行之知识产权综合服务平台

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种纯电动汽车用的车对车充电机。

背景技术

随着新能源汽车特别是纯电动汽车的推广不断利好，各地充电站建设的相 关补贴政策也在规划甚至已经出台，充电基础设施无论是数量还是分布范围都 有了很大提高。但是由于纯电动车辆续驶里程的限制，车辆使用者十分关心车 辆由于动力电源耗尽而抛锚的问题。虽然许多车辆制造企业都通过车辆仪表或 者其他方式提醒车辆驾驶员电池剩余电量信息和电量过低报警信息，但是不可 避免的会出现车辆剩余电量不能满足车辆行驶到充电设施位置、或者驾驶员无 意识的把车辆电量耗尽的情况。

为了避免该问题影响车辆使用者对纯电动车辆使用的体验，甚至影响纯电 动车辆的使用和推广，有必要开发车对车充电技术，满足车辆在电量耗尽或者 电量低至车辆储能装置不再输出的情况下对车辆补充电能的需要。现有技术 中，申请号为201310733583.4的发明专利《电动汽车之间相互充电的系统及充 电连接器》公开了这样的一种方案：包括第一电动汽车和第二电动汽车、充电 连接器；第一电动汽车和第二电动汽车分别包括动力电池、电池管理器、能量 转换控制装置和充放电插座，其中，能量转换控制装置包括：三电平双向DC/AC 模块、充放电控制模块、控制器模块；充电连接器分别连接在第一电动汽车和 第二电动汽车之间，当第一电动汽车进入放电模式时，第二电动汽车进入充电 模式，以使第一电动汽车通过充电连接器对第二电动汽车进行充电。

然而，上述技术方案，需要在电动汽车和充电连接器上都做出改进，这样 如果某辆需要充电的电动汽车没有按照上述技术方案进行改进，那么就不能够 进行充电，因此上述技术方案通用性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种车对车充电机，用于解决现有技术中电动汽车之 间相互充电的系统通用性差的技术问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括：

一种车对车充电机，包括低压控制系统和高压连接系统，高压连接系统包 括：用于连接充电车的充电高压接口，用于连接受电车的受电高压接口，充电 高压接口与受电高压接口之间设有一个用于转换电压的匹配DC/DC模块。

进一步的，所述匹配DC/DC模块，其一端分别通过第一开关与充电高压接 口连接，其另一端通过第二开关与受电高压接口连接。

进一步的，所述车对车充电机控制系统还设有用于连接充电车和受电车的 通讯接口以及CC确认信号接口。

进一步的，还包括用于为车对车充电机控制系统供电的低压储能装置，用 于连接充电车的第一低压接口、用于连接受电车的第二低压接口，所述低压储 能装置与低压母线连接，低压母线连接所述第一低压接口和第二低压接口。

进一步的，所述低压储能装置还连接有一个用于为低压储能装置补充电能 的补电DC/DC模块，所述补电DC/DC模块输入端连接所述充电高压接口，输出 端连接所述低压储能装置。

进一步的，所述低压储能装置是24V蓄电池，所述24V蓄电池的两端连接 第二DC/DC的输出接口。

进一步的，所述的充电低压接口连接低压直流母线，所述低压直流母线上 设有低压开关，低压直流母线通过所述低压开关连接所述受电低压接口。

进一步的，还包括低压储能装置，所述低压储能装置与低压母线连接，为 充电车、受电车、以及充电机控制器提供低压电源。

优选的，所述匹配DC/DC模块输入电压范围为300-750V。

本发明提供的一种车对车充电机，在充电机上设置有双向接口，可以同时 连接两辆电动汽车，通过该车对车充电机的使用可以实现任意两辆电动汽车之 间的充电，而不用在电动汽车上专门设置特殊的充电装置。

附图说明

图1是车对车充电系统示意图；

图2是本发明车对车充电机的示意图；

图3是带低压供电系统的充电机；

图4是低压供电系统带储能装置的充电机。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

本发明提供的一种车对车充电机，具有双向连接结构，能够连接任意两辆 充电汽车，使电量充足的电动汽车给电量匮乏的电动汽车充电；下面详细介绍 车对车充电机的结构。

实施例1

如图1所示，车对车充电机上设置有用于连接充电车的第一接口，用于连 接受电车的第二接口，即图2中充电机用于连接充电枪和受电枪的接口，具体 的，从图2中可知受电枪连接充电机的高压供电系统高压+和高压-，并通过设 置于充电机内部的开关K1、K2连接到充电枪；受电枪连接充电机的低压供电 系统24V+和24V-，并通过设置于充电机内部的开关K3、K4连接到充电枪， 充电枪通过充电插座将24V+连接充电车插座中的低压供电系统；充电枪与用 于充电车中低压供电系统的接通靠ON火继电器控制。

充电机内部的具体连接关系如图3所示，受电枪中的高压线路分别对应连 接车对车充电机内部的直流高压母线，直流高压母线的正负母线分别通过隔断 开关K11、K12连接到车对车充电机内部的宽范围DC/DC模块(即匹配DC/DC 模块)的输出端，宽范围DC/DC模块的输入端的直流高压母线通过隔断开关 K21、K22连接充电枪，在这里，宽范围DC/DC模块的输入电压范围为 300-750V。设置于车对车充电机内部的第一充电机控制器控制隔断开关K11和 K12的开断和闭合，并且通过受电枪与受电车中的BMS进行通信、交互受电 连接确认信号，第二充电机控制器控制隔断开关K21和K22的开断和闭合， 并且通过充电枪与充电车中的BMS进行通信、交互充电连接确认信号；充电 枪中的低压线路连接车对车充电机中的低压直流母线，然后低压直流母线直接 连接第二充电机控制器，并通过双刀双掷开关K31连接第一充电机控制器和受 电枪，第二充电机控制器控制双刀双掷开关的开断和闭合。

上述实施例中，各隔断开关K11、K12、K21、K22的作用是用来开断和 闭合高压母线与宽范围DC/DC的连接，当然也可以使用其他开断设备，如双 刀双掷开关等；同样用于开断和闭合低压母线的双刀双掷开关K31也可以用其 他开断设备代替，比如接触器等。

在上述实施例中，充电机控制器设置了两个：第一充电机控制器和第二充 电机控制器；作为其他实施方式，还可以仅设置一个充电机控制器，用于控制 各隔断开关K11、K12、K21、K22以及双刀双掷开关K31的开断和闭合，并 用于跟充电车或受电车通信。

实施例2

上述实施例1中，在进行车对车充电时，充电车、受电车以及车对车充电 机中的低压用电系统均由充电车提供，本实施例2与上述实施例1相比，其主 要区别在于车对车充电机中增加了低压储能装置，使得在进行车对车充电时， 充电车、受电车以及车对车充电机中的低压用电系统均由该低压储能装置提 供。具体的，如图4所示，以24V低压供电系统为例，储能装置是24V蓄电 池，24V蓄电池的正负极分别连接低压直流母线的正负母线，低压直流母线直 接连接充电枪和受电枪，中间不设置用于隔断低压直流母线的开关设备；24V 低压供电系统同时还给第一充电机控制器和第二充电机控制器提供24V电源。 车对车充电机中还设置有第二DC/DC功率模块(即补电DC/DC模块)，用于 从充电车提供的高压电源上取电，然后转换为24V电源给24V蓄电池充电， 具体的，第二DC/DC的输出端连接24V蓄电池的正负极两端，第二DC/DC 的输入端分别对应连接高压直流母线的正极和负极，并通过隔断开关K21、K22 连接到充电枪。

上述实施例2中，用于给24V蓄电池充电的第二DC/DC通过隔断开关 K21、K22连接到充电枪上，作为其他实施方式，也可以将第二DC/DC直接连 接到充电枪上，而不必经过隔断开关。

上述实施例2中，充电机内部设置有两个充电机控制器，作为其他实施方 式，还可以仅设置一个充电机控制器，取代上述两个充电机控制器的功能。

上述实施例中，为了保证在长时间充电时24V蓄电池电量的充足，设置了 第二DC/DC模块，如果24V蓄电池本身的容量足够大，或者是充电时间较短， 又或者是将该蓄电池配置为可以更换的形式，也就是说可以保证在充电过程中 24V蓄电池能够提供足够的低压电能，则不需要设计为其补充电能的DC/DC 模块；当然，如果另外设置了为储能装置充电的电路，也可以不设置第二DC/DC 模块。

本发明的核心在于，如图1中所示，充电机具有双向连接机构，可以直接 连接两辆电动车，实现电量充足的电动车给电量匮乏的电动车充电，而不需要 在电动车上再设置其他设备，从而保证了本发明车对车充电机的通用性，使得 充电方便。

以上给出了本发明具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方 式。在本发明给出的思路下，采用对本领域技术人员而言容易想到的方式对上 述实施例中的技术手段进行变换、替换、修改，并且起到的作用与本发明中的 相应技术手段基本相同、实现的发明目的也基本相同，这样形成的技术方案是 对上述实施例进行微调形成的，这种技术方案仍落入本发明的保护范围内。