一种电动汽车充电域控制系统的制作方法

本文涉及电动汽车充电，尤其涉及一种电动汽车充电域控制系统。

背景技术：

1、在汽车的电动化、集成化的发展趋势下，整车电子电气架构也在同步变革，这种变革使得汽车的硬件体系趋于集中化。域控制器的概念应时而出，域控制器融合多种电控单元的功能，集多种功能于一体，既可以提升控制效率，又能够减少整车重量，降低整车成本。目前，智能座舱域控制器、智能驾驶域控制器已经逐步进入行业视野。但是，在充电控制领域，依旧是多控制器协同工作的状态，交流控制采用车载充电机控制器、直流控制采用电池管理系统控制器、无线充电采用充电控制器，多个控制器均参与整车充电的过程，充电过程中需要多控制器之间频繁通信，使得控制效率降低，充电复杂性提高，充电可靠性下降。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述问题，本文的目的在于，提供一种电动汽车充电域控制系统，包括充电域控制器、交流转直流处理单元和直流充电管理单元，所述充电域控制器中设置有evcc控制单元、交流充电控制单元、直流充电控制单元和无线充电管理单元，所述充电域控制器设置有多个用于连接不同充电协议的充电桩的交流/直流充电接口，所述充电域控制器配置为：在接入直流充电桩时，经由所述evcc控制单元和所述直流充电控制单元与所述直流充电管理单元进行直流通讯与控制，并控制所述直流充电桩执行直流充电动作；在接入交流充电桩时，经由所述evcc控制单元和所述交流充电控制单元进行对所述交流充电桩的交流通讯与控制，进而控制所述交流转直流处理单元开关的闭合，以控制所述交流转直流处理单元执行交流充电动作；在所述电动汽车接入整车无线充电设备时，经由所述交流充电控制单元和所述无线充电管理单元进行对所述整车无线充电设备的交流通信与控制，进而控制所述交流转直流处理单元开关的闭合，以控制所述交流转直流处理单元执行交流充电动作。

2、优选地，所述evcc控制单元、所述交流充电控制单元、所述直流充电控制单元和所述无线充电管理单元集成在单一的微控制芯片中。

3、优选地，所述微控制芯片与所述直流充电管理单元之间采用私有can通信。

4、优选地，所述充电域控制器包括plc信号编解码模块，用于进行欧标/美标充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

5、优选地，所述充电域控制器包括cp信号处理模块，用于处理来自欧标/美标充电桩的交流充电信号或直流充电信号，并将处理后的交流充电信号或直流充电信号发送至所述微控制芯片。

6、优选地，所述微控制芯片中的所述evcc控制单元用于将所述直流充电信号转换成所述直流充电控制单元可识别的直流通信信号，并发送至所述直流充电控制单元；所述evcc控制单元与所述直流充电控制单元之间采用国标can通信。

7、优选地，所述微控制芯片中的所述evcc控制单元用于将所述交流充电信号转换成所述交流充电控制单元可识别的交流通信信号，并发送至所述交流充电控制单元。

8、优选地，所述cp信号处理模块还用于处理来自国标交流充电桩的交流充电信号，并将处理后的交流充电信号发送至所述微控制芯片。

9、优选地，所述充电域控制器包括插枪信号监测模块，用于监测来自美标/欧标/日标/国标充电桩的插枪到位信号并发送至所述微控制芯片。

10、优选地，所述充电域控制器包括电平信号处理模块和第一can收发器，所述电平信号处理模块用于处理来自日标充电桩的充电序列信号和充电使能信号并发送至所述微控制芯片，所述第一can收发器用于所述日标充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

11、优选地，所述充电域控制器包括车辆辅助电源信号处理模块和第二can收发器，所述车辆辅助电源信号处理模块用于处理来自国标直流充电桩的辅助电源信号并发送至所述微控制芯片，所述第二can收发器用于所述国标直流充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

12、优选地，所述充电域控制器包括无线通信模块，用于所述整车无线充电设备与所述微控制芯片之间的通信。

13、优选地，所述充电域控制器包括led控制及监测模块，所述led控制及监测模块用于led与所述微控制芯片之间的通信以显示充电状态。

14、优选地，所述充电域控制器包括电子锁控制及监测模块，所述电子锁控制及监测模块用于连接至所述充电域控制器的充电接口的电子锁与所述微控制芯片之间的通信以实现电子锁的打开和闭合以及监测电子锁的位置状态。

15、优选地，所述充电域控制器包括温度采集及监控模块，所述温度采集及监控模块用于充电端子温度传感器与所述微控制芯片之间的通信以采集充电温度。

16、优选地，所述充电域控制器包括rf接收及控制模块，所述rf接收及控制模块用于实现和交流/直流充电桩连接的充电枪与所述微控制芯片之间的通信以识别所述充电枪的自动打开充电盖的请求信号。

17、优选地，所述充电域控制器包括第三can收发器，所述第三can收发器用于所述整车can网络与所述微控制芯片之间的通信。

18、采用上述的电动汽车充电域控制系统，可以达到如下技术效果：

19、充电域控制器中的evcc控制单元、交流充电控制单元、直流充电控制单元和无线充电管理单元集成在单一的微控制芯片中，能够实现不同充电协议的交流/直流充电桩与充电域控制器之间的充电控制功能，同时也可以实现无线充电的控制功能，无需像现有技术中的直流、交流、无线充电等多个独立的控制器均参与整车充电控制过程，降低了控制过程中的通信复杂度，提高了充电控制效率和充电可靠性。

20、为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种电动汽车充电域控制系统，其特征在于，包括充电域控制器、交流转直流处理单元和直流充电管理单元，所述充电域控制器中设置有evcc控制单元、交流充电控制单元、直流充电控制单元和无线充电管理单元，所述充电域控制器设置有多个用于连接不同充电协议的充电桩的交流/直流充电接口，所述充电域控制器配置为：在接入直流充电桩时，经由所述evcc控制单元和所述直流充电控制单元与所述直流充电管理单元进行直流通讯与控制，并控制所述直流充电桩执行直流充电动作；在接入交流充电桩时，经由所述evcc控制单元和所述交流充电控制单元进行对所述交流充电桩的交流通讯与控制，进而控制所述交流转直流处理单元开关的闭合，以控制所述交流转直流处理单元执行交流充电动作；在所述电动汽车接入整车无线充电设备时，经由所述交流充电控制单元和所述无线充电管理单元进行对所述整车无线充电设备的交流通信与控制，进而控制所述交流转直流处理单元开关的闭合，以控制所述交流转直流处理单元执行交流充电动作。

2.根据权利要求1所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述evcc控制单元、所述交流充电控制单元、所述直流充电控制单元和所述无线充电管理单元集成在单一的微控制芯片中。

3.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述微控制芯片与所述直流充电管理单元之间采用私有can通信。

4.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括plc信号编解码模块，用于进行欧标/美标充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

5.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括cp信号处理模块，用于处理来自欧标/美标充电桩的交流充电信号或直流充电信号，并将处理后的交流充电信号或直流充电信号发送至所述微控制芯片。

6.根据权利要求5所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述微控制芯片中的所述evcc控制单元用于将所述直流充电信号转换成所述直流充电控制单元可识别的直流通信信号，并发送至所述直流充电控制单元；所述evcc控制单元与所述直流充电控制单元之间采用国标can通信。

7.根据权利要求5所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述微控制芯片中的所述evcc控制单元用于将所述交流充电信号转换成所述交流充电控制单元可识别的交流通信信号，并发送至所述交流充电控制单元。

8.根据权利要求5所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述cp信号处理模块还用于处理来自国标交流充电桩的交流充电信号，并将处理后的交流充电信号发送至所述微控制芯片。

9.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括插枪信号监测模块，用于监测来自美标/欧标/日标/国标充电桩的插枪到位信号并发送至所述微控制芯片。

10.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括电平信号处理模块和第一can收发器，所述电平信号处理模块用于处理来自日标充电桩的充电序列信号和充电使能信号并发送至所述微控制芯片，所述第一can收发器用于所述日标充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

11.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括车辆辅助电源信号处理模块和第二can收发器，所述车辆辅助电源信号处理模块用于处理来自国标直流充电桩的辅助电源信号并发送至所述微控制芯片，所述第二can收发器用于所述国标直流充电桩与所述微控制芯片之间的通信。

12.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括无线通信模块，用于所述整车无线充电设备与所述微控制芯片之间的通信。

13.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括led控制及监测模块，所述led控制及监测模块用于led与所述微控制芯片之间的通信以显示充电状态。

14.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括电子锁控制及监测模块，所述电子锁控制及监测模块用于连接至所述充电域控制器的充电接口的电子锁与所述微控制芯片之间的通信以实现电子锁的打开和闭合以及监测电子锁的位置状态。

15.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括温度采集及监控模块，所述温度采集及监控模块用于充电端子温度传感器与所述微控制芯片之间的通信以采集充电温度。

16.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括rf接收及控制模块，所述rf接收及控制模块用于实现和交流/直流充电桩连接的充电枪与所述微控制芯片之间的通信以识别所述充电枪的自动打开充电盖的请求信号。

17.根据权利要求2所述的电动汽车充电域控制系统，其特征在于，所述充电域控制器包括第三can收发器，所述第三can收发器用于所述电动汽车的整车can网络与所述微控制芯片之间的通信。

技术总结
本文提供了一种电动汽车充电域控制系统，包括充电域控制器、交流转直流处理单元和直流充电管理单元，充电域控制器中设置有EVCC控制单元、交流充电控制单元、直流充电控制单元和无线充电管理单元，充电域控制器配置为：在接入直流充电桩时，经由EVCC控制单元和直流充电控制单元与直流充电管理单元进行直流通讯与控制；在接入交流充电桩时，经由EVCC控制单元和交流充电控制单元进行对交流充电桩的交流通讯与控制；在电动汽车接入整车无线充电设备时，经由交流充电控制单元和无线充电管理单元进行对整车无线充电设备的交流通信与控制。本文的充电域控制器中设置有EVCC控制单元、交流和直流的充电控制单元以及无线充电管理单元，能够实现整车各种充电协议的交直流充电控制功能和无线充电控制功能。

技术研发人员：王超
受保护的技术使用者：长春捷翼汽车科技股份有限公司
技术研发日：20230626
技术公布日：2024/2/19