用于纯电动汽车的远程充电控制系统及其方法
【专利摘要】本发明提供一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统及其方法，系统包括通信终端、服务器和充电系统，所述通信终端通过服务器与所述充电系统相连接；其中：所述充电系统包括数据采集终端、整车控制器、电池管理系统和充电机控制器，所述数据采集终端通过无线方式与所述服务器实现通讯，所述数据采集终端通过硬线和总线与所述整车控制器相连接，所述整车控制器通过硬线和总线与所述电池管理系统相连接，所述电池管理系统通过总线与所述充电机控制器相连接；还包括远程充电按钮，所述远程充电按钮通过硬线与所述整车控制器相连接。
【专利说明】用于纯电动汽车的远程充电控制系统及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及纯电动汽车的充电领域，具体涉及一种用于纯电动汽车的远程充电控 制系统及其方法。
【背景技术】
[0002] 随着能源和环境问题在全球范围内成为关注的热点之一，以动力电池作为其动力 源的纯电动汽车因其明显的清洁、节能的优点，成为今后汽车工业发展的方向之一。
[0003] 纯电动汽车受电池容量的影响其续驶里程受到限制，需要定期充电，而电动汽车 的慢充时间通常要6?8个小时，用户离开车辆时立即充电可能会遇到电价的波峰阶段，电 动车使用经济性受到影响，但是如果等到电价波谷时再进行充电，用户需要到达停车地点 进行充电操作，不可能一直守在电动车附近等待合适的充电时机。因此，如何对动力电池的 电量进行实时了解，并选择较佳时机对其进行及时充电，是影响车主体验的一项重要指标。
[0004] 目前纯电动汽车采用的"立即充电"充电方式存在弊端：一方面，在车主停车后忘 记充电的情况下，在想起可能需要充电时不知道SOC和续驶里程为多少，不能确定是否需 要充电，或者在明确有充电需求的时候不方便去充电；另一方面，立即充电时并不能够保证 是在电价波谷时进行，在一定程度上使纯电动汽车的使用经济性受到影响。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本发明提供一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统及其方法，使远 程充电的控制策略兼顾可靠性和经济型因素。
[0006] 本发明采用的技术方案具体为：
[0007] -种用于纯电动汽车的远程充电控制系统，包括通信终端、服务器和充电系统，所 述通信终端通过服务器与所述充电系统相连接；其中：所述充电系统包括数据采集终端、 整车控制器、电池管理系统和充电机控制器，所述数据采集终端通过无线方式与所述服务 器实现通讯，所述数据采集终端通过硬线和总线与所述整车控制器相连接，所述整车控制 器通过硬线和总线与所述电池管理系统相连接，所述电池管理系统通过总线与所述充电机 控制器相连接；还包括远程充电按钮，所述远程充电按钮通过硬线与所述整车控制器相连 接。
[0008] 在上述用于纯电动汽车的远程充电控制系统中，所述通信终端设有写入指令单元 和读出查询单元，所述写入指令单元用于发送请求远程充电的控制指令，所述读出查询单 元用于读出车辆状态。
[0009] 在上述用于纯电动汽车的远程充电控制系统中，所述车辆状态包括电池的荷电状 态和车辆的剩余续驶里程。
[0010] 一种用于纯电动汽车的远程充电控制方法，在远程充电按钮按下的前提下，车辆 即处于远程充电可获得的模式；在远程充电可获得的模式下，当车辆未处于远程充电状态 时，数据采集终端和充电机控制器均处于休眠状态，整车控制器和电池管理系统则均处于 低压下电状态；
[0011] 当有远程充电需求时，通信终端的写入指令单元发出远程充电指令，数据采集终 端被服务器的无线信号唤醒，并通过硬线信号唤醒整车控制器，整车控制器通过硬线信号 唤醒电池管理系统，电池管理系统通过总线报文唤醒充电机控制器，远程充电指令通过无 线信号传至数据采集终端，数据采集终端通过总线信号传送至整车控制器，整车控制器在 接收到充电命令后，根据车辆的当前状况进一步判断充电是否使能：
[0012] 若远程充电使能，则整车控制器通过总线信号向电池管理系统发送充电使能命 令，电池管理系统通过总线信号向充电机控制器发送充电参数；
[0013] 若远程充电不使能，则整车控制器通过总线信号给数据采集终端发送结束远程控 制报文，数据采集终端断开对整车控制器的唤醒，整车控制器下电。
[0014] 在上述用于纯电动汽车的远程充电控制系统中，所述充电参数包括充电命令、充 电电压和充电电流。
[0015] 本发明产生的有益效果是：
[0016] 本发明的远程充电控制系统只需车主在停车后将充电枪插入充电桩；车主在离 开车辆后，可以通过通信终端实时获取包括电动汽车的SOC和剩余续驶里程在内的车辆状 态，在获得车辆有充电需求时，在可选择的前提下，尽量在电价波谷时段远程对车辆发出充 电指令，即可远程唤醒整车充电系统，且电量充满后，系统自动下电。该远程充电控制系统 不仅远程操作方便，而且在保证了充电可靠的同时，兼顾了充电成本的因素。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 当结合附图考虑时，能够更完整更好地理解本发明。此处所说明的附图用来提供 对本发明的进一步理解，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。
[0018] 图1为本发明一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统的结构示意图；
[0019] 图2为本发明一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统的控制策略图。
[0020] 图中：1、通信终端2、服务器3、数据采集终端RMS 4、整车控制器V⑶5、电池管理 系统BMS 6、充电机控制器CHG 7、远程充电按钮。
[0021] 'WW. 1W1! :Μ?. 十目
[0022] -:硬线信号
[0023] --：总线信号。
【具体实施方式】
[0024] 下面结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
[0025] 如图1-2所示的一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统，包括通信终端1、服务 器2和充电系统，通信终端通过服务器与充电系统相连接；其中：
[0026] 充电系统包括数据采集终端RMS3、整车控制器V⑶4、电池管理系统BMS5和充电机 控制器CHG6,数据采集终端RMS3通过无线方式与服务器2实现通讯，数据采集终端RMS3通 过硬线和总线与整车控制器VCU4相连接，整车控制器VCU4通过硬线和总线与电池管理系 统BMS5相连接，电池管理系统BMS5通过总线与充电机控制器CHG6相连接。
[0027] 还包括远程充电按钮7,远程充电按钮7通过硬线与整车控制器V⑶4相连接。
[0028] 通信终端1设有写入指令单元和读出查询单元，写入指令单元用于发送请求远程 充电的控制指令，而读出查询单元用于读出包括电池的荷电状态SOC和车辆的剩余续驶里 程等在内的车辆状态。
[0029] 首先，用户停车后，按下远程充电按钮7,即表示整车不需要立即充电，但有远程充 电需求，按下后并将车辆的充电枪插入充电桩，输入电卡密码等信息。
[0030] 控制系统可以通过通信终端1的读出查询单元使用户随时随地查询电动汽车的 SOC和剩余续驶里程，在了解电动车的基本信息后，可根据实际情况和计划尽可能合理地安 排充电作业，在有充电需求时，只需通过通信终端1(如智能手机的管理APP，通信终端1和 车辆有一套对应的账户密码。）的写入指令单元发出开始充电的指令后，若VCU4给出的结 论是远程充电使能，即可进行充电操作。
[0031] 当车辆未处于远程充电状态时，RMS3和CHG7均处于休眠状态，V⑶4和BMS5则均 处于低压下电状态。当有远程充电需求时（即在远程充电按钮7按下的状态下，且APPl发 来开始充电的指令），RMS3被服务器2的无线信号唤醒，并通过硬线信号唤醒V⑶4, V⑶4通 过硬线信号唤醒BMS5, BMS5通过总线报文唤醒CHG6。
[0032] 同时通信终端1的远程充电指令通过无线信号传至RMS3,并通过总线信号传送至 VCU4, VCU4在接收到充电命令后根据车辆的当前状况判断充电是否使能：
[0033] 若远程充电使能，则V⑶4通过总线向BMS5发送充电使能命令，BMS5通过总线信 号向CHG6发送包括充电命令、充电电压和充电电流在内的充电参数；
[0034] 若远程充电不使能（如V⑶4检测出不能充电的电池故障），则V⑶4通过总线信号 给RMS3发送结束远程控制报文，RMS3断开对V⑶4的唤醒，V⑶4和BMS5低压下电。
[0035] 如上所述，对本发明的实施例进行了详细地说明，显然，只要实质上没有脱离本发 明的发明点及效果、对本领域的技术人员来说是显而易见的变形，也均包含在本发明的保 护范围之内。
【权利要求】
1. 一种用于纯电动汽车的远程充电控制系统，其特征在于，包括通信终端、服务器和充 电系统，所述通信终端通过服务器与所述充电系统相连接；其中： 所述充电系统包括数据采集终端、整车控制器、电池管理系统和充电机控制器，所述数 据采集终端通过无线方式与所述服务器实现通讯，所述数据采集终端通过硬线和总线与所 述整车控制器相连接，所述整车控制器通过硬线和总线与所述电池管理系统相连接，所述 电池管理系统通过总线与所述充电机控制器相连接； 还包括远程充电按钮，所述远程充电按钮通过硬线与所述整车控制器相连接。
2. 根据权利要求1所述的用于纯电动汽车的远程充电控制系统，其特征在于，所述通 信终端设有写入指令单元和读出查询单元，所述写入指令单元用于发送请求远程充电的控 制指令，所述读出查询单元用于读出车辆状态。
3. 根据权利要求2所述的用于纯电动汽车的远程充电控制系统，其特征在于，所述车 辆状态包括电池的荷电状态和车辆的剩余续驶里程。
4. 一种用于纯电动汽车的远程充电控制方法，其特征在于，在远程充电按钮按下的前 提下，车辆即处于远程充电可获得的模式；在远程充电可获得的模式下，当车辆未处于远程 充电状态时，数据采集终端和充电机控制器均处于休眠状态，整车控制器和电池管理系统 则均处于低压下电状态； 当有远程充电需求时，通信终端的写入指令单元发出远程充电指令，数据采集终端被 服务器的无线信号唤醒，并通过硬线信号唤醒整车控制器，整车控制器通过硬线信号唤醒 电池管理系统，电池管理系统通过总线报文唤醒充电机控制器，远程充电指令通过无线信 号传至数据采集终端，数据采集终端通过总线信号传送至整车控制器，整车控制器在接收 到充电命令后，根据车辆的当前状况进一步判断充电是否使能： 若远程充电使能，则整车控制器通过总线信号向电池管理系统发送充电使能命令，电 池管理系统通过总线信号向充电机控制器发送充电参数； 若远程充电不使能，则整车控制器通过总线信号给数据采集终端发送结束远程控制报 文，数据采集终端断开对整车控制器的唤醒，整车控制器下电。
5. 根据权利要求4所述的用于纯电动汽车的远程充电控制方法，其特征在于，所述充 电参数包括充电命令、充电电压和充电电流。
【文档编号】H02J7/00GK104393633SQ201410589021
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】耿姝芳, 魏跃远, 梁海强 申请人:北京新能源汽车股份有限公司