充电协议转换模块以及采用该模块的充电系统的制作方法

本实用新型涉及电动车的充电技术，更为具体地，涉及对电动车涉及的充电协议进行转换的技术。

背景技术：

快速充电技术可以通过大电流在较短时间内对车辆进行充电，从而解决电动汽车充电时间过长的问题。由于快速充电中，电流、电压都比较高，所以需要在充电站和车辆间设计较为复杂的充电协议保证充电过程中的安全性。

目前，各个国家的快速充电协议标准都不一致，美国使用SAE标准（SAE J1772，在本文中简称为美标）、中国使用国标（GB 20234，在本文中简称为美标），而欧洲使用IEC标准。各个国家地区的标准在硬件和软件上都有较大的差异，满足美标的电动车在中国无法进行快速充电，满足国标的电动车在美国也无法充电，类似地，满足欧标的汽车无法在中国充电、满足国标的汽车也无法在欧洲充电等等。

我国申请号为CN201410416421.2的专利申请公开了一种美标充电端与国标车辆充电之间的转换方案。该方案比较单一，仅能改善这一种情况。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供充电转换模块，可改善上面提到的情况。根据本实用新型的充电转换模块，其包括与充电桩耦接的桩端转换部，用于在车辆的电池管理系统对应的充电标准与该充电桩不一致时，将对该车辆的充电模拟为按照该充电桩对应的标准来充电；车端转换部，其与车辆的电池管理系统耦接，用于在车辆的电池管理系统对应的充电标准与所述充电桩不一致时，将该充电桩对该车辆的充电模拟为按照该车辆的电池管理系统对应的标准来充电；其中，该车端转换部与桩端转换部之间是耦接的。

根据本实用新型所述的充电转换模块，可选地，该桩端转换部包括日标桩端转换模块、美标桩端转换模块、欧标桩端转换模块以及国标桩端转换模块。

根据本实用新型所述的充电转换模块，可选地，该车端转换部包括日标车端转换模块、美标车端转换模块、欧表车端转换模块以及国标车端转换模块。

根据本实用新型所述的充电转换模块，可选地，在该桩端转换部与充电桩之间设置第一开关，在该车端转换部与车辆的电池管理系统之间设置第二开关，且所述充电转换模块包括供用户进行选择的面板，所述面板提供了对桩端转换部中日标桩端转换模块、美标桩端转换模块、欧标桩端转换模块以及国标桩端转换模块的选择按钮，所述面板提供了对日标车端转换模块、美标车端转换模块、欧表车端转换模块以及国标车端转换模块的选择按钮。

根据本实用新型，还提供充电系统，其包括充电桩及如上所述的任意一种充电转换模块。

附图说明

图1是根据本实用新型示例的充电协议转换模块的结构示意图。

图2示意了国标车辆通过欧标充电桩充电的结构图，其中，该充电桩采用了根据本实用新型示例的充电协议转换模块。

图3示意了日标车辆通过国标充电桩充电的结构图，其中，该充电桩采用了根据本实用新型示例的充电协议转换模块。

图4是根据采用了根据本实用新型示例的充电协议转换模块的面板示例图。

图5是根据本实用新型一个具体示例的结构示意图，其中，充电桩端为日标而车辆为国标。

具体实施方式

现在参照附图描述本实用新型的示意性示例，相同的附图标号表示相同的元件。下文描述的各示例有助于本领域技术人员透彻理解本实用新型，其意在示例而非限制。图中各元件、部件、模块、装置及设备本体的图示并未按比例绘制，仅示意性表明这些元件、部件、模块、装置及设备本体之间的相对关系。

图1是根据本实用新型示例的充电协议转换模块的结构示意图。该充电转换模块包括桩端转换部10与车端转换部20。桩端转换部10与充电桩耦接，且设置成在车辆的电池管理系统对应的充电标准与该充电桩不一致时，将对该车辆的充电模拟为按照该充电桩对应的标准来充电。车端转换部20与车辆的电池管理系统耦接且与桩端转换部10耦接，用于在车辆的电池管理系统对应的充电标准与所述充电桩不一致时，将该充电桩对该车辆的充电模拟为按照该车辆的电池管理系统对应的标准来充电。

桩端转换部10包括日标桩端转换模块100、美标桩端转换模块102、欧标桩端转换模块104、国标桩端转换模块106。车端转换部20包括日标车端转换模块200、美标车端转换模块202、欧标车端转换模块204、国标车端转换模块206。桩端转换部10用于将电网中的电力转换为符合标准的车用充电电力，该电力传输到车端转换部20，由车端转换部20充电给汽车。

根据本实用新型的示例，在非日标车辆要通过日标充电桩充电时，通过该日标桩端转换模块100将对该非日标车辆的电池管理系统的充电模拟模拟为向日标车辆充电，或者说，对于该日标充电桩而言，经由该日标桩端转换模块100，该非日标车辆用来与日标充电桩交互的接口被模拟为日标车辆的充电接口。在非美标车辆要通过美标充电桩充电时，该美标桩端转换模块102将对该非美标车辆的电池管理系统的充电模拟为向美标车辆充电。在非欧标车辆要通过欧标充电桩充电时，该欧标桩端转换模块104将对该非欧标车辆的电池管理系统的充电模拟为向欧标端车辆充电。在非国标车辆要通过国标充电桩充电时，该国标桩端转换模块106将对该非国标车辆的电池管理系统的充电模拟为向国标车辆充电。

根据本实用新型的示例，如果要充电的充电桩是日标而充电车辆是非日标车辆，则在采用根据图1所示的充电协议转换模块后，该日标车端转换模块200将充电桩与车辆之间的接口模拟为日标充电，也就是对车辆而言，它就是在通过日标电网充电。如果要充电的电桩是美标而充电车辆是非美标充电车辆，则美标车端转换模块202将充电桩与车辆之间的接口模拟为美标充电，也就是对车辆而言，它就是在进行美标充电。如果要充电的电网是欧标而充电车辆是非欧标充电车辆，则该欧标车端转换模块204将充电桩与车辆之间的接口模拟为欧标充电，也就是对车辆而言，它就是在通过欧标充电。如果要充电的充电桩是国标而充电车辆是非国标充电车辆，则该国标车端转换模块206将充电桩与车辆之间的接口模拟为国标充电，也就是对车辆而言，它就是在通过国标充电。各示例中，充电桩与车辆之间的接口例如为充电桩与车辆电池系统之间的接口。

图2示意了国标车辆通过欧标充电桩充电的结构图，其中，该充电桩采用了根据本实用新型示例的充电协议转换模块。如图2所示，该欧标桩端转换模块104将欧标充电桩30与充电协议转换模块之间的接口模拟为欧标车辆充电，也就是说，对于充电桩30A而言，是在向欧标车辆充电。在车辆与该充电协议转换模块的接口处，国标车端转换模块206将充电协议转换模块与车辆的电池管理系统之间的接口模拟为国标充电，也就是说，对国标车辆40A而言，相当于在通过国标充电桩充电。

图3示意了日标车辆通过国标充电桩充电的结构图，其中，该充电桩采用了根据本实用新型示例的充电协议转换模块。如图3所示，该国标桩端转换模块106将国标充电桩30B与充电协议转换模块之间的接口模拟为国标车辆充电，也就是说，对于充电桩30B而言，是在向国标车辆充电。在车辆与该充电协议转换模块的接口处，日标车端转换模块200将充电协议转换模块与车辆之间的接口模拟为日标充电，也就是说，对日标车辆40B而言，相当于在通过日标充电桩充电。

根据本实用新型的示例，如图1所示的桩端转换部10与车端转换部20之间的相互匹配关系通过两组开关来实现。第一组开关设置在充电桩与桩端转换部10之间，第二组开关设置在车端转换部20与车辆电池管理系统之间。图4是根据本实用新型示例的充电协议转换模块的面板示例图。如图4所示，该控制面板给出了桩端标准的选项以及车端标准的选项。该例中，桩端标准包括桩端日标、桩端欧标、桩端美标以及桩端国标，车端标准包括车端日标、车端欧标、车端美标以及车端国标。车辆用户可根据自己车辆的充电标准与充电站的标准来进行选择。例如，车辆为国标车辆而充电站为美标充电站，则用户选择车端国标与桩端美标两个选项，相应地，设置在车辆电池管理系统与该充电协议转换模块之间，即，在车端转换部20与车辆电池管理系统之间的第二开关，以及设置在充电桩与桩端转换部10之间的第一组开关会接通，从而进行相应的转换，以便车辆顺利充电。进一步，作为示例，该控制面板上还可以包括工作、停止以及故障指示等，在该充电协议转换模块工作、停止及故障时做出相应的指示。

图5是根据本实用新型一个具体示例的结构示意图，其中，充电桩端为日标而车辆为国标。如图所示，桩端转换部10的日标桩端转换模块100以及车端转换部20的国标车端转换模块206的结构示意。该例中，各接口或模块之间通过CAN总线通信。参考图5的示意，日标桩端转换模块100包括充电开始/停止单元1与充电开始/停止单元2，连接确认单元3以及CAN通信单元（未标号），国标车端转换模块206包括连接确认单元（未标号）与CAN通信单元（未标号）。在本示例中，日标桩端转换模块100的CAN通信以500K进行而国标车端转换模块206的CAN通信以250K进行。

在开始充电时，开关D1闭合，日标桩端转换模块100的充电开始/停止单元1接收到开始充电的信号，发送接近开关D1闭合的信号给车辆端。在本例中，充电协议转换模块接收到日标充电桩的CAN信号后，转发该信号，以250K的CAN接口，将允许充电电流、电压等信息转发给国标车辆。随后，日标桩端转换模块100检测充电开始信号，在开关D2闭合，也就是充电开始/停止单元2接收到有效的充电开始信号后，向国标车辆发送绝缘检测请求。在绝缘检测通过以后，该充电协议转换模块向日标充电站发送开始充电信号，并转发国标车辆的电流与电压需求。在充电结束阶段，充电开始/停止单元1的信号为非激活，充电协议转换模块通过国标CAN发送充电停止信号，当车辆确认充电结束信号以后，将桩端转换光耦导通，并通过日标CAN总线发送充电停止信号。最后，充电协议转换模块将国标充电连接确认信号断开，结束整个充电过程。

尽管以示例的方式描述了根据本实用新型原理的多个示例或实施方式，但本领域技术人员在不背离本实用新型原理和精神的情况下，可使这些示例中的一个或多个彼此结合使用。