本发明涉及车辆技术领域，特别是指一种充电装置及方法。
背景技术：
2010年-2016年，中国动力电池累计出货量64.5gwh，按照设计寿命计算，大量动力电池面临退役，从乘用车上退下来的电池的利用和处理成为目前需要迫切解决的问题，若处理不当则可能带来环境污染；并且现大部分高压器件寿命大于整车寿命，在整车报废后还可以拿出来单独使用。
此外，电动汽车充电设备主要包括充电站等及其附属设施，建设周期较长，国家电网电力扩容较难，电动汽车的充电仍是难题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种充电装置及方法，解决现有技术中电动汽车充电难以及电动汽车上退役的高压器件易造成环境污染的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种充电装置，包括：
电子控制单元、与所述电子控制单元相连的整车控制器，以及与所述整车控制器分别相连的车载充电机和电池管理系统、与所述车载充电机和所述电池管理系统分别相连的电池包；
其中，所述电池管理系统用于获取充电车辆的当前电量；
所述电子控制单元用于根据所述当前电量，通过所述整车控制器控制所述车载充电机或所述电池包对所述充电车辆进行充电；
所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量。
可选的，还包括：
与所述电子控制单元和所述电池包分别相连的直流直流转换器。
可选的，还包括：
与所述直流直流转换器分别相连的直流放电输出9芯国标接口以及220v电压输出接口；
所述直流放电输出9芯国标接口还与所述车载充电机相连。
可选的，还包括：
与所述车载充电机相连的交流充电输入接口。
可选的，所述电子控制单元用于在所述当前电量低于车辆电容量的50％时，通过所述整车控制器控制所述电池包对所述充电车辆进行充电；在所述当前电量高于或等于车辆电容量的50％时，通过所述整车控制器控制所述车载充电机对所述充电车辆进行充电。
可选的，所述电子控制单元通过所述电池管理系统确认所述充电车辆与充电装置连接是否异常；
在充电车辆与充电装置连接正常时，所述电子控制单元控制所述电池管理系统获取充电车辆的当前电量。
可选的，还包括：
与所述电子控制单元和所述电池包分别相连的显示屏。
可选的，所述电池管理系统还用于获取所述电池包的实时电量；
所述电子控制单元用于根据所述当前电量和所述实时电量，通过所述整车控制器控制所述车载充电机或所述电池包对所述充电车辆进行充电。
可选的，还包括：
壳体，所述壳体内部设有容置空间，所述电子控制单元、整车控制器、电池包、车载充电机以及电池管理系统均设于所述容置空间内；
所述壳体的底部设有可滚动移动的底座结构。
可选的，还包括：
与所述整车控制器相连的报警及保护单元；所述电子控制单元通过所述整车控制器，控制所述报警及保护单元对过压、欠压、过流、过热、反接和/或对地短路进行报警和电路保护。
本发明实施例还提供了一种充电方法，包括：
获取充电车辆的当前电量；
根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电；
其中，所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量。
可选的，所述根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电的步骤包括：
在所述当前电量低于车辆电容量的50％时，控制所述电池包对所述充电车辆进行充电；在所述当前电量高于或等于车辆电容量的50％时，控制所述车载充电机对所述充电车辆进行充电。
可选的，所述获取充电车辆的当前电量的步骤包括：
确认所述充电车辆与充电装置连接是否异常；
在充电车辆与充电装置连接正常时，获取充电车辆的当前电量。
可选的，还包括：
获取所述电池包的实时电量；
所述根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电的步骤包括：
根据所述当前电量和所述实时电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电。
本发明的上述技术方案的有益效果如下：
上述方案中，所述充电装置通过设置电子控制单元、整车控制器、电池包、车载机以及电池管理系统，且所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量；能够实现动力电池的梯次利用和回收，有利于保护环境、减少污染、节约能源以及资源的循环再利用，既对环保做了贡献，又能给企业带来效益，且具有小型化可移动的特点，能够便于给电动汽车充电，开发前景广阔，很好的解决了现有技术中电动汽车充电难以及电动汽车上退役的高压器件易造成环境污染的问题。
附图说明
图1为本发明实施例的充电装置结构示意图一；
图2为本发明实施例的充电装置的结构示意图二；
图3为本发明实施例的充电方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
本发明针对现有的技术中电动汽车充电难以及电动汽车上退役的高压器件易造成环境污染的问题，提供一种充电装置，如图1和图2所示，包括：
电子控制单元1、与所述电子控制单元1相连的整车控制器2，以及与所述整车控制器2分别相连的车载充电机3和电池管理系统4、与所述车载充电机3和所述电池管理系统4分别相连的电池包5；
其中，所述电池管理系统4用于获取充电车辆的当前电量；
所述电子控制单元1用于根据所述当前电量，通过所述整车控制器2控制所述车载充电机3或所述电池包5对所述充电车辆进行充电(也可以理解为所述电子控制单元用于根据所述当前电量，通过所述整车控制器调整对所述充电车辆的充电电压和/或充电电流)；
所述电池包5的当前容量小于所述电池包的初始容量。
本发明实施例提供的所述充电装置通过设置电子控制单元、整车控制器、电池包、车载机以及电池管理系统，且所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量；能够实现动力电池的梯次利用和回收，有利于保护环境、减少污染、节约能源以及资源的循环再利用，既对环保做了贡献，又能给企业带来效益，且具有小型化可移动的特点，能够便于给电动汽车充电，开发前景广阔，很好的解决了现有技术中电动汽车充电难以及电动汽车上退役的高压器件易造成环境污染的问题。
如图2所示，所述充电装置，还包括：与所述电子控制单元1和所述电池包5分别相连的直流直流转换器6。与所述直流直流转换器6分别相连的直流放电输出9芯国标接口7以及220v电压输出接口8；所述直流放电输出9芯国标接口7还与所述车载充电机3相连。与所述车载充电机3相连的交流充电输入接口10。单相交流电输入到车载充电机obc，经转换给电池包充电，进行储能。
其中，所述交流充电输入接口的输入电压可为交流220v，输入电流可为16a或32a。
具体的，所述电子控制单元用于在所述当前电量低于车辆电容量(优选为所述充电车辆的电容量)的50％时，通过所述整车控制器控制所述电池包对所述充电车辆进行充电；在所述当前电量高于或等于车辆电容量(优选为所述充电车辆的电容量)的50％时，通过所述整车控制器控制所述车载充电机对所述充电车辆进行充电。
进一步的，所述电子控制单元通过所述电池管理系统确认所述充电车辆与充电装置连接是否异常；在充电车辆与充电装置连接正常时，所述电子控制单元控制所述电池管理系统获取充电车辆的当前电量。这样能够保证获取的当前电量的准确度。
为了便于人机交互，所述充电装置，还包括：与所述电子控制单元和所述电池包分别相连的显示屏。
为了保证使用安全，所述充电装置，还包括：与所述整车控制器相连的报警及保护单元；所述电子控制单元通过所述整车控制器，控制所述报警及保护单元对过压、欠压、过流、过热、反接和/或对地短路进行报警和电路保护。
进一步的，所述电池管理系统还用于获取所述电池包的实时电量；所述电子控制单元用于根据所述当前电量和所述实时电量，通过所述整车控制器控制所述车载充电机或所述电池包对所述充电车辆进行充电。这样能够进一步提高充电控制的精度，并且还可以对当前电量和实时电量设置阈值以进行其他控制，比如在实时电量低于阈值时，通过所述整车控制器控制不再对充电车辆进行充电，以免过低的电量对充电装置不利。
为了更加便于使用，并延长充电装置的使用寿命，本发明实施例中，所述充电装置还包括：壳体，所述壳体内部设有容置空间，所述电子控制单元、整车控制器、电池包、车载充电机以及电池管理系统均设于所述容置空间内；所述壳体的底部设有可滚动移动的底座结构(即充电装置可以通过底座结构进行滚动移动)。
其中，上述交流充电输入接口与车载充电机之间、车载充电机与电池包之间、车载充电机与直流放电输出9芯国标接口之间、电池包与直流直流转换器之间、以及直流直流转换器与220v电压输出接口之间，均为强电控制，连接所需的线缆均为功率线缆；
电池管理系统与电池包之间、整车控制器与电池管理系统之间、整车控制器与车载充电机之间、电子控制单元与整车控制器之间、以及电子控制单元与直流直流转换器之间，均为低压控制，连接所需的线缆能够满足低压控制即可。
下面对本发明实施例提供的所述充电装置进行进一步说明。
考虑到2017年10月11日，国家发展改革委、财政部、科学技术部、工业和信息化部、国家能源局联合发布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》，首次明确了储能在我国能源产业中的战略定位，并指出“未来10年内分两个阶段推进相关工作，第一阶段实现储能由研发示范向商业化初期过渡；第二阶段实现商业化初期向规模化发展转变”。同时：
1)2014年至今，新能源汽车累计销量超过数万辆，随着时间的推移，将有大量车辆达到使用年限面临报废。使用从电动车上退役下来的电池、车载充电机和整车控制器vcu组成的家庭快充站，成本可以进一步降低，并且有利于资源的循环再利用。
2)电动汽车充电设备主要包括充电站等及其附属设施，建设周期较长，国家电网电力扩容较难，电动车的充电仍是难题，因此家庭快充站作为一种辅助快充设备就显得非常必要。
3)家庭快充站具有储能便捷、充电速度快、体积小、成本低、移动方便等特点。
4)从电动汽车上退役下来的电池、车载充电机和整车控制器vcu可扩展为移动充电车，用于应急电能补给或临时充电站。
本发明实施例提供一种基于从电动汽车上退役下来的电池和车载充电机等部件的充电装置，本发明实施例梯次利用电池包、车载充电机obc、电池管理系统bms和整车控制器vcu，结合定制开发的电子控制单元ecu和直流直流转换dc-dc组成“家庭快充站”，利用闲时或波谷电(价位便宜时刻的电)进行储能，工作时对车辆进行快充；也可作为应急电源为建筑物供电。
关于本发明实施例的充电装置的充电：单相交流电可通过交流充电输入接口输入到obc，经转换给电池包充电，进行储能，vcu和bms进行过程监控和控制(vcu和bms保留了在电动汽车上的功能)。
优选在闲时或波谷利用车载充电机给电池包充电，输入电压可为交流220v，输入电流为16a或32a。对应的obc的功率为7kw或3.3kw。
关于本发明实施例的充电装置的放电：当充电车辆(被充电的车辆)剩余电量soc≥车辆电容量的50％时，只使用obc为充电车辆充电；当车辆剩余电量soc<车辆电容量的50％，先用电池包放电进行快充再使用obc充电；充电装置还可以作为应急电源，在建筑物断电时输出220v交流电为建筑物供电。对应的上述dc-dc的输出电压可为直流200v～800v之间，也可为交流220v，dc-dc的功率可在20kw～30kw之间。
使用寿命可设为3年，使用环境的环境温度可以是在-15℃～45℃之间。本发明实施例中优选电池包的数量为一个，容量在30kwh～60kwh之间。
本发明实施例中，ecu控制协调整个装置的充电储能和放电过程，具备通过can网络与电池管理系统bms通信的功能，进而判断系统是否与电动汽车正确连接；还能够获得本充电装置电池的电池参数、及充电前和充电过程中整组和单体电池(可以包括供电的电池、还可以包括被充电的电池)的实时数据。ecu依据bms提供的数据，动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作(调节电流或电压)，完成智能充电过程。
本发明实施例提供的充电装置具有过压、欠压、过流、过热、反接、对地短路等相应的报警和保护功能。
本发明实施例提供的充电装置还可包括显示屏，带人机交互功能；还可包括国标9芯充电枪。
由上可知，本发明实施例提供的充电装置可组成家庭快充站，具有储能便捷、充电速度快、体积小、成本低、移动方便等特点。可扩展为移动充电车，用于应急电能补给或临时充电站。
此外，本发明实施例实现了动力电池的梯次利用和回收，有利于保护环境、减少污染、节约能源，既对环保做了贡献，又能给企业带来效益。
综上，本发明实施例提供的方案能够实现梯次利用电池、车载充电机和vcu结合新研发ecu(电子控制单元)及成熟低成本dc-dc(直流直流转换)组成“家庭快充站”，且具有小型化可移动的特点，开发前景广阔，有助于完善电池生产、回收、再利用的生态链。
本发明实施例还提供了一种充电方法，如图3所示，包括：
步骤31：获取充电车辆的当前电量；
步骤32：根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电；
其中，所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量。
本发明实施例提供的所述充电方法通过获取充电车辆的当前电量；根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电；其中，所述电池包的当前容量小于所述电池包的初始容量；能够实现动力电池的梯次利用和回收，有利于保护环境、减少污染、节约能源以及资源的循环再利用，既对环保做了贡献，又能给企业带来效益，且具有小型化可移动的特点，能够便于给电动汽车充电，开发前景广阔，很好的解决了现有技术中电动汽车充电难以及电动汽车上退役的高压器件易造成环境污染的问题。
具体的，所述根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电的步骤包括：在所述当前电量低于车辆电容量(优选为所述充电车辆的电容量)的50％时，控制所述电池包对所述充电车辆进行充电；在所述当前电量高于或等于车辆电容量(优选为所述充电车辆的电容量)的50％时，控制所述车载充电机对所述充电车辆进行充电。
进一步的，所述获取充电车辆的当前电量的步骤包括：确认所述充电车辆与充电装置连接是否异常；在充电车辆与充电装置连接正常时，获取充电车辆的当前电量。这样能够保证获取的当前电量的准确度。
更进一步的，所述充电方法可以还包括：获取所述电池包的实时电量；
对应的，所述根据所述当前电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电的步骤包括：根据所述当前电量和所述实时电量，控制充电装置的车载充电机或电池包对所述充电车辆进行充电。
这样能够进一步提高充电控制的精度，并且还可以对当前电量和实时电量设置阈值以进行其他控制，比如在实时电量低于阈值时，通过所述整车控制器控制不再对充电车辆进行充电，以免过低的电量对充电装置不利。
需要说明的是，上述充电装置的所述实现实施例均适用于该充电方法的实施例中，也能达到相同的技术效果，在此不再赘述。
以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述原理前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。