽車的SOC和剩余續駛里程在內的車輛狀 態,在獲得車輛有充電需求時,在可選擇的前提下,盡量在電價波谷時段遠程對車輛發出充 電指令,即可遠程喚醒整車充電系統,且電量充滿后,系統自動下電。該遠程充電控制系統 不僅遠程操作方便,而且在保證了充電可靠的同時,兼顧了充電成本的因素。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017] 當結合附圖考慮時,能夠更完整更好地理解本發明。此處所說明的附圖用來提供 對本發明的進一步理解,實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。
[0018] 圖1為本發明一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統的結構示意圖;
[0019] 圖2為本發明一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統的控制策略圖。
[0020] 圖中:1、通信終端2、服務器3、數據采集終端RMS 4、整車控制器V⑶5、電池管理 系統BMS 6、充電機控制器CHG 7、遠程充電按鈕。
[0021] 'WW. 1W1! :Μ?. 十目
[0022] -:硬線信號
[0023] --:總線信號。
【具體實施方式】
[0024] 下面結合附圖及實施例對本發明的技術方案作進一步詳細的說明。
[0025] 如圖1-2所示的一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統,包括通信終端1、服務 器2和充電系統,通信終端通過服務器與充電系統相連接;其中:
[0026] 充電系統包括數據采集終端RMS3、整車控制器V⑶4、電池管理系統BMS5和充電機 控制器CHG6,數據采集終端RMS3通過無線方式與服務器2實現通訊,數據采集終端RMS3通 過硬線和總線與整車控制器VCU4相連接,整車控制器VCU4通過硬線和總線與電池管理系 統BMS5相連接,電池管理系統BMS5通過總線與充電機控制器CHG6相連接。
[0027] 還包括遠程充電按鈕7,遠程充電按鈕7通過硬線與整車控制器V⑶4相連接。
[0028] 通信終端1設有寫入指令單元和讀出查詢單元,寫入指令單元用于發送請求遠程 充電的控制指令,而讀出查詢單元用于讀出包括電池的荷電狀態SOC和車輛的剩余續駛里 程等在內的車輛狀態。
[0029] 首先,用戶停車后,按下遠程充電按鈕7,即表示整車不需要立即充電,但有遠程充 電需求,按下后并將車輛的充電槍插入充電樁,輸入電卡密碼等信息。
[0030] 控制系統可以通過通信終端1的讀出查詢單元使用戶隨時隨地查詢電動汽車的 SOC和剩余續駛里程,在了解電動車的基本信息后,可根據實際情況和計劃盡可能合理地安 排充電作業,在有充電需求時,只需通過通信終端1(如智能手機的管理APP,通信終端1和 車輛有一套對應的賬戶密碼。)的寫入指令單元發出開始充電的指令后,若VCU4給出的結 論是遠程充電使能,即可進行充電操作。
[0031] 當車輛未處于遠程充電狀態時,RMS3和CHG7均處于休眠狀態,V⑶4和BMS5則均 處于低壓下電狀態。當有遠程充電需求時(即在遠程充電按鈕7按下的狀態下,且APPl發 來開始充電的指令),RMS3被服務器2的無線信號喚醒,并通過硬線信號喚醒V⑶4, V⑶4通 過硬線信號喚醒BMS5, BMS5通過總線報文喚醒CHG6。
[0032] 同時通信終端1的遠程充電指令通過無線信號傳至RMS3,并通過總線信號傳送至 VCU4, VCU4在接收到充電命令后根據車輛的當前狀況判斷充電是否使能:
[0033] 若遠程充電使能,則V⑶4通過總線向BMS5發送充電使能命令,BMS5通過總線信 號向CHG6發送包括充電命令、充電電壓和充電電流在內的充電參數;
[0034] 若遠程充電不使能(如V⑶4檢測出不能充電的電池故障),則V⑶4通過總線信號 給RMS3發送結束遠程控制報文,RMS3斷開對V⑶4的喚醒,V⑶4和BMS5低壓下電。
[0035] 如上所述,對本發明的實施例進行了詳細地說明,顯然,只要實質上沒有脫離本發 明的發明點及效果、對本領域的技術人員來說是顯而易見的變形,也均包含在本發明的保 護范圍之內。
【權利要求】
1. 一種用于純電動汽車的遠程充電控制系統,其特征在于,包括通信終端、服務器和充 電系統,所述通信終端通過服務器與所述充電系統相連接;其中: 所述充電系統包括數據采集終端、整車控制器、電池管理系統和充電機控制器,所述數 據采集終端通過無線方式與所述服務器實現通訊,所述數據采集終端通過硬線和總線與所 述整車控制器相連接,所述整車控制器通過硬線和總線與所述電池管理系統相連接,所述 電池管理系統通過總線與所述充電機控制器相連接; 還包括遠程充電按鈕,所述遠程充電按鈕通過硬線與所述整車控制器相連接。
2. 根據權利要求1所述的用于純電動汽車的遠程充電控制系統,其特征在于,所述通 信終端設有寫入指令單元和讀出查詢單元,所述寫入指令單元用于發送請求遠程充電的控 制指令,所述讀出查詢單元用于讀出車輛狀態。
3. 根據權利要求2所述的用于純電動汽車的遠程充電控制系統,其特征在于,所述車 輛狀態包括電池的荷電狀態和車輛的剩余續駛里程。
4. 一種用于純電動汽車的遠程充電控制方法,其特征在于,在遠程充電按鈕按下的前 提下,車輛即處于遠程充電可獲得的模式;在遠程充電可獲得的模式下,當車輛未處于遠程 充電狀態時,數據采集終端和充電機控制器均處于休眠狀態,整車控制器和電池管理系統 則均處于低壓下電狀態; 當有遠程充電需求時,通信終端的寫入指令單元發出遠程充電指令,數據采集終端被 服務器的無線信號喚醒,并通過硬線信號喚醒整車控制器,整車控制器通過硬線信號喚醒 電池管理系統,電池管理系統通過總線報文喚醒充電機控制器,遠程充電指令通過無線信 號傳至數據采集終端,數據采集終端通過總線信號傳送至整車控制器,整車控制器在接收 到充電命令后,根據車輛的當前狀況進一步判斷充電是否使能: 若遠程充電使能,則整車控制器通過總線信號向電池管理系統發送充電使能命令,電 池管理系統通過總線信號向充電機控制器發送充電參數; 若遠程充電不使能,則整車控制器通過總線信號給數據采集終端發送結束遠程控制報 文,數據采集終端斷開對整車控制器的喚醒,整車控制器下電。
5. 根據權利要求4所述的用于純電動汽車的遠程充電控制方法,其特征在于,所述充 電參數包括充電命令、充電電壓和充電電流。
【文檔編號】H02J7/00GK104393633SQ201410589021
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月28日 優先權日:2014年10月28日
【發明者】耿姝芳, 魏躍遠, 梁海強 申請人:北京新能源汽車股份有限公司