一种充电检测电路、充电检测方法及车辆与流程

1.本技术涉及车辆技术领域，尤其涉及一种充电检测电路、充电检测方法及车辆。


背景技术：

2.目前，在电动汽车的市场上，满足兼容国标充电和欧标充电的车辆需要设置转换器evcc(electric vehicle communication controller)，通过evcc与欧标充电桩进行通讯，同时转化can通信与bms(battery management system，电池管理系统)实现数据交互，实现快充模式的充电。然而，evcc的成本高，且运行功耗大。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种充电检测电路、充电检测方法及车辆，能够在兼容欧标充电和国标充电的情况下，降低充电电路的成本。
4.本技术实施例的第一方面，提供一种充电检测电路，包括：
5.微控制单元，所述微控制单元包括欧标充电检测端和国标充电检测端；
6.欧标检测电路，所述欧标检测电路的一端用于接入欧标充电枪，另一端与所述欧标充电检测端电连接；
7.国标检测电路，所述国标检测电路的一端用于接入国标充电枪，另一端与所述国标充电检测端电连接。
8.在一些实施方式中，本技术实施例提供的充电检测电路，还包括：
9.快充检测电路；
10.慢充检测电路；
11.所述微控制单元还包括快充使能端和慢充使能端，所述快充使能端与所述快充检测电路电连接，所述慢充使能端与所述慢充检测电路电连接。
12.在一些实施方式中，所述欧标充电检测端包括欧标枪信号检测端和欧标充电模式检测端，所述欧标检测电路包括欧标枪信号检测单元，所述欧标枪信号检测单元与所述欧标枪信号检测端电连接。
13.在一些实施方式中，所述欧标枪检测单元包括至少两个分压电阻，其中，至少一个所述分压电阻用于电连接固定电位，至少一个所述分压电阻用于接地，所述欧标充电模式检测端接入至少两个所述分压电阻之间。
14.在一些实施方式中，所述慢充使能端包括第一使能端和第二使能端，所述慢充检测电路包括全连接检测单元和半连接检测单元，所述半连接检测单元与所述第一使能端电连接，所述全连接检测单元与所述第二使能端电连接；
15.所述快充检测电路与所述快充使能端电连接。
16.在一些实施方式中，所述全连接检测单元包括第一开关器件和第一检测电阻，所述半连接检测单元包括第二开关器件和第二检测电阻，所述第一开关器件与所述第一检测电阻串联，所述第二开关器件与所述第二检测电阻串联，所述第一检测电阻的阻值与所述
第二检测电阻的阻值不同；和/或，
17.所述快充连接检测电路包括第三开关器件和第三检测电阻，所述第三开关器件与所述第三检测电阻串联。
18.在一些实施方式中，所述第一开关器件包括mos管，和/或，所述第二开关器件包括mos管，和/或，所述第三开关器件包括mos管。
19.本技术实施例的第二方面，提供一种充电检测方法，包括：
20.利用如第一方面所述的充电检测电路，确定插入车辆的充电枪的类型，其中，若所述欧标充电检测端检测到电压信号，则确定所述充电枪的类型为欧标充电枪，若所述国标充电检测端检测到电压信号，则确定所述充电枪的类型为国标充电枪。
21.在一些实施方式中，在所述充电检测电路包括快充检测电路和慢充检测电路的情况下，所述方法还包括：
22.利用所述快充检测电路和所述慢充检测电路确定充电模式，其中，所述充电模式包括快充模式和慢充模式。
23.本技术实施例的第三方面，提供一种车辆，包括：
24.如第一方面所述的充电检测电路；
25.电池管理系统，所述电池管理系统与所述充电检测电路电连接。
26.本技术实施例提供的充电检测电路、充电检测方法及车辆，可以兼容欧标充电枪的检测以及国标充电枪的检测，无需借助evcc来进行充电枪类型的确认，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及减小充电检测电路的运行功耗。
附图说明
27.图1为本技术实施例提供的一种充电检测电路的示意性结构图；
28.图2为本技术实施例提供的另一种充电检测电路的示意性结构图；
29.图3为本技术实施例提供的又一种充电检测电路的示意性结构图；
30.图4为本技术实施例提供的一种充电检测方法的示意性流程图。
具体实施方式
31.为了更好的理解本说明书实施例提供的技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本说明书实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本说明书实施例以及实施例中的具体特征是对本说明书实施例技术方案的详细的说明，而不是对本说明书技术方案的限定，在不冲突的情况下，本说明书实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
32.在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。术语“两个以上”包括两个或大于两
个的情况。
33.目前，在电动汽车的市场上，满足兼容国标充电和欧标充电的车辆需要设置转换器evcc，通过evcc与欧标充电桩进行通讯，同时转化can通信与bms实现数据交互，实现快充模式的充电。然而，evcc的成本高，且运行功耗大。
34.有鉴于此，本技术实施例提供一种充电检测电路、充电检测方法及车辆，能够在兼容欧标充电和国标充电的情况下，降低充电电路的成本。
35.本技术实施例的第一方面，提供一种充电检测电路，图1为本技术实施例提供的一种充电检测电路的示意性结构图。如图1所示，本技术实施例提供的充电检测电路，包括：微控制单元100，微控制单元100包括欧标充电检测端110和国标充电检测端120；欧标检测电路200，欧标检测电路200的一端用于接入欧标充电枪，另一端与欧标充电检测端110电连接；国标检测电路300，国标检测电路300的一端用于接入国标充电枪，另一端与国标充电检测端120电连接。
36.示例性的，微控制单元100可以通过检测欧标充电检测端110是否有电信号，来判断出与欧标充电检测端110电连接的欧标检测电路200是否接入了欧标充电枪，如果检测到有电信号，则可以确定插入的充电枪为欧标充电枪，否则不是欧标充电枪。微控制单元100还可以通过检测国标充电检测端120是否有电信号，来判断出与国标充电检测端120电连接的国标检测电路300是否接入了国标充电枪，如果检测到有电信号，则可以确定插入的充电枪为国标充电枪，否则不是国标充电枪。针对现有技术中，为满足国标充电和欧标充电模式的充电电路需要增加一个evcc，然而，evcc需要通过整车钥匙或者欧标枪唤醒，通过evcc再唤醒整车的充电控制器，如bms和obc(on board charger，车载充电器)，来实现整车唤醒；另外在evcc上添加plc(可编程逻辑控制器)模块，通过plc模块与欧标充电桩进行通讯，同时转化can通讯与bms交互，实现快充充电；此种方式使用整车钥匙唤醒evcc，会使evcc在非充电时处于唤醒状态，增加整车功耗。使用欧标充电枪唤醒evcc，会使增加evcc的电路构建成本。在欧标充电模式中需要evcc与plc通讯，在通过can通讯转到bms，增加硬件线路的连接，也增加了失效风险。针对现有技术存在的问题，本技术实施例提供的充电检测电路，可以兼容欧标充电枪的检测以及国标充电枪的检测，无需借助evcc来进行欧标充电枪的转换，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及整个充电系统的运行功耗。
37.本技术实施例提供的充电检测电路，可以兼容欧标充电枪的检测以及国标充电枪的检测，无需借助evcc来进行欧标充电的转换，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及减小整个充电系统的运行功耗，还能够降低充电系统的失效风险。
38.在一些实施方式中，图2为本技术实施例提供的另一种充电检测电路的示意性结构图，本技术实施例提供的充电检测电路，还包括：快充检测电路400；慢充检测电路500；微控制单元100还包括快充使能端130和慢充使能端140，快充使能端130与快充检测电路400电连接，慢充使能端140与慢充检测电路500电连接。
39.示例性的，如果确定插入的充电枪为欧标充电枪，则分别通过微控制单元100控制快充使能端130和慢充使能端140的输出电压，来实现控制快充检测电路400和慢充检测电路500检测是欧标慢充模式还是欧标快充模式。如果确定插入的充电枪为国标充电枪，则分
别通过微控制单元100控制快充使能端130和慢充使能端140的输出电压，来实现控制快充检测电路400和慢充检测电路500检测是国标慢充模式还是国标快充模式。在检测完充电模式后即可进行充电，快充检测电路400和慢充检测电路500可以接入bms，bms可以通过快充检测电路400和慢充检测电路500检测充电模式，检测完成后，bms可以继续完成充电。
40.本技术实施例提供的充电检测电路，设置快充检测电路400和慢充检测电路500，分别通过微控制单元100控制快充使能端130和慢充使能端140的输出电压，来实现控制快充检测电路400和慢充检测电路500检测是慢充模式还是快充模式，能够在确定充电枪类型后继续检测充电模式，确认充电模式后可以继续完成充电。无需借助evcc来进行充电通讯的转换，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及减小充电检测电路的运行功耗。
41.在一些实施方式中，图3为本技术实施例提供的又一种充电检测电路的示意性结构图，如图3所示，欧标充电检测端包括欧标枪信号检测端f和欧标充电模式检测端g，欧标检测电路包括欧标枪信号检测单元210，欧标枪信号检测单元210与欧标枪信号检测端f电连接；国标充电检测端包括第一国标枪信号检测端p1、第二国标枪信号检测端p2、第三国标枪信号检测端p3和第四国标枪信号检测端p4。示例性的，国标枪信号电路310还可以包括用于检测慢充信号的第一慢充信号端cc和第二慢充信号端cp2，分别对应连接到微控制单元100的第一国标枪信号检测端p1和第二国标枪信号检测端p2。国标枪信号电路310还可以包括用于检测快充信号的第一快充信号端a+和第二快充信号端cc2，分别对应连接到微控制单元100的第三国标枪信号检测端p3和第四国标枪信号检测端p4。国标枪信号电路310还可以包括接地端gnd，对应连接到微控制单元100的接地端。
42.示例性的，欧标枪信号检测端f可以通过欧标枪信号检测单元210检测充电枪的电压信号，如果检测到电压在欧标充电枪连接电压范围内则为欧标充电枪连接，则确认插入的充电枪为欧标充电枪，否则不是欧标充电枪。国标充电检测端可以检测充电枪的电压信号，如果能够检测到电压在国标充电枪连接电压范围内则为国标充电枪连接，则确认插入的是国标充电枪，否则不是国标充电枪。欧标充电模式检测端g可以用于检测欧标充电枪的充电模式信号，如果能够检测到pwm波形信号，且pwm波形占空比为5％，则为快充，占空比在9.5％-96.5％，则为慢充。若第一国标枪信号检测端p1和第二国标枪信号检测端p2检测到第一慢充信号端cc和第二慢充信号端cp2的电信号在国标慢充信号范围内，则判断为国标慢充；若第三国标枪信号检测端p3和第四国标枪信号检测端p4检测到第一快充信号端a+和第二快充信号端cc2的电信号在国标信号范围内，则判断为国标快充。
43.本技术实施例提供的充电检测电路，在微控制单元100上设置欧标枪信号检测端f、欧标充电模式检测端g和国标充电检测端，能够通过检测对应的信号，来确定插入的充电枪的类型和对应的充电模式，能够替代evcc的功能，兼容欧标充电和国标充电。
44.在一些实施方式中，欧标枪检测单元包括至少两个分压电阻，其中，至少一个分压电阻用于电连接固定电位，至少一个分压电阻用于接地，欧标充电模式检测端接入至少两个分压电阻之间。
45.示例性的，继续参考图3，欧标枪信号检测单元210包括第一分压电阻r1和第二分压电阻r2，第一分压电阻r1与第二分压电阻r2串联，第一分压电阻r1接入固定电位v1，固定电位v1的取值可以是5v，第二分压电阻r2接地。第一分压电阻r1与第二分压电阻r2之间可
以分别接入欧标枪信号电路220的欧标枪信号生成端pp和欧标枪信号检测端f。若欧标枪信号电路220插入了欧标充电枪，则会产生欧标枪信号，则微控制单元100的欧标枪信号检测端f能够检测到电压信号，检测到的电压信号在欧标充电枪连接电压信号范围内，可以确定插入的充电枪为欧标枪。欧标充电模式检测端g电连接欧标枪充电波形生成端cp1，通过微控制单元100的欧标充电模式检测端g检测pwm波形以及pwm波形占空比来判断是欧标快充还是欧标慢充。
46.示例性的，第一分压电阻r1的阻值可以为330ω，第二分压电阻r2的阻值可以为2.7kω。欧标枪信号生成端pp与第二分压电阻r2并联后再与第一分压电阻r1串联。
47.在一些实施方式中，继续参考图3，慢充使能端包括第一使能端a和第二使能端b，慢充检测电路包括全连接检测单元和半连接检测单元，半连接检测单元与第一使能端a电连接，全连接检测单元与第二使能端b电连接；快充检测电路与快充使能端e电连接。
48.在一些实施方式中，继续参考图3，全连接检测单元包括第一开关器件m1和第一检测电阻r8，半连接检测单元包括第二开关器件m2和第二检测电阻r7，第一开关器件m1与第一检测电阻r8串联，第二开关器件m2与第二检测电阻r7串联，第一检测电阻r8的阻值与第二检测电阻r7的阻值不同；
49.快充连接检测电路包括第三开关器件m3和第三检测电阻r9，第三开关器件m3与第三检测电阻r9串联。
50.在一些实施方中，继续参考图3，第一开关器件m1包括mos管，和/或，第二开关器件m2包括mos管，和/或，第三开关器件m3包括mos管。示例性的，第一开关器件m1的栅极g可以连接第二使能端b,漏极d连接第一检测电阻r8；第二开关器件m2的栅极g可以连接第一使能端a，漏极d连接第二检测电阻r7；第三开关器件m3的栅极g可以连接快充使能端e，漏极d连接第三检测电阻r9。
51.示例性的，当检测到的是欧标慢充时，若欧标充电枪与欧标检测电路完全连接，在第一分压电阻r1的阻值可以为330ω，第二分压电阻r2的阻值可以为2.7kω的情况下，则欧标枪信号检测端f检测到的欧标枪信号生成端pp对地电阻为150ω，欧标枪信号生成端pp与第二分压电阻r2并联后与第一分压电阻r1串联，固定电位v1给微控制单元100和欧标检测电路提供电源，利用欧标枪信号检测端f检测到的电压来实现充电连接判断。在mos管为nmos的情况下，通过欧标枪信号检测端f检测电压约为1.56v，则判断此时欧标充电枪完全连接，同时控制第一使能端a和第二使能端b，使第一使能端a输出为低电平，第二使能端b输出为高电平，通过第一限流电阻r3和第二限流电阻r4，使得第二使能端b对应支路的mos开启，源极s和漏极d导通，第一使能端a对应支路的mos关闭，实现慢充检测信号端cc的对地电阻为第一检测电阻r8，第一检测电阻r8的阻值可以是220ω，当检测到慢充检测信号端cc的对地电阻为第一检测电阻r8的阻值时，判断为欧标快充的全连接情况，可以将此检测结果传输至bms，bms可以控制以全连接的欧标快充模式进行充电。
52.需要说明的是，图3中的电阻r5、r6和r10可以起到保护mos管的作用，避免瞬时高压损伤mos管，电容c1和电容c2可以起到保护电路的作用，避免瞬时高压损伤电路。第一使能端a和第二使能端b均接入对应支路上的mos管的栅极g，mos管的源极s接地，第一使能端a对应支路的mos管的漏极d与第二检测电阻r7电连接，第二使能端b对应支路的mos管的漏极d与第一检测电阻r8电连接。
53.示例性的，当欧标充电枪为半连接时，欧标枪信号检测端f检测到的欧标枪信号生成端pp对地电阻为480ω，欧标枪信号生成端pp与第二分压电阻r2并联后与第一分压电阻r1串联，欧标枪信号检测端f检测电压约为2.96v，则判断此时欧标充电枪为半连接，同时控制第一使能端a和第二使能端b，使第一使能端a输出为高电平，第二使能端b输出为低电平，通过第一限流电阻r3和第二限流电阻r4，使得第一使能端a对应支路的mos开启，源极s和漏极d导通，第二使能端b对应支路的mos关闭，实现慢充检测信号端cc对地的电阻为第二检测电阻r7，第二检测电阻r7的阻值可以是3.3kω。当检测到慢充检测信号端cc对地的电阻为第二检测电阻r7的阻值时，判断欧标充电枪为半连接，可以将此检测结果传输至bms，以控制停止充电，可以避免充电枪损伤或者充电电路的发热等情况发生，可以延长电池包的使用寿命。
54.当欧标充电枪未接入时，欧标枪信号检测端f检测到的欧标枪信号生成端pp对地阻抗无限大，欧标枪信号检测端f检测电压约为0.55v，则判断此时欧标充电枪为未连接，同时控制第一使能端a和第二使能端b，使第一使能端a输出为低电平，第二使能端b输出为低电平，通过第一限流电阻r3和第二限流电阻r4，使得第一使能端a对应支路的mos关闭，第二使能端b对应支路的mos关闭，实现慢充检测信号端cc对地的阻抗为无限大，判断为欧标充电枪未连接，不进行充电。
55.示例性的，当欧标充电枪为快充模式时，通过控制快充使能端e，使快充使能端e输出高电平，通过第三限流电阻r11后，使得快充使能端e对应支路上的mos开启，使快充检测信号端cc2对地的电阻为第三检测电阻r9，第三检测电阻r9的阻值可以是1kω，当检测到快充检测信号端cc2对地的电阻的阻值为第三检测电阻r9，判断欧标快充枪为完全连接，继续进行欧标快充。
56.当欧标充电枪未连接时，与慢充检测电路同理，通过控制快充使能端e，使快充使能端e输出低电平，通过第三限流电阻r11后，使得快充使能端e对应支路上的mos关闭，使快充检测信号端cc2对地的电阻为无限大，当检测到快充检测信号端cc2对地的电阻的阻值为无限大，判断欧标快充枪为完未连接，不进行充电操作。
57.示例性的，当进行欧标慢充时，bms检测到充电枪连接，控制电子锁闭合，实现充电；当进行欧标快充时，bms检测到充电枪连接，通过plc模块与欧标充电桩进行交互，将充电桩交互信息转化成can信息与内部充电模块进行交互，实现充电握手，辨识，充电等流程。
58.示例性的，当接入国标充电枪时，bms通过慢充检测信号端cc检测国标充电枪是否连接，从而实现国标慢充充电。bms通过快充检测信号端cc2检测国标充电枪是否连接，从而实现国标快充充电。
59.上述示例性的描述只是示意性的，不作为本技术实施例的具体限定。
60.本技术实施例的第二方面，提供一种充电检测方法，图4为本技术实施例提供的一种充电检测方法的示意性流程图。如图4所示，本技术实施例提供的充电检测方法，包括：
61.s100；利用如第一方面所述的充电检测电路，确定插入车辆的充电枪的类型，其中，若欧标充电检测端检测到电压信号，则确定充电枪的类型为欧标充电枪，若国标充电检测端检测到电压信号，则确定充电枪的类型为国标充电枪。
62.本技术实施例提供的充电检测方法，可以兼容欧标充电枪的检测以及国标充电枪的检测，无需借助evcc来进行充电枪类型的确认，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还
能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及减小充电检测电路的运行功耗。
63.在一些实施方式中，在充电检测电路包括快充检测电路和慢充检测电路的情况下，方法还包括：
64.利用快充检测电路和慢充检测电路确定充电模式，其中，充电模式包括快充模式和慢充模式。
65.本技术实施例的第三方面，提供一种车辆，包括：
66.如第一方面所述的充电检测电路；电池管理系统，电池管理系统与充电检测电路电连接。
67.示例性的，结合图3，电池管理系统可以与慢充检测信号端cc和快充检测信号端cc2电连接，接收检测结果的电信号。
68.本技术实施例提供的车辆，可以兼容欧标充电枪的检测以及国标充电枪的检测，无需借助evcc来进行充电枪类型的确认，能够节省设置evcc所产生的组件成本，还能够避免由于采用evcc而产生的额外功耗，能够节约充电检测电路的电路组件成本，以及减小充电检测电路的运行功耗。
69.尽管已描述了本说明书的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本说明书范围的所有变更和修改。
70.显然，本领域的技术人员可以对本说明书进行各种改动和变型而不脱离本说明书的精神和范围。这样，倘若本说明书的这些修改和变型属于本说明书权利要求及其等同技术的范围之内，则本说明书也意图包含这些改动和变型在内。