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CN106740213A - 一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及装置 - Google Patents

一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及装置 Download PDF

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CN106740213A
CN106740213A CN201611249637.XA CN201611249637A CN106740213A CN 106740213 A CN106740213 A CN 106740213A CN 201611249637 A CN201611249637 A CN 201611249637A CN 106740213 A CN106740213 A CN 106740213A
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charger
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voltage
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Qingdao Teld New Energy Technology Co Ltd
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Xian Tgood Intelligent Charging Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及装置，包括：主充电机的监控模块根据获取的与主充电机连接的电动汽车作为目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，与获取的各个充电枪输出的充电电压和/或充电电流的数值比较关系，判断各个充电机的充电枪是否都连接在目标汽车上；若判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，各个充电枪继续输出目标汽车充电所需的充电电能，直至达到充电结束条件；否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并输出告警信息。本发明及时识别在多枪充电模式下将多个枪头与不同电动汽车连接时的错误操作，并切断充电输出，避免安全隐患。

Description

一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及装置
技术领域
本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及装置。
背景技术
由于化石资源的日渐枯竭及燃油汽车对环境的巨大污染，汽车行业对环保型新能源汽车的关注和投入从2000年后开始飞速的增加。在公共交通系统中的应用将率先开始，并大规模应用。
电动汽车充电过程的参与单元包含：车身(含充电插座、高压接触器)、动力电池、BMS(电池管理系统)、充电连接线、充电机、云平台(远程服务器)等部分。通常情况下每个电动汽车有一个充电插座，充电机有一个带枪头的连接线，通过此连接线连接电动汽车与充电机，实现充电机给电动汽车充电。目前，国标GBT20234.3-2015中规定充电线缆的通过电流的能力是最大为250A，通常情况下充电机的设计受限于充电线缆的过流能力，充电机的充电最大电流也是同充电线缆的过流能力一致，即250A。但电池的可以接受的充电电流随着电池PACK的并联增加，可以超过此连接线的最大过流能力。对于公共交通系统，为了满足运营需求，对充电速度的需求也是越来越高。因此存在用户对充电速度的需求越来越高与充电连接线充电能力不能增加的矛盾。
为了解决这个矛盾现在市场上已经出现了车身有多个充电插座，这些插座在车身与电池PACK连接，使得有两个及以上的充电机分别通过充电连接线给汽车充电，这类充电应用简称为多枪充电。
通常情况下，多枪充电在多个充电机都连接到同一个车上时没有问题，但是，当已经选择处于多枪充电模式时，可能会出现某些充电枪被应用在其他电动汽车上充电，即多枪充电模式中的多个充电机的充电线连接到不同的车辆上充电时，会存在以下问题：
1.待充电的目标汽车的需求无法被满足，充电速度慢；
2.会导致其他车辆被误充电，容易引发其他车辆被过充电，严重的话容易导致电池包产生严重的化学反应；
3.造成其他无须充电的车身带电等问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法及充电装置，解决了现有技术中多枪模式下为电动汽车充电时安全性低的问题。
本发明是通过下述技术方案来实现的。
一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，包括：
步骤1，主充电机的监控模块根据获取的目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，与获取的各个充电枪输出的充电电压和/或充电电流的数值比较关系，判断各个充电机的充电枪是否都连接在目标汽车上，其中，目标汽车为与主充电机连接的电动汽车；
步骤2，若判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，各个充电枪继续输出目标汽车充电所需的充电电能，直至达到充电结束条件；
步骤3，否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并输出告警信息。
进一步，所述步骤1包括下述步骤：
步骤11，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤12，否则，执行步骤3；
步骤12，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2…….|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L和M1、M2…..Mn分别为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
进一步，所述步骤1包括下述步骤：
步骤14，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
进一步，所述步骤1包括下述步骤：
步骤16，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2，…….|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，M1、M2…..Mn为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
进一步，在具有多个充电机，各个充电机具有一一对应的监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，各个充电机的监控模块互相连接，在执行所述步骤1之前，所述充电方法还包括：
步骤01，各个充电机通过各自对应的监控模块分别获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；
步骤02，主充电机的监控模块从各个辅充电机的监控模块获取各个辅充电机对应的充电枪输出的充电电压V2、……Vn和/或充电电流I2、……In；
步骤03，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。
进一步，在具有多个充电机，各个充电机共用一个监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，该一个监控模块为主充电机的监控模块，在执行所述步骤1之前，所述充电方法还包括：
步骤05，主充电机的监控模块获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；
步骤06，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。
进一步，L根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
L＝J1I1N+J2I2N+......JnInN+J0I0MAX
其中，L为系统设定的阈值，J1、J2……Jn分别为第1、2…..n个充电枪对应的电流采样精度，I1N、I2N……InN分别为第1、2…..n个充电枪对应输出的额定电流，J0为电池管理系统BMS的电流采样精度，I0MAX为电动汽车电池的最大需求电流。
进一步，M根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
M1＝K1V1N+K0V0MAX，M2＝K2V2N+K0V0MAX…….Mn＝KnVnN+K0V0MAX，
其中，M1、M2…..Mn分别为第1、2……n个充电枪的系统设定的阈值，K1、K2……Kn分别为第1、2……n个充电枪对应的电压采样精度，V1N、V2N……VnN分别为第1、2……n个充电枪对应输出的额定电压，K0为电池管理系统BMS的电压采样精度，V0MAX为电动汽车电池的最大需求电压。
本发明进而给出了一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电装置，包括：充电机和电动汽车；
所述充电机包括监控模块，分别与监控模块相连的通信模块、BMS辅助电源模块和功率模块；其中：
所述监控模块，包括用于采集充电枪输出的充电电压的电压采样电路和用于采集充电枪输出的充电电流的电流采样电路，监控模块用于获取充电机的充电枪输出的充电电压和/或充电电流，并获取电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，计算并判断电压差值和/或电流差值是否超过阈值；
所述BMS辅助电源模块，用于在充电开始前，为电池管理系统BMS供电，满足监控模块与电池管理系统BMS进行参数配置和握手的供电电源需要；
所述通信模块，用于与电池管理系统BMS进行通信，获取电动汽车充电前及充电过程中动力电池的电压和电流；
所述功率模块，用于将直流或交流电转换为电动汽车充电所需的电能。
本发明的有益效果是：
采用本发明实施例，在多枪充电模式下，依据BMS反馈的电压和/或电流与充电机实际采样的电压和/或电流的关系，判断多个充电机对应的多个充电枪是否连接到同一个车上或是否给同一个车充电，进而判断充电连接线是否连接异常。通过本发明实施例，可以避免连接错误时带来的安全隐患，实现在充电机将多个枪头分别与不同电动汽车充电时，及时识别这种错误操作，并切断充电输出，实现对电池与汽车的保护，避免连接错误时带来的安全隐患。
附图说明
图1是本发明的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电装置的示意图；
图2是本发明的一种电动汽车多枪充电模式正确连接的示意图；
图3是本发明的一种电动汽车多枪充电模式错误连接的示意图；
图4是本发明的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法的流程图；
图5是本发明的另一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法的流程图；
图6是本发明的第三种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法的流程图；
图7是本发明的一种电动汽车双枪充电模式下主动防护的充电方法的流程图；
图8是本发明的另一种电动汽车双枪充电模式下主动防护的充电方法的流程图；
图9是本发明的另一种电动汽车多枪充电模式正确连接的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对发明作进一步的详细说明，但并不作为对发明做任何限制的依据。
如图1所示，一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电装置，包括：充电机和电动汽车；
充电机包括监控模块，分别与监控模块相连的通信模块、BMS辅助电源模块和功率模块；其中：
监控模块，包括用于采集充电枪输出的充电电压的电压采样电路和用于采集充电枪输出的充电电流的电流采样电路，监控模块用于获取充电机的充电枪输出的充电电压和/或充电电流，并获取电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，计算并判断电压差值和/或电流差值是否超过阈值；
BMS辅助电源模块，用于在充电开始前，为电池管理系统BMS供电，满足监控模块与电池管理系统BMS进行参数配置和握手的供电电源需要；
通信模块，用于与电池管理系统BMS进行通信，获取电动汽车充电前及充电过程中动力电池的电压和电流；
功率模块，用于将直流或交流电转换为电动汽车充电所需的电能；
电动汽车包括与通信模块和BMS辅助电源模块相连的电池管理系统BMS，与电池管理系统BMS和功率模块相连的动力电池；
在一种可选的实施例中，如图2所示，电动汽车分别与多个充电机的功率模块和监控模块相连，各个充电机的监控模块互相连接。
图2是一种电动汽车多枪充电模式正确连接的示意图，即多枪充电模式下，多个充电机同时为一辆电动汽车充电。图3是一种电动汽车多枪充电模式错误连接的示意图，即多枪充电模式下，多个充电机为两个电动汽车充电，而不是为同一个电动汽车充电。
下面结合图2和图3，详述本发明电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法实施例。该实施例包括如下步骤：
步骤1，主充电机的监控模块根据获取的目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，与获取的各个充电枪输出的充电电压和/或充电电流的数值比较关系，判断各个充电机的充电枪是否都连接在目标汽车上，其中，目标汽车为与主充电机连接的电动汽车；
步骤2，若判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，各个充电枪继续输出目标汽车充电所需的充电电能，直至达到充电结束条件；
步骤3，否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并输出告警信息。
在一种可选的实施例中，上述步骤1可以包括如下步骤：
步骤11，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤12，否则，执行步骤3；
步骤12，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2…….|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L和M1、M2…..Mn分别为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
在一种可选的实施例中，上述步骤1可以包括如下步骤：
步骤14，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
在一种可选的实施例中，上述步骤1可以包括如下步骤：
步骤16，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2，…….|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，M1、M2…..Mn为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
在上述实施例中，L根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
L＝J1I1N+J2I2N+......JnInN+J0I0MAX
其中，L为系统设定的阈值，J1、J2……Jn分别为第1、2…..n个充电枪对应的电流采样精度，I1N、I2N……InN分别为第1、2…..n个充电枪对应输出的额定电流，J0为电池管理系统BMS的电流采样精度，I0MAX为电动汽车电池的最大需求电流。
在上述实施例中，M根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
M1＝K1V1N+K0V0MAX，M2＝K2V2N+K0V0MAX…….Mn＝KnVnN+K0V0MAX，
其中，M1、M2…..Mn分别为第1、2……n个充电枪的系统设定的阈值，K1、K2……Kn分别为第1、2……n个充电枪对应的电压采样精度，V1N、V2N……VnN分别为第1、2……n个充电枪对应输出的额定电压，K0为电池管理系统BMS的电压采样精度，V0MAX为电动汽车电池的最大需求电压。
在一种可选的实施例中，在具有多个充电机，各个充电机具有一一对应的监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，各个充电机的监控模块互相连接，在执行步骤1之前，充电方法还包括：
步骤01，各个充电机通过各自对应的监控模块分别获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；
步骤02，主充电机的监控模块从各个辅充电机的监控模块获取各个辅充电机对应的充电枪输出的充电电压V2、……Vn和/或充电电流I2、……In；
步骤03，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。
下面结合图4详述本发明的上述实施例。具体的，建立电动汽车的充电连接，并在用户下达充电指令之后，充电机进入多枪充电模式，主充电机的监控模块分配充电参数并下发充电指令给辅充电机，各个充电机的监控模块则下发充电指令，开始充电。通过主充电机的监控模块计算并判断各个充电机对应的各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值是否满足I1+I2+......In-I0|＜L，若满足，则计算并判断各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0之差的绝对值是否全部满足|V1-V0|＜M1，V2-V0|＜M2…….|Vn-V0|＜Mn，若也满足，则判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，各个充电枪继续输出目标汽车充电所需的充电电能，直至达到充电结束条件；否则，表示连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并输出告警信息。
下面结合图5和图6详述本发明的上述实施例。
与图4不同的是，图5中的方案仅采用电压参数进行判断，若电压参数满足电压判断条件，即各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0之差的绝对值满足|V1-V0|＜M1，V2-V0|＜M2…….|Vn-V0|＜Mn，则判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，否则，连接异常。
与图4不同的是，图6中的方案仅采用电流参数进行判断，若电流参数满足电流判断条件，即各个充电机对应的各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足|I1+I2+......In-I0|＜L，则判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，否则，连接异常。
在上述实施例中，各个充电机具有各自的地址编号，以最大地址或者最小地址的充电机作为主充电机，或者先插枪连接电动汽车的充电机作为主充电机机，其他充电机作为辅充电机。
下面以两个充电机同时为一辆电动汽车充电为例，详述本发明的上述实施例。
判断方法1：(如图7所示)
1)双枪充电模式下，一个充电机(充电枪1)作为主充电机，其他充电机(充电枪2)作为辅充电机，电动汽车分别连接到各充电机的功率模块和监控模块，各充电机的监控模块相互连接；
2)充电机1的功率模块与电动汽车动力电池接口相连后，充电机1通过与其对应监控模块中的采样电路得到充电机对应的充电枪输出的充电电压V1，充电机2与电动汽车动力电池接口相连后，通过与充电机2对应监控模块中的采样电路得到充电机对应的充电枪输出的充电电压V2；
3)主充电机的监控模块从另一个辅充电机的监控模块获取辅充电机对应的充电枪输出的充电电压V2；
4)主充电机的监控模块通过通信模块获取电动汽车电池管理系统BMS反馈的充电电压V0；
5)将V1与反馈充电电压V0之差的绝对值与系统设定的阈值M1比较，判断是否满足|V1-V0|＜M1；
将V2与反馈充电电压V0之差的绝对值与系统设定的阈值M2比较，判断是否满足：|V2-V0|＜M2；
M1、M2分别为系统设定的阈值。
如果两个判断条件都满足，则两个充电机的充电枪都连接在目标汽车上，连接正常，两个充电机继续为目标汽车充电，直至达到充电结束条件；否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并发送告警信息。
阈值的选取根据采样电路的精度选择；阈值的选取为：
M1＝K1V1N+K0V0MAX，M2＝K2V2N+K0V0MAX
其中，M1、M2分别为第1、2个充电枪的系统设定的阈值，K1、K2分别为第1、2个充电枪对应的电压采样精度，V1N、V2N分别为第1、2个充电枪对应输出的额定电压，K0为电池管理系统BMS的电压采样精度，V0MAX为电动汽车电池的最大需求电压。
举例说明，各个充电机的监控模块包含电流采样电路和电压采样电路，如果充电枪1对应的电压采样精度为1％，对应输出的额定电压为700V，电池管理系统BMS的电压采样精度为1％，电动汽车电池的最大需求电压为400V，则M1＝1％*700+1％*400＝11V。
具体的，建立电动汽车的充电连接，并在用户下达充电指令之后，充电机进入多枪充电模式，主充电机的监控模块将获取目标汽车充电时所需的充电参数(如充电电压)，并根据各个充电机能够输出的充电参数，将目标汽车充电时所需的充电参数进行分配，并将分配的充电参数下发给各个充电机的监控模块，各个监控模块则下发充电指令，开始充电；通过主充电机的监控模块计算主充电机(与目标汽车连接的充电机)对应的充电枪输出的充电电压V1与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0之差的绝对值是否满足|V1-V0|＜M1，且计算辅充电机(两个充电机中的另一个充电机)对应的充电枪输出的充电电压V2与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0之差的绝对值是否满足|V2-V0|＜M2，若两个条件都满足，即，主充电机对应的充电枪输出的充电电压V1与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0的差值未超过第一阈值，且辅充电机对应的充电枪输出的充电电压V2与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0的差值未超出第二阈值，则判断动力电池是否达到正常充电结束条件，并在达到充电结束条件时，停止充电；否则，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并发送告警信息。
判断方法2：(如图8所示)
1)双枪充电模式下，一个充电机(充电机1)作为主充电机，其他充电机(充电机2)作为辅充电机，电动汽车分别连接到各充电机的功率转换模块和监控模块，各充电机的监控模块相互连接；
2)充电机1的功率模块与电动汽车动力电池接口相连后，充电机1与电动汽车完成匹配并进入充电流程后，充电机1通过与其对应监控模块中的采样电路得到充电机对应的充电枪输出的充电电流I1，充电机2与电动汽车电池功率相连后，通过与其对应监控模块中的采样电路得到充电机对应的充电枪输出的充电电流I2；
3)主充电机的监控模块从另一个辅充电机的监控模块获取辅充电机对应的充电枪输出的充电电压I2；
4)主充电机的监控模块通过通信模块与BMS通讯获取到BMS反馈的充电电流I0；
5)对比两个充电机的充电电流之和与反馈充电电流I0之差的绝对值与阈值L，判断是否满足：|I1+I2-I0|＜L；
如果差值的绝对值小于阈值，则两个充电机的充电枪都连接在目标汽车上，连接正常，两个充电机继续为目标汽车充电，直至达到充电结束条件；否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并发送告警信息。
L根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
L＝J1I1N+J2I2N+......JnInN+J0I0MAX
其中，L为系统设定的阈值，J1、J2……Jn分别为第1、2…..n个充电枪对应的电流采样精度，I1N、I2N……InN分别为第1、2…..n个充电枪对应输出的额定电流，J0为电池管理系统BMS的电流采样精度，I0MAX为电动汽车电池的最大需求电流。
举例说明，各个充电机的监控模块包含电流采样电路和电压采样电路，充电枪1对应的电流采样精度为1％，对应输出的额定电流为200A，充电枪2对应的电流采样精度为1％，对应输出的额定电流为150A，充电枪3对应的电流采样精度为0.5％，对应输出的额定电流为200A，电池管理系统BMS的电流采样精度为1％，电动汽车电池的最大需求电流为400A，则
L＝1％*200+1％*150+0.5％*200+1％*400＝8.5A。
其中，第一充电电压V1和第二充电电压V2为与电动汽车连接的相应充电枪实际输出至电动汽车的电压，由设置在相应监控模块内部的电压采样电路(图中未给出)得到；同理，第一充电电流I1和第二充电电流I2为与电动汽车连接的相应充电枪实际输出至电动汽车的电流；由设置在相应监控模块内部的电流采样电路(图中未给出)得到。
上述连接正常是指在多枪充电模式下，多个充电枪与同一个电动汽车连接并进行充电的情况，异常是指多个充电枪与至少两个电动汽车连接。
需要说明的是，多枪充电模式下，需要确定一个主充电机，其他则为辅充电机，主充电机监控模块分别与辅充电机的监控模块连接，从各个辅充电机的监控模块获取对应的充电枪输出给连接着的电动汽车的充电电压和充电电流，并结合主充电机获取目标汽车的BMS反馈的电压和电流，对比相应的电压和电流的关系，进而确定多个充电枪是否连接到同一个电动汽车上。
在另一种可选的实施例中，如图9所示，电动汽车分别与多个功率模块以及多个充电机共用的一个监控模块相连。该实施例中，在具有多个充电机，各个充电机共用一个监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，该一个监控模块为主充电机的监控模块，在执行步骤1之前，充电方法还包括：步骤05，主充电机的监控模块获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；步骤06，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。进一步地，通过这一个监控模块获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电流和/或充电电压，并获取电池管理系统BMS中反馈的充电电流和/或充电电压，并根据电流电压的数值比较关系，判断各个充电枪是否都连接在同一电动汽车上。其中，根据电流电压的数值比较关系，判断各个充电枪是否都连接在同一电动汽车上的方案与本申请上述方案相同，在此不再赘述。
采用本发明实施例，在多枪充电模式下，依据BMS反馈的电压和/或电流与充电机实际采样的电压和/或电流的关系，判断多个充电机对应的多个充电枪是否连接到同一个车上或是否给同一个车充电，进而判断充电连接线是否连接异常。通过本发明实施例，可以避免连接错误时带来的安全隐患，实现在充电机将多个枪头分别与不同电动汽车充电时，及时识别这种错误操作，并切断充电输出，实现对电池与汽车的保护，避免连接错误时带来的安全隐患。
本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，包括：
步骤1，主充电机的监控模块根据获取的目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，与获取的各个充电枪输出的充电电压和/或充电电流的数值比较关系，判断各个充电机的充电枪是否都连接在目标汽车上，其中，目标汽车为与主充电机连接的电动汽车；
步骤2，若判断出各个充电枪都连接在目标汽车上，则表示连接正常，各个充电枪继续输出目标汽车充电所需的充电电能，直至达到充电结束条件；
步骤3，否则，连接异常，主充电机的监控模块输出关断控制信号控制功率模块停止充电，并输出告警信息。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，所述步骤1包括下述步骤：
步骤11，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤12，否则，执行步骤3；
步骤12，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2.......|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L和M1、M2.....Mn分别为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，所述步骤1包括下述步骤：
步骤14，当各个充电枪输出的充电电流I1、I2、……In之和与目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电流I0之差的绝对值满足
|I1+I2+......In-I0|＜L
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，L为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，所述步骤1包括下述步骤：
步骤16，当各个充电枪输出的充电电压V1、V2……Vn与目标汽车的电池管理系统BMS反馈充电电压V0之差的绝对值全部满足
|V1-V0|＜M1，|V2-V0|＜M2，.......|Vn-V0|＜Mn，
则执行步骤2，否则，执行步骤3，
其中，M1、M2.....Mn为系统设定的阈值，n为与目标车辆连接的充电枪的总数，n≥2。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，在具有多个充电机，各个充电机具有一一对应的监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，各个充电机的监控模块互相连接，在执行所述步骤1之前，所述充电方法还包括：
步骤01，各个充电机通过各自对应的监控模块分别获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；
步骤02，主充电机的监控模块从各个辅充电机的监控模块获取各个辅充电机对应的充电枪输出的充电电压V2、……Vn和/或充电电流I2、……In；
步骤03，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，在具有多个充电机，各个充电机共用一个监控模块的多枪充电模式下，一个充电机作为主充电机，其他充电机作为辅充电机，该一个监控模块为主充电机的监控模块，在执行所述步骤1之前，所述充电方法还包括：
步骤05，主充电机的监控模块获取各个充电机对应的充电枪输出的充电电压V1、V2、……Vn和/或充电电流I1、I2、……In；
步骤06，主充电机的监控模块通过通信模块获取目标汽车的电池管理系统BMS反馈的充电电压V0和/或充电电流I0。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，L根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
L＝J1I1N+J2I2N+......JnInN+J0I0MAX
其中，L为系统设定的阈值，J1、J2……Jn分别为第1、2.....n个充电枪对应的电流采样精度，I1N、I2N……InN分别为第1、2.....n个充电枪对应输出的额定电流，J0为电池管理系统BMS的电流采样精度，I0MAX为电动汽车电池的最大需求电流。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电方法，其特征在于，M根据采样电路的精度选择，阈值的选取为：
M1＝K1V1N+K0V0MAX，M2＝K2V2N+K0V0MAX.......Mn＝KnVnN+K0V0MAX，
其中，M1、M2.....Mn分别为第1、2……n个充电枪的系统设定的阈值，K1、K2……Kn分别为第1、2……n个充电枪对应的电压采样精度，V1N、V2N……VnN分别为第1、2……n个充电枪对应输出的额定电压，K0为电池管理系统BMS的电压采样精度，V0MAX为电动汽车电池的最大需求电压。
9.一种电动汽车多枪充电模式下主动防护的充电装置，其特征在于，包括：充电机和电动汽车；
所述充电机包括监控模块，分别与监控模块相连的通信模块、BMS辅助电源模块和功率模块；其中：
所述监控模块，包括用于采集充电枪输出的充电电压的电压采样电路和用于采集充电枪输出的充电电流的电流采样电路，监控模块用于获取充电机的充电枪输出的充电电压和/或充电电流，并获取电池管理系统BMS反馈的充电电压和/或充电电流，计算并判断电压差值和/或电流差值是否超过阈值；
所述BMS辅助电源模块，用于在充电开始前，为电池管理系统BMS供电，满足监控模块与电池管理系统BMS进行参数配置和握手的供电电源需要；
所述通信模块，用于与电池管理系统BMS进行通信，获取电动汽车充电前及充电过程中动力电池的电压和电流；
所述功率模块，用于将直流或交流电转换为电动汽车充电所需的电能。
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