CN105313718B - 车载蓄电池充电设备、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载蓄电池充电设备、系统及方法。其中，该充电设备包括：充电部件，用于连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，在启动时使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电，其中，第一车载蓄电池的电压小于第二车载蓄电池的电压；车载控制器，与充电部件连接，其中，在车辆运行过程中，车载控制器控制充电部件启动，或者在车辆停置过程中，车载控制器根据用于请求启动充电部件的指令控制充电部件启动。本发明解决了由于电动车辆在长期停放、闲置过程中出现亏电现象造成的影响车辆正常使用的技术问题。

Description

车载蓄电池充电设备、系统及方法

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，具体而言，涉及一种车载蓄电池充电设备、系统及方法。

背景技术

电动车辆在长期停放、闲置过程中，会由于远程控制系统、防盗系统或其他用电设备等的存在，导致蓄电池(如12V蓄电池)亏电，从而影响车辆正常运行，并且蓄电池过度放电也会影响其自身的使用寿命。

在相关技术中，为了防止车辆长期停放、闲置时，12V蓄电池出现亏电现象，通常是将12V蓄电池的负极接口断开，以防止蓄电池放电。但此种做法的技术性较强，操作不当就会导致蓄电池正负端短接，造成危险事故。此外，负极接口断开后，蓄电池不能对外放电，影响车载远程控制系统及防盗系统正常使用，进而影响用户的体验度。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种车载蓄电池充电设备、系统及方法，以至少解决由于电动车辆在长期停放、闲置过程中出现亏电现象造成的影响车辆正常使用的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种车载蓄电池充电设备，包括：充电部件，用于连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，在启动时使上述第二车载蓄电池对上述第一车载蓄电池充电，其中，上述第一车载蓄电池的电压小于上述第二车载蓄电池的电压；车载控制器，与上述充电部件连接，其中，在车辆运行过程中，上述车载控制器控制上述充电部件启动，或者在上述车辆停置过程中，上述车载控制器根据用于请求启动上述充电部件的指令控制上述充电部件启动。

进一步地，上述充电设备还包括：监控系统，与上述车载控制器连接，用于在上述车辆停置过程中，先唤醒上述车载控制器，再向上述车载控制器发送用于请求启动上述充电部件的指令。

进一步地，上述充电部件包括直流变压器。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车载蓄电池充电系统，包括：任一项上述的车载蓄电池充电设备，第一车载蓄电池和第二车载蓄电池。

进一步地，上述第一车载蓄电池为12V蓄电池。

进一步地，上述的充电系统还包括：监控平台，与上述车载蓄电池充电设备连接，用于接收反馈信息。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种车载蓄电池充电方法，应用于车载蓄电池充电设备，上述充电方法包括：车载控制器检测车辆工作模式是否为运行模式；若是，则上述车载控制器控制充电部件启动，使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电；若否，则上述车载控制器在接收到用于请求启动上述充电部件的指令后控制上述充电部件启动，使上述第二车载蓄电池对上述第一车载蓄电池充电，并开始充电计时。

进一步地，上述充电方法还包括：在下电时，上述车载控制器发送计时指令，触发监控系统进入停置计时状态；当上述监控系统停置计时达到预设值时，向上述车载控制器发送唤醒信号，使上述车载控制器上电。

进一步地，上述充电方法还包括：在上电后，上述车载控制器发送暂停计时指令，触发上述监控系统暂停计时。

进一步地，上述充电方法还包括：在暂停计时后达到预设时间时，上述车载控制器发送清零计时指令，触发上述监控系统将计时清零；在充电计时结束或上述充电部件故障时，上述车载控制器发送继续计时指令，上述监控系统重新进入停置计时状态。

在本发明实施例中，采用远程控制充电部件启动给低压车载蓄电池充电的方式，通过将充电部件连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，在启动时使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电，其中，第一车载蓄电池的电压小于第二车载蓄电池的电压；将车载控制器与充电部件连接，其中，在车辆运行过程中，车载控制器控制充电部件启动，或者在车辆停置过程中，车载控制器根据用于请求启动充电部件的指令控制充电部件启动，达到了远程控制充电部件启动给低压车载蓄电池充电的目的，从而实现了保证车辆正常使用的技术效果，进而解决了由于电动车辆在长期停放、闲置过程中出现亏电现象造成的影响车辆正常使用的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电系统的示意图；

图2是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电设备的示意图；

图3是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

实施例1

根据本发明实施例，提供了一种车载蓄电池充电系统的装置实施例。

图1是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电系统的示意图，如图1所示，该系统包括：车载蓄电池充电设备10，第一车载蓄电池20和第二车载蓄电池30。

其中，上述车载蓄电池充电设备10包括：充电部件102，用于连接在第一车载蓄电池20和第二车载蓄电池30之间，在启动时使第二车载蓄电池30对第一车载蓄电池20充电，其中，第一车载蓄电池20的电压小于第二车载蓄电池30的电压；车载控制器104(VehicleControl Unit，简称为VCU)，与充电部件102连接，其中，在车辆运行过程中，车载控制器104控制充电部件102启动，或者在车辆停置过程中，车载控制器104根据用于请求启动充电部件的指令控制充电部件102启动。

可选地，上述车载蓄电池充电设备10还包括：监控系统106(即远程监控系统(Remote Monitoring System，简称为RMS))，与车载控制器104连接，用于在车辆停置过程中，先唤醒车载控制器104，再向车载控制器104发送用于请求启动充电部件的指令。

可选地，充电部件102可以包括直流变压器DC/DC。

需要说明的是，车载蓄电池充电设备10的具体结构及其工作原理将在下述实施例2和实施例3中阐述，在此不再赘述。

通过上述实施例，可以实现远程控制充电部件启动给低压车载蓄电池充电的目的，从而达到保证车辆正常使用的技术效果，进而解决了由于电动车辆在长期停放、闲置过程中出现亏电现象造成的影响车辆正常使用的技术问题。

可选地，第一车载蓄电池为低压蓄电池，例如，它可以是12V蓄电池。对应的，第二车载蓄电池为高压蓄电池。其中，第二车载蓄电池为车辆运行提供动力；第一车载蓄电池充当其他车载设备(如，远程控制系统、监控系统等)的电源。

通过本发明实施例，由于大多数车型的低压车载蓄电池都是12V的，因此采用12V的第一车载蓄电池，可以是扩大车载蓄电池充电系统的应用范围。

可选地，上述充电系统还包括：监控平台40，与车载蓄电池充电设备10连接，用于接收反馈信息。具体的，监控平台40可以是智能手机、平板电脑等，与车载蓄电池充电设备10的监控系统106连接，用于接收来自监控系统106的反馈信号，监控车辆的工作模式及其低压车载蓄电池的电量亏损情况。

通过本发明实施例，在兼顾操作性和安全性的前提下，可以避免电动车辆在长期停置中出现电池亏电现象。

实施例2

根据本发明实施例，提供了一种车载蓄电池充电设备的装置实施例。

图2是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电设备的示意图，如图2所示，该车载蓄电池充电设备10包括：充电部件102，用于连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，在启动时使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电，其中，第一车载蓄电池的电压小于第二车载蓄电池的电压；车载控制器104，与充电部件102连接，其中，在车辆运行过程中，车载控制器104控制充电部件102启动，或者在车辆停置过程中，车载控制器104根据用于请求启动充电部件的指令控制充电部件102启动。

也即，使用时，车载蓄电池充电设备10和对第一、第二车载蓄电池均安装在车辆上，各部件的连接关系如图2所示。其中，第一、第二车载蓄电池分别为低压直流蓄电池和高压直流蓄电池，充电部件102为变压器。在车辆正常运行时，充电部件102自动将第二车载蓄电池的高压电变换为第一车载蓄电池的低压电，为第一车载蓄电池充电，进而为其他车载用电设备供电；在车辆停置时，充电部件102会在车载控制器104的控制下定时将第二车载蓄电池的高压电变换为第一车载蓄电池的低压电，为第一车载蓄电池充电，进而为其他车载用电设备供电。

通过上述实施例，可以实现定期启动充电部件给车载低压蓄电池充电目的，达到及时补充电池亏损的电量，保证车辆正常使用的技术效果。

可选地，如图2所示，上述充电设备还包括：监控系统106，与车载控制器104连接，用于在车辆停置过程中，先唤醒车载控制器104，再向车载控制器104发送用于请求启动充电部件的指令。

由于车辆长期停置时，车载控制器104处于下电状态，因此无法工作。为了实现本发明中车载控制器104控制充电部件102给第一车载蓄电池充电的功能，需要先引导车载控制器104上电。

具体地，车载控制器104每次下电时，都会给监控系统106发送计时指令，触发监控系统106开始计时；当计时达到一定时间时，监控系统106就会给车载控制器104发送唤醒信号，使车载控制器104上电；车载控制器104上电后，会检测整车的工作模式是运行模式还是停置模式，其中，当整车为运行模式时，车载控制器104会控制充电部件102自动对第一车载蓄电池充电，当整车为停置模式时，车载控制器104会根据监控系统106发送的用于请求启动充电部件的指令的指示控制充电部件102对第一车载蓄电池充电。

通过本发明实施例，可以在车辆长期停置状态下，实现远程控制车载控制器上电的目的。

可选地，上述充电部件包括直流变压器DC/DC。

通过本发明实施例，实现了整车的停置计时功能，以及通过RMS的定时硬线唤醒信号，VCU控制DC/DC实现对蓄电池的定期充电的目的。

实施例3

根据本发明实施例，提供了一种车载蓄电池充电方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图3是根据本发明实施例的一种可选的车载蓄电池充电方法的流程图，如图2所示，该车载蓄电池充电方法应用于车载蓄电池充电设备，该车载蓄电池充电设备10包括：充电部件102和车载控制器104，充电部件102用于连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，且与车载控制器104连接，第一车载蓄电池的电压小于第二车载蓄电池的电压，如图3所示，该方法包括如下步骤：

步骤S302，车载控制器检测车辆工作模式是否为运行模式；

步骤S304，若是，则车载控制器控制充电部件启动，使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电；

步骤S306，若否，则车载控制器在接收到用于请求启动充电部件的指令后控制充电部件启动，使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电，并开始充电计时。

具体地，车载控制器上电时，会先检测车辆的工作模式是运行模式还是停置模式，当车辆当前的工作模式是运行模式时，车载控制器会控制充电部件自动对第二车载蓄电池充电进行电压变化，为第一车载蓄电池充电；当车辆当前的工作模式是停置模式时，车载控制器会根据用于请求启动充电部件的指令控制充电部件启动，从而对第二车载蓄电池充电进行电压变化，为第一车载蓄电池充电。

通过本发明实施例，实现定期启动充电部件给车载低压蓄电池充电目的，可以在兼顾操作性和安全性的前提下，避免电动车辆在长期停置中出现电池亏电现象，达到及时补充电池亏损的电量，保证车辆正常使用的技术效果。

可选地，上述充电设备还包括监控系统，与车载控制器连接，用于作为数据采集终端，采集车载控制器的状态信息等。其中，上述充电方法还包括：

S2，在下电时，车载控制器发送计时指令，触发监控系统进入停置计时状态；

S4，当监控系统停置计时达到预设值时，向车载控制器发送唤醒信号，使车载控制器上电。

具体地，车载控制器每次下电时，都会给监控系统发送计时指令，触发监控系统开始计时，进入停置计时状态；当计时达到一定时间时，监控系统就会给车载控制器发送唤醒信号，使车载控制器上电。

需要说明的是，在上电后，监控系统可以通过硬线向车载控制器发送唤醒信号，并通过CAN总线向车载控制器发送用于请求启动充电部件的指令；相应的，车载控制器可以根据车辆的工作模式控制DC/DC(即充电部件)工作，同时通过CAN总线向监控系统发送DC/DC充电完成状态以及计时指令(包括清零计时、暂停计时、继续计时等指令)；进一步地，监控系统可以反馈功能状态至监控平台。

通过上述步骤，可以实现整车的停置计时功能，通过RMS的定时硬线唤醒信号，VCU可以控制DC/DC实现对低压蓄电池的定期充电。

可选地，上述充电方法还包括：

S6，在上电后，车载控制器发送暂停计时指令，触发监控系统暂停计时。

上电后，车载控制器会检测整车的工作模式是运行模式还是停置模式，其中，当整车为运行模式时，车载控制器会控制充电部件自动对第一车载蓄电池充电，当整车为停置模式时，车载控制器会根据监控系统发送的用于请求启动充电部件的指令的指示控制充电部件对第一车载蓄电池充电。同时，车载控制器会发送暂停计时指令，触发监控系统暂停计时。

通过本发明实施例，设置VCU与RMS间的暂停计时工作指令，可以实现准确、灵活计时的目的。其中，在本发明实施例中，可以通过RMS来采集VCU的具体状态，实现RMS的暂停计时。

可选地，上述充电方法还包括：

S8，在暂停计时后达到预设时间时，车载控制器发送清零计时指令，触发监控系统将计时清零；

S10，在充电计时结束或充电部件故障时，车载控制器发送继续计时指令，监控系统重新进入停置计时状态。

具体地，RMS可以根据VCU的“暂停计时”、“继续计时”以及“清零计时”指令，负责整车的停置计时操作。当计时到时时，通过硬线发送唤醒信号激活VCU，在VCU被激活后，可以通过CAN总线发送远程指令，请求启动DC/DC。VCU负责根据整车工作模式，控制DC/DC开启并发送计时指令给RMS。当VCU激活上电后，发送“暂停计时”指令给RMS，暂停RMS的车辆停置计时。当VCU上电计时达到预定时间后，VCU向RMS发送“清零计时”指令，将RMS的车辆停置计时清零。当VCU接收到RMS的请求启动DC/DC的指令后，VCU控制整车进入远程运行，控制DC/DC工作，给12V蓄电池(即低压车载蓄电池)进行定时充电，充电计时结束或DC/DC故障时，VCU会发送DC/DC充电完成指令给RMS，RMS引导VCU进入下电流程。VCU进入下电流程后，向RMS发送“继续计时”指令，RMS重新进入停置计时状态。

通过本发明实施例，设置VCU与RMS间的清零计时、暂停计时、继续计时三种工作指令，可以通过RMS来采集VCU的具体状态，实现RMS的清零计时、暂停计时以及继续计时等功能。本发明技术方案使用电动车辆的RMS来定期激活VCU，实现对12V蓄电池的定期充电，可以保证车辆在长期停置中不出现蓄电池的亏电现象。另外，在实现该功能的同时，不用增加额外的定时激活设备，降低了成本。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述仅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技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种车载蓄电池充电设备，其特征在于，包括：

充电部件，用于连接在第一车载蓄电池和第二车载蓄电池之间，在启动时使所述第二车载蓄电池对所述第一车载蓄电池充电，其中，所述第一车载蓄电池的电压小于所述第二车载蓄电池的电压；

车载控制器，与所述充电部件连接，其中，在车辆运行过程中，所述车载控制器控制所述充电部件启动，或者在所述车辆停置过程中，所述车载控制器根据用于请求启动所述充电部件的指令控制所述充电部件启动；

其中，所述充电设备还包括：监控系统，在下电时，所述车载控制器发送计时指令，触发所述监控系统进入停置计时状态；当所述监控系统停置计时达到预设值时，向所述车载控制器发送唤醒信号，使所述车载控制器上电；在上电后，所述车载控制器发送暂停计时指令，触发所述监控系统暂停计时；

在充电计时结束或所述充电部件故障时，所述车载控制器发送继续计时指令，所述监控系统重新进入停置计时状态；

其中，所述监控系统，与所述车载控制器连接，用于作为数据采集终端，采集所述车载控制器的状态信息。

2.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，所述监控系统与所述车载控制器连接，用于在所述车辆停置过程中，先唤醒所述车载控制器，再向所述车载控制器发送用于请求启动所述充电部件的指令。

3.根据权利要求1所述的充电设备，其特征在于，所述充电部件包括直流变压器。

4.一种车载蓄电池充电系统，其特征在于，包括：

第一车载蓄电池；

第二车载蓄电池；

车载蓄电池充电设备，具有：充电部件，用于连接在所述第一车载蓄电池和所述第二车载蓄电池之间，在启动时使所述第二车载蓄电池对所述第一车载蓄电池充电，其中，所述第一车载蓄电池的电压小于所述第二车载蓄电池的电压；车载控制器，与所述充电部件连接，其中，在车辆运行过程中，所述车载控制器控制所述充电部件启动，或者在所述车辆停置过程中，所述车载控制器根据用于请求启动所述充电部件的指令控制所述充电部件启动；

其中，所述充电设备还包括：监控系统，在下电时，所述车载控制器发送计时指令，触发所述监控系统进入停置计时状态；当所述监控系统停置计时达到预设值时，向所述车载控制器发送唤醒信号，使所述车载控制器上电；在上电后，所述车载控制器发送暂停计时指令，触发所述监控系统暂停计时；

在充电计时结束或所述充电部件故障时，所述车载控制器发送继续计时指令，所述监控系统重新进入停置计时状态；

其中，所述监控系统，与所述车载控制器连接，用于作为数据采集终端，采集所述车载控制器的状态信息。

5.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，所述第一车载蓄电池为12V蓄电池。

6.根据权利要求4所述的充电系统，其特征在于，所述充电系统还包括：监控平台，与所述车载蓄电池充电设备连接，用于接收反馈信息。

7.一种车载蓄电池充电方法，应用于车载蓄电池充电设备，其特征在于，包括：

车载控制器检测车辆工作模式是否为运行模式；

若是，则所述车载控制器控制充电部件启动，使第二车载蓄电池对第一车载蓄电池充电；

若否，则所述车载控制器在接收到用于请求启动所述充电部件的指令后控制所述充电部件启动，使所述第二车载蓄电池对所述第一车载蓄电池充电，并开始充电计时；

其中，所述充电方法还包括：在下电时，所述车载控制器发送计时指令，触发监控系统进入停置计时状态；当所述监控系统停置计时达到预设值时，向所述车载控制器发送唤醒信号，使所述车载控制器上电；在上电后，所述车载控制器发送暂停计时指令，触发所述监控系统暂停计时；

在充电计时结束或所述充电部件故障时，所述车载控制器发送继续计时指令，所述监控系统重新进入停置计时状态；

其中，所述车载蓄电池充电设备还包括：所述监控系统，与所述车载控制器连接，用于作为数据采集终端，采集所述车载控制器的状态信息。

8.根据权利要求7所述的充电方法，其特征在于，所述充电方法还包括：

在暂停计时后达到预设时间时，所述车载控制器发送清零计时指令，触发所述监控系统将计时清零。