【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及快速充电的，尤其涉及一种电动汽车用直流快充充电桩及快充方法。
技术介绍
1、在我国积极推动新能源产业的大背景下，新能源电动汽车领域成为了焦点。作为支撑这一领域的核心组件，充电桩的发展也因此成为能源领域的新热点。为了支持这一新兴产业，我国政府从国家战略层面给予了极大的支持，期望通过发展新能源电动汽车及其相关产业链，推动我国的能源结构转型，实现绿色、可持续发展。
2、然而，当前新能源电动汽车所面临的一大难题便是充电慢、充电难。
3、例如申请号为201910124370 .9的专利技术公开了一种电动汽车快速充电方法，包括以下步骤：a、将电动汽车充电插头插入充电桩的充电接口处；b、电动汽车电池管理系统向充电桩电源管理系统发出充电请求指令；c、充电桩电源管理系统根据指令向充电输出控制单元发出恒流输出指令；d、充电输出控制单元控制充电枪输出恒流电源 ，对电动汽车电池进行恒流充电 ；e、充电枪充电过程中实时监测充电电源是否故障，该专利技术采用的充电方法操作简单，能够有效快速的输出恒流电流，此外，还具有故障监测功能 ，提高了充电安全性，延长了电动汽车电池的使用寿命。
4、尽管市面上已有了多种类型的充电桩，但这一问题仍未得到根本解决。尤其对于一些电池包电压较低的新能源汽车，使用现有的直流快充充电桩往往需要较长的时间来完成充电过程。
5、为了解决这一问题，高电压平台技术和与之配套的超级充电桩成为了目前最被看好的解决方案。通过提高电压平台，可以大大缩短充电时间，提高充电效率。但这也带来了新
6、目前针对该问题的解决方法主要是采用dcdc电路对电池电压进行升压。
7、例如申请号202111027253 .4的专利技术专利提出了一种基于新能源汽车电机控制器的dcdc升压充电系统及方法。解决了现有技术中高电压平台架构车辆与中压直流充电桩难匹配，增加升压电路带来的成本高、重量重、占用空间的问题。系统包括快充接口、驱动充电控制器和电池管理器，快充接口连接驱动充电控制器，驱动充电控制器与电池管理器通信连接，电池管理器与快充接口通信连接。驱动充电控制器包括第三切换开关、电池、永磁电机，在工作在升压充电模式时，控制第三切换开关闭合，三相全桥逆变电路上桥关断，由上桥续流二极管、下桥、永磁电机三相电感共同组成等效的直流升压电路，实现高压平台架构车辆的dcdc升压快充功能。
8、但是常见的dcdc电路很难做到很大功率的输出，不管从散热方面还是整个电路的效率方面都比较难达到相关的要求。
9、例如申请号为202122262407 .x的技术公开了一种直流快充充电桩，涉及充电桩
该充电桩包括高频逆变器、高频变压器、全桥整流滤波器、吸收电路、直流充电接口、主控模块、检测保护电路、驱动模块、电源电路和通信及人机交互模块，高频逆变器、高频变压器、全桥整流滤波器、吸收电路、直流充电接口依次连接，检测保护电路、驱动模块、电源电路和通信及人机交互模块分别与主控模块连接，驱动模块与高频逆变器连接，高频逆变器和吸收电路分别与检测保护电路连接。该技术可避免变压器工作中直流偏置导致变压器磁饱和，吸收电路设计简单，可将吸收的部分能量输出给负载，提高转换效率，抑制震荡尖峰电压，保证直流快充充电桩的稳定性，额定输出功率大，充电效率高。但是该技术所提出的充电桩并未设置针对不同充电电压的充电汽车进行升压降压处理，因此该充电桩应用范围受限较大。
10、例如申请号为202110094483 .6的专利技术专利涉及一种用于电动汽车的电压转换装置，其包括：逆变器单元，包括用于提供电动汽车的电动机所需三相电流的三批多个开关组件、以及第一输入端和第二输入端；第三输入端，与逆变器单元的三相输出端可配置地连接；其中，逆变器单元配置成：将经由第三输入端和第二输入端输入的第二直流电压转换为第一直流电压，以在第一输入端和第二输入端间提供第一直流电压。该电压转换装置节省了电动汽车的充电成本、提高了整车制造的经济性，降低了整车重量、有利于优化整车布局。但是该电路主要针对将400v电压转化为800v电压的场景，同时，该电路较为复杂。
技术实现思路
1、针对现有充电桩充电慢、充电难对的技术问题，本专利技术提出一种电动汽车用直流快充充电桩及快充方法，结构简单、成本较低，可以解决部分电动汽车因电池电压低无法进行快充的问题。
2、为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种电动汽车用电压转换装置的快充方法，具体使用方式为：
3、s1：当电动汽车接入直流快充充电桩进行充电时，完成物理连接、低压辅助电源上电和充电握手阶段；
4、s2：对电动汽车蓄电池充电参数进行识别与匹配，判断是否需要启用电压转换装置；
5、s3：通过电动汽车用电压转换装置对电动汽车进行快速充电；
6、s4：当电动汽车完成充电后，直流快充充电桩停止充电。
7、步骤s1所述完成物理连接、低压辅助电源上电和充电握手阶段的方法为：
8、当电动汽车接入直流快充充电桩进行充电时，直流快充充电桩进行物理连接辨识，直流快充充电桩物理连接辨识通过后会进行低压辅助电源上电，然后发送chm握手信号，直流快充充电桩的快充模块会被辅助电源唤醒，进行电动汽车与直流快速充电桩物理连接辨识，并将结果发送至整车can总线，接入的电动汽车响应直流快充充电桩的chm握手信号，并发送bhm握手报文。
9、步骤s2所述判断是否需要启用电压转换装置的方法为：直流快充充电桩在完成对电动汽车蓄电池充电参数的识别后，若电动汽车蓄电池充电参数电压低于200v，则电动汽车需通过电压转换装置实现快速充电。
10、所述电压转换装置设置在直流快充充电桩内，电动汽车和直流快充充电桩均与电压转换装置相连接，所述电压转换装置包括并联连接的buck降压电路和boost升压电路，buck降压电路和boost升压电路的一端均与直流快充充电桩内的快充电源相连接，buck降压电路和boost升压电路的另一端均与汽车电池相连接。
11、步骤s3利用电压转换装置对电动汽车进行快充的方法为：
12、s31：利用boost升压电路的升压特性，当电动汽车电池低于直流200v的直流电压通过boost升压电路的输入端输入，经boost升压电路升压后由boost升压电路输出端输出高于200v的直流电压；
13、s32：高于200v的直流电压反馈给直流快充充电桩，直流快充充电桩在完成车辆辨识和自身辨识后，通过can通讯报文控制电压转换装置关停boost升压电路，使用buck降压电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，具体使用方式为：
2.根据权利要求1所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤S1所述完成物理连接、低压辅助电源上电和充电握手阶段的方法为：
3.根据权利要求2所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤S2所述判断是否需要启用电压转换装置的方法为：直流快充充电桩在完成对电动汽车蓄电池充电参数的识别后，若电动汽车蓄电池充电参数电压低于200V，则电动汽车需通过电压转换装置实现快速充电。
4.根据权利要求2或3所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，所述电压转换装置设置在直流快充充电桩内，电动汽车和直流快充充电桩均与电压转换装置相连接，所述电压转换装置包括并联连接的BUCK降压电路和BOOST升压电路，BUCK降压电路和BOOST升压电路的一端均与直流快充充电桩内的快充电源相连接，BUCK降压电路和BOOST升压电路的另一端均与汽车电池相连接。
5.根据权利要求4所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤S3利用电压转换装置对电动
6.根据权利要求5所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，所述直流快充充电桩根据车辆BMS请求的充电电压及电流控制调整BUCK降压电路降压幅度和电流控制。
7.根据权利要求6所述的电动汽车用电压转换装置，其特征在于，所述BUCK降压电路包括RCD钳位吸收电路Ⅰ、MOS管开关Ⅰ、二极管N4和电感L1，钳位吸收电路Ⅰ与MOS管开关Ⅰ相并联，钳位吸收电路Ⅰ与MOS管开关Ⅰ的一端均与直流快充充电桩的快充电源相连接，钳位吸收电路Ⅰ与MOS管开关Ⅰ的另一端均与二极管N4的阴极相连接，二极管N4的阳极与直流快充充电桩的负极和电动汽车电池包的负极相连接，二极管N4的阴极与电感L1的一端相连接，电感L1的另一端与电动汽车电池包的正极相连接。
8.根据权利要求7所述的电动汽车用电压转换装置，其特征在于，所述BOOST升压电路电路包括RCD钳位吸收电路II、MOS管开关ⅠI、二极管N5和电感L2，钳位吸收电路ⅠI与MOS管开关ⅠI相并联，二极管N5的阳极和电感L2的一端与钳位吸收电路ⅠI的一端相连接，钳位吸收电路ⅠI的一端的另一端与直流快充充电桩的负极和电动汽车电池包的负极相连接，二极管N5的阴极与直流快充充电桩的正极相连接，电感L2的另一端与汽车电池包的正极相连接。
9.根据权利要求8所述的电动汽车用电压转换装置，其特征在于，所述钳位吸收电路Ⅰ包括电容C1、电容C2、二极管N1和电阻R1，电阻R1与电容C2串联连接，电容C1与电阻R1和电容C2相并联，二极管N1与电阻R1相并联，二极管N1的阴极与电阻R1的一端相连接，二极管N1的阳极与电阻R1的另一端相连接，电容C1的一端与直流快充充电桩的快充电源的正极相连接，电容C1的另一端与二极管N4的阴极相连接。
10.根据权利要求6-9中任意一项所述的电动汽车用电压转换装置，其特征在于，所述钳位吸收电路Ⅱ包括电阻R2、二极管N2、电容C3和电容C4，电阻R2与电容C4串联连接，电容C3与电阻R2和电容C4相并联，二极管N8与电阻R2相并联，二极管N8的阴极与电阻R2的一端相连接，二极管N8的阳极与电阻R2的另一端相连接，电容C3的一端与二极管N5的阳极相连接，电容C3的另一端与直流快充充电桩的负极相连接。
...【技术特征摘要】
1.一种电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，具体使用方式为：
2.根据权利要求1所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤s1所述完成物理连接、低压辅助电源上电和充电握手阶段的方法为：
3.根据权利要求2所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤s2所述判断是否需要启用电压转换装置的方法为：直流快充充电桩在完成对电动汽车蓄电池充电参数的识别后，若电动汽车蓄电池充电参数电压低于200v，则电动汽车需通过电压转换装置实现快速充电。
4.根据权利要求2或3所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，所述电压转换装置设置在直流快充充电桩内，电动汽车和直流快充充电桩均与电压转换装置相连接，所述电压转换装置包括并联连接的buck降压电路和boost升压电路，buck降压电路和boost升压电路的一端均与直流快充充电桩内的快充电源相连接，buck降压电路和boost升压电路的另一端均与汽车电池相连接。
5.根据权利要求4所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，步骤s3利用电压转换装置对电动汽车进行快充的方法为：
6.根据权利要求5所述的电动汽车用电压转换装置的快充方法，其特征在于，所述直流快充充电桩根据车辆bms请求的充电电压及电流控制调整buck降压电路降压幅度和电流控制。
7.根据权利要求6所述的电动汽车用电压转换装置，其特征在于，所述buck降压电路包括rcd钳位吸收电路ⅰ、mos管开关ⅰ、二极管n4和电感l1，钳位吸收电路ⅰ与mos管开关ⅰ相并联，钳位吸收电路ⅰ与mos管开关ⅰ的一端均与直流快充充电桩的快充电源相连接，钳位吸收电路...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海兵，胡亚杰，姬张瑞，闫海杰，曹韬，叶恒辛，
申请(专利权)人：河南航瑞电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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