一种电动车充电站及电动车充电系统的制作方法

本实用新型涉及电动汽车领域，特别涉及一种电动车充电站及电动车充电系统。

背景技术：

如今，全球汽车产量飞速增长，而绝大部分车辆所使用的汽油、柴油导致全球污染的加剧，地球生态平衡遭受破坏。近些年来，国家高度重视清洁能源汽车的研发和使用，出台多项相关政策鼓励电动汽车行业的发展，电动车辆的产量逐年提升，因此对充电的需求也日益俱增。

电动车辆的充电协议根据国家、地区、年代都会有所不同，协议之间因不兼容会产生难以充电或充电故障的问题。而传统的电动车辆无线充电方式存在无法自动判断、识别适应车载电池使用的通信协议，兼容性差，使用率低，无法对供电的充电功率进行控制等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电动车充电站及电动车充电系统，能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升电动车充电站的使用率。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电动车充电站，具有电源模块，信息解调器，与所述信息解调器相连的功率控制电路，分别与所述电源模块及所述功率控制电路均相连的电功率输出回路，所述功率控制电路包括：

获取所述信息解调器发送的车载电池通讯协议信息，将所述车载电池通讯协议信息转换为充电站所使用的通信协议的协议转换装置；

与所述协议转换装置相连，利用所述充电站所使用的通信协议分析所述信息解调器实时获取的车载电池配置信息，并根据分析结果控制所述电功率输出回路输出功率的控制器。

其中，所述协议转换装置包括：

获取所述信息解调器发送的车载电池通讯协议信息，并根据所述车载电池通讯协议信息检测车载电池所使用的通信协议的协议获取器；

与所述协议获取器相连，将所述车载电池所使用的通信协议转换为充电站所使用的通信协议的协议转换器。

其中，所述电动车充电站还包括：

与所述功率控制电路相连，当车载电池充电量达到预定值时进行提示的提示装置。

其中，所述提示装置为指示灯。

其中，所述提示装置为指示灯和语音提示器。

其中，所述电动车充电站还包括：

与所述电源模块相连，当所述电源模块故障时进行报警的报警装置。

其中，所述报警装置为蜂鸣器。

本实用新型还提供一种电动车充电系统，包括：根据上述任一项所述的电动车充电站和电动车辆。

其中，所述电动车包括：依次相连的电功率接收装置、整流稳压电路、车载电池及电池信息监测与信息调制器；且所述电功率接收装置与所述电池信息监测与信息调制器相连。

其中，所述电功率接收装置与所述电动车充电站中信息解调器无线相连。

本实用新型所提供的一种电动车充电站，具有电源模块，信息解调器，与信息解调器相连的功率控制电路，分别与电源模块及功率控制电路均相连的电功率输出回路，功率控制电路包括：获取信息解调器发送的车载电池通讯协议信息，将车载电池通讯协议信息转换为充电站所使用的通信协议的协议转换装置；与协议转换装置相连，利用充电站所使用的通信协议分析信息解调器实时获取的车载电池配置信息，并根据分析结果控制电功率输出回路输出功率的控制器；

可见，该电动车充电站能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升电动车充电站的使用率；本实用新型还提供了一种电动车充电系统，具有上述有益效果，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的电动车充电站的结构框图；

图2为本实用新型实施例所提供的电动车充电系统的结构框图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种电动车充电站及电动车充电系统，能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升电动车充电站的使用率。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1，图1为本实用新型实施例所提供的电动车充电站的结构框图；该电动车充电站包括电源模块300，信息解调器200，与所述信息解调器200相连的功率控制电路100，分别与所述电源模块300及所述功率控制电路100均相连的电功率输出回路400，其中，所述功率控制电路100包括：

协议转换装置110，用于获取所述信息解调器发送的车载电池通讯协议信息，将所述车载电池通讯协议信息转换为充电站所使用的通信协议；

控制器120，用于与所述协议转换装置相连，利用所述充电站所使用的通信协议分析所述信息解调器实时获取的车载电池配置信息，并根据分析结果控制所述电功率输出回路输出功率。

由于协议转换装置110针对底层软件协议解析和应用层的逻辑建立可以对电动车辆中车载电池的不同通信协议进行转换，例如《GBT 27930-2015电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》和《GB-T27930-2011-电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》进行兼容。由此可以实现在已经实行新协议的充电站和还在使用旧协议的充电站都可以进行电动车充电。提高充电站的利用率。

例如《GBT 27930-2015电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》和《GB-T27930-2011-电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》之间，协议转换装置110根据新协议中增加了充电握手阶段的报文CHM和BHM，当充电机和电动车物理连接并完成上电且电压检测正常后，由充电机向BMS每隔250ms发送一次充电握手报文CHM，报文内容为充电机通信协议版本号，报文长度为3字节，如，新标准规定当前版本为V1.1，表示为byte3，byte2—0001H；byte1—01H。即底层软件根据是否收到此帧报文判断当前充电机版本为新协议还是旧协议并在程序中设定标志位，进而根据标志位信息解析后续报文，如后续充电机辨识CRM，新协议的充电机编号信息为4字节，旧协议为1个字节，所以需要根据此标志位进行信号接受区域的划分。同样，发送信号中涉及到信号长度及占位的变动也需要依据此标志位进行判断，如BMS向充电机发送的BMS和车辆辨识BRM，长度由41个字节增加为49个字节，所以底层相关的报文解析需要将1939协议的首条报文中字节长度和序号长度做相应兼容性改动，从而实现协议转换，已能够准确解析接收到的车载电池的信息。

具体的，信息解调器200与电动车辆中的电池信息监测与信息调制器之间通过信息传递通道传递车载电池通信协议信息和车载电池配置信息。这里的传递通道可以是电动车辆中电功率接收装置的无线电，即信息解调器200与电动车辆中电功率接收装置的无线电进行信息交互，并将获得的信息发送给功率控制电路100，使其实现对电功率输出回路400的控制；例如控制电功率输出回路的通断和功率、电压等充电参数，通过这些充电参数实现对电功率输出回路400的输出功率的控制。电功率输出回路400将电源模块输入的功率利用所述充电参数转化为向相匹配的高压电向汽车充电。

该电动车充电站的充电过程具体为：电动汽车发送的车载电池电压信息，车载电池的工作状态信息等车载电池配置信息以及车载电池通信协议信息通过信息传递通道经信息解调器200发送至功率控制电路100，功率控制电路100中的协议转换装置110将所述车载电池通讯协议信息转换为充电站所使用的通信协议以便控制器120准确解析车载电池配置信息；控制器120利用所述充电站所使用的通信协议对电池工作状态信息等进行实时分析，调整电功率输出回路的工作状态，实现对充电参数的调整。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提的电动车充电站，对环境的适应性较强，维护要求较低，能有效为电动车车主提供高效、便捷的充电服务。该系统的充电站能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升充电站的使用率。

基于上述实施例，可选的，协议转换装置包括：

获取所述信息解调器发送的车载电池通讯协议信息，并根据所述车载电池通讯协议信息检测车载电池所使用的通信协议的协议获取器；

与所述协议获取器相连，将所述车载电池所使用的通信协议转换为充电站所使用的通信协议的协议转换器。

具体的，协议获取器用于检测车载电池所使用的通信协议；协议转换器用于将车载电池通信协议转换为充电站所用通信协议，实现车载电池通信信息传递；控制器用于分析所获得的车载电池信息，控制电功率输出回路。充电连接开始时，信息解调器将信息发送至协议获取器，随后协议转换器将电池通信协议转换成充电站通信协议，发送给控制器，实现对车载电池的充电。

即功率控制电路根据接收信息解调器所接收的车载电池通讯协议信息，自动适应车载电池的充电协议，同时依据传回的实时电压信息，控制电功率输出回路的输出功率大小，从而实现控制充电站功率的充电功率。

基于上述实施例，该电动车充电站还包括：

与所述功率控制电路相连，当车载电池充电量达到预定值时进行提示的提示装置。用于提示车主充电完成，节省车主时间。这里的提示装置可以为指示灯。例如通过绿色指示灯提醒用户充电完成，还可以利用红色指示灯提醒用户充电正在继续。为了防止车主干其他事情没有看到指示灯还可以在提示灯的基础上在设置语音提示器。方便车主及时获取充电完成信息。

基于上述实施例，该电动车充电站还包括：与所述电源模块相连，当所述电源模块故障时进行报警的报警装置。通过报警装置可以提醒工作人员尽快维修该电动车充电站，也可以提醒用户该充电站不能使用。提高充电过程的安全性的可靠性。这里的报警装置可以为蜂鸣器。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提的电动车充电站，对环境的适应性较强，维护要求较低，能有效为电动车车主提供高效、便捷的充电服务。该系统的充电站能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升充电站的使用率和使用安全。

下面对本实用新型实施例提供的电动车充电系统进行介绍，下文描述的电动车充电系统与上文描述的电动车充电站可相互对应参照。

请参考图2，本实用新型实施例提供一种电动车辆充电系统，包括：上述任意实施例所述的电动车充电站和电动车辆500。

请参考图2，该电动车充电系统可以包括：

依次相连的电功率接收装置510、整流稳压电路520、车载电池530及电池信息监测与信息调制器540；且所述电功率接收装置510与所述电池信息监测与信息调制器540相连。

具体的，电功率接收装置510接收电功率输出回路400所传输的电能；电池信息监测与信息调制器540检测车载电池530实时信息，与其他部件(例如信息调制器)进行信息交换；整流稳压电路520将接收的能量整流稳压成恒定的直流电，向车载电池530供电；车载电池530用于储存电动车辆用电。

基于上述实施例所述电功率接收装置510与所述电动车充电站中信息解调器200无线相连。

基于上述技术方案，本实用新型实施例提的电动车充电系统，电池信息监测与信息调制器检测车载电池实时工作状态，以此确定充电站电功率输出回路的充电功率；功率控制电路中协议转换装置根据接收信息解调器所接收的车载电池通信协议信息，自动适应车载电池的充电协议，即该系统的充电站能自动判断、识别并且适应车载电池使用的通信协议，大大提升充电站和车载电池的兼容性，有效提升充电站的使用率，且运动可靠，安全高效。

以上对本实用新型所提供的电动车充电站及电动车充电系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。