一种电动汽车直流充电控制方法与流程

本发明涉及一种电动汽车直流充电控制方法。

背景技术：

随着人们的环保意识的越来越强，电动汽车作为交通工具开始逐渐普及。

电动汽车包括直充型和换电型。直充型电动汽车的电池固定在车上，需要充电的时候采用充电桩对设置在车体上的充电端口进行直充。

目前的充电桩一般是通过刷卡的方式进行交易，然而当使用者忘记携带卡片的时候就出现无法完成充电的情况。而且一般充电桩都是无人值守，更让使用者感觉不方便。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种电动汽车直流充电控制方法，能够很方便使用者充电。

本发明的一种电动汽车直流充电控制方法，包括如下步骤：

步骤1)使用者将电动汽车开至充电桩旁；

步骤2)充电桩具有指静脉识别模块，通过指静脉识别模块验证使用者的身份；

步骤3)在充电桩的服务器上存储有使用者的账户信息，并通过显示器显示出来，此外，该账户信息包含使用者绑定的支付账户信息；

步骤4)当使用者的身份通过指静脉设别模块验证后，所述充电桩上的充电枪的锁止装置解锁，使用者将充电枪插入到电动汽车的充电接口上；

步骤5)充电枪检测电动汽车的电池当前剩余电量，并显示在显示器上，显示器显示充电选择项，以供使用者进行选择；

步骤6)使用者选择充电选项并确定后，充电桩的控制器控制充电枪对电动汽车进行充电；

步骤7)当电动汽车完成充电后，显示屏显示总充电量及金额数，并引导操作者通过绑定的支付账户信息完成交易。

进一步，所述充电桩上设置有安装所述指静脉设别模块的凹口，所述指静脉设别模块安装在该凹口中。

进一步，所述的指静脉识别模块包括：壳体，所述壳体可转动设置在所述凹口内，在壳体上开设有便于使用者插入手指的插孔，在插孔上部安装有导光板，导光板的至少一侧安装有LED光源，导光板的顶部设置有反光板，在所述插孔的下部安装有图像采集装置。

进一步，还包括图像处理单元，所述图像采集装置采集的指静脉信息传输给所述图像处理单元，该图像处理单元比对存在所述服务器上的指静脉信息并进行匹配，所述控制器根据该匹配信息控制进入到与该指静脉相对应的个人账户中。

进一步，在所述充电桩上还设置有可将所述指静脉识别装置关闭在所述凹口内的升降门。

进一步，在所述充电桩上还设置有红外检测单元和升降门控制单元，该红外检测单元检测到有操作者接近所述充电桩时，所述升降门控制单元控制所述升降门开启。

进一步地，所述充电枪内设有蓄电池检测模块，所述蓄电池检测模块能够获取对象蓄电池的电池信息，同时能够判断其性能，推荐充电车主选择快充或者慢充的充电方式。

进一步地，所述充电桩外部设有电动汽车出入闸口，所述闸口上设有监控装置和门禁装置，所述监控装置的录像画面在监控后台中显示。

本发明通过在充电桩上集成指静脉识别模块，这样使用者就无需随身携带用户卡就能够进行充电，非常方便。

附图说明

图1为本发明提供的一种电动汽车直流充电控制方法流程示意图；

图2为本发明提供的电动汽车直流充电控制方法中的降温装置的结构示意图。

1.蓄电池，2.蓄电池盒，3.相变降温材料，4.干冰存储盒。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进行说明。

本发明的一种电动汽车直流充电控制方法，如图1所示，包括如下步骤：

101.使用者将电动汽车开至充电桩旁；

对出入充电点的电动汽车可以先进行身份验证并后台监控，具体在每个充电桩的入口设置进入闸口，在闸口上设置监控装置和门禁装置，在后台监控器中显示监控视频，进入的车辆需要通过门禁身份验证后才能开车至充电桩旁。

门禁身份验证通过指静脉识别装置进行身份验证，互联网支撑平台上存储有车主的指静脉信息以及车主名下的所有车辆信息，并均在后台的显示频上显示。

102.充电桩具有指静脉识别模块，通过指静脉识别模块验证使用者的身份。

通过指静脉识别时不需要驾驶人员直接接触，可以直接通过红外信号进行扫描显示，提高身份识别的效率。

103.在充电桩的服务器上存储有使用者的账户信息，并通过显示器显示出来，此外，该账户信息包含使用者绑定的支付账户信息。

104.当使用者的身份通过指静脉设别模块验证后，所述充电桩上的充电枪的锁止装置解锁，使用者将充电枪插入到电动汽车的充电接口上；

105.充电枪检测电动汽车的电池当前剩余电量，并显示在显示器上，显示器显示充电选择项，以供使用者进行选择。

在充电选择项中可以包括快充、慢充。充电的驾驶人员根据自身需求进行自主选择。同时，充电枪内可以设置蓄电池检测装置，同时检测到蓄电池的型号以及性能，可以推荐驾驶人员选择快充或者不能选择快充，最好进行慢充以保护蓄电池。

在需要进行快充时，优选可以给车载蓄电池配设温度传感器，显示器为车载主控装置，其上设有显示屏。主控装置控制温度传感器检测蓄电池的当前温度。当所述温度传感器检测到所述蓄电池的当前温度超出最高临界值时，发送反馈信息给所述主控装置，所述主控装置接收信息并启动降温设备对所述蓄电池进行紧急降温。

充电枪检测电动汽车的电池当前剩余电量时，通过内置的电量检测装置进行检测，在电量检测装置内设有温控元件，温控元件调控所述蓄电池的当前温度至预设范围值内。

电量检测装置可是由市售采购获得，可以使用常用的智能电量监测仪。优选电量检测装置为电量检测芯片，该电量检测芯片优选采用BQ27x00系统，提供了诸如电量剩余状态、剩余运行时间等信息。主机在任何时候都可以询问到这种信息，并由主机来决定是通过LED还是通过屏幕显示消息来通知最终用户有关电池的信息。

为了保护车载蓄电池，减小充电过程中对其造成的损害，优选可以给车载蓄电池配设温度传感器，同时在所述电量检测装置内配设温控元件用以调控车载蓄电池的当前温度。

温度传感器为非接触式温度传感器，测量上限不受感温元件耐温程度的限制，因而对最高可测温度原则上没有限制。优选采用美国omega的OS136-1-K型号。

温控元件为突跳式温控器，在主控装置上设置遥控突跳式温控器自动复位的复位开关，当降温装置对蓄电池降温至预设温度后，温控元件将降温完成信息反馈给主控装置，主控装置控制突跳式温控器的内部触点自动复位。

具体地，温控元件调节蓄电池的当前温度时，根据温控元件中存储的充电电流与蓄电池温度对照信息进行自动调节，具体为：

温控元件识别当前蓄电池能够达到的最大安全温度以及在该温度下可达到的最大充电电流，并将蓄电池的当前充电电流调节至最大充电电流。

当温度传感器检测到蓄电池的当前温度超出最高临界值时，发送反馈信息给主控装置，主控装置接收信息并启动降温设备对蓄电池进行紧急降温。

如图2所示，降温设备包括相变降温材料3层以及干冰降温层；

将蓄电池1放置在侧壁内填充有相变降温材料3的蓄电池盒2内，在蓄电池盒2的外部套设干冰存储盒4，干冰存储盒4上同时配设有干冰制造机；使用相变降温材料3对蓄电池1进行降温，同时，外部的干冰层吸收相变材料吸收的蓄电池1释放的热量对相变降温材料3进行降温。

紧急降温需要在蓄电池1上设置降温设置，为了能够更高效地对蓄电池1进行降温，该降温设备降相变降温材料3和干冰制造机结合使用，具体为，将蓄电池1放置在侧壁内填充有相变降温材料3的蓄电池盒2内，在蓄电池盒2的外部套设干冰存储盒4，干冰存储盒4上同时配设有干冰制造机，该干冰制造机的动力来源于车载蓄电池1；使用相变降温材料3对蓄电池1进行降温，同时，外部的干冰层吸收相变降温材料3吸收的蓄电池1释放的热量对相变降温材料3进行降温。

该相变降温材料的主要原料的组份为：

17g六水氯化钙GaCl2·6H2O、0.75g成核剂六水氯化锶SrCl2·6H2O、0.5g熔点调节剂氯化钠NaCl、增稠剂羟甲基纤维素钠(carboxymethylcellulose sodium，NaCMC)0.25g以及水2.5g。

将上述原料混合并配制成溶液，然后置于80℃的恒温水浴中加热，并不断地搅拌直至原料全部熔融溶液变成透明液体。接着，将透明液体置于4℃的低温下结晶，完成初始能量的储存与释放，得到相变材料。制得的相变材料的相变温度为31℃，相变潜热为168J/g。

当降温设备对超出最高临界值的蓄电池降温1分钟之后还未降温至最高临界值或者最高临界值以下时，发出紧急断电信号，主控装置接收紧急断电信号并启动紧急断电装置，停止对蓄电池充电。

优选，该蓄电池可以为能够快速充电也能快速放电的双向蓄电池，包括第一非水电解质电池、第二非水电解质电池以及控制部；

第一非水电解质电池能够吸附释放锂离子，含有石墨粉末，平均粒子直径大于2微米；

第二非水电解质电池是能够吸附锂离子，电位为0.5-0.6Vvs.Li/Li⁺、一次粒子的平均粒子直径大于1微米、并含钛金属氧化物的负极活性物质；

控制部至少在未从外部向第二非水电解质电池供电的情况下，断续地使第一非水电解质电池与第二非水电解质电池连接，第二非水电解质电池的充放电深度为10-90％。

第二非水电解质电池的充电深度处于50-100％范围内时，以恒电流恒电压的控制方式从第二非水电解质电池向第一非水电解质电池充电；

第二非水电解质电池的充电深度降低至小于40％时，以恒电压控制方式从第一非水电解质电池向第二非水电解质电池充电。

106.使用者选择充电选项并确定后，充电桩的控制器控制充电枪对电动汽车进行充电；

107.当电动汽车完成充电后，显示屏显示总充电量及金额数，并引导操作者通过绑定的支付账户信息完成交易。

通过在充电桩上集成指静脉识别模块，就能够免去使用者必须携带卡片的问题，只要之前通过指静脉信息注册过，建立过相应的账户信息，就能够很方便地进行加电。

另外，充电桩上设置有安装指静脉设别模块的凹口，指静脉设别模块安装在该凹口中。指静脉识别模块包括：壳体，壳体可转动设置在凹口内，在壳体上开设有便于使用者插入手指的插孔，在插孔上部安装有导光板，导光板的至少一侧安装有LED光源，导光板的顶部设置有反光板，在插孔的下部安装有图像采集装置。指静脉识别模块还包括图像处理单元，图像采集装置采集的指静脉信息传输给图像处理单元，该图像处理单元比对存在服务器上的指静脉信息并进行匹配，控制器根据该匹配信息控制进入到与该指静脉相对应的个人账户中。

由于指静脉识别模块是可转动设置在该凹口内，可以便于不同身高的人插入自己的手指，进一步方便了使用者的使用。而通过导光板测顶部设置反光板，侧面安装LED光源，使得光线能够更均匀地从手指穿过，便于图像采集装置采集指静脉信息，提高指静脉识别效率和准确率。

在充电桩上还设置有可将指静脉识别装置关闭在凹口内的升降门。在充电桩上还设置有红外检测单元和升降门控制单元，该红外检测单元检测到有操作者接近充电桩时，升降门控制单元控制所述升降门开启。指静脉识别模块的图像采集装置是光学元器件，这样，就能够更好地保护指静脉识别模块，不让指静脉识别模块长期暴露在外面，能够防止灰尘、雨水、强光对这些元器件造成损坏。

以上，虽然说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式只是作为例子提出的，并非用于限定本发明的范围。对于这些新的实施方式，能够以其他各种方式进行实施，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够进行各种省略、置换、及变更。这些实施方式和其变形，包含于本发明的范围和要旨中的同时，也包含于权利要求书中记载的发明及其均等范围内。