一种电动挖掘机充电的控制方法

摘要

本发明涉及电动挖掘机技术领域，尤其涉及一种电动挖掘机充电的控制方法，利用充电锁开关实现快充和慢充，充电锁开关具有第一档位和第二档位，其步骤包括：S1、将充电锁开关拨至第一档位，能够对充电系统中的其他设备进行充电唤醒；S2、将充电锁开关点动至第二档位，能够开始慢充或快充。本发明通过设置充电锁开关，实现充电枪在不配备辅助电源的情况下，为充电系统中的其他设备提供电源进行充电唤醒；结合充电锁开关的功能，快充和慢充时的充电逻辑也进行了优化，可以实现充电操作过程中的风险规避；人员操作更加安全简单，在充电锁开关第二档位没有被点动时，慢充枪无法与充电座进行连接，快充枪即使插入充电座也不会进行充电流程，更加安全。

权利要求

1.一种电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，利用充电锁开关实现快充和慢充，所述充电锁开关具有第一档位和第二档位，其步骤包括：S1、将所述充电锁开关拨至所述第一档位，能够对充电系统中的其他设备进行充电唤醒；

S2、将所述充电锁开关点动至所述第二档位，能够开始慢充或快充；

步骤S2中的慢充开始前需要进行上锁，所述上锁步骤包括：所述充电锁开关点动至所述第二档位，向控制器发送充电座上锁信号；

所述控制器收到所述充电座上锁信号后，控制车载充电器驱动H桥上锁；

上锁成功后，所述车载充电器发出上锁反馈信号，所述控制器检测所述上锁反馈信号，若所述控制器未接受到所述上锁反馈信号，则仪表报警，若所述控制器接受到所述上锁反馈信号，进入慢充阶段。

2.根据权利要求1所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，步骤S1包括：S11、所述充电锁开关向控制器和电池管理系统发送充电唤醒信号；

S12、所述控制器收到所述充电唤醒信号后，向仪表、电源转换模块和电源分配单元发送充电唤醒信号。

3.根据权利要求2所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，步骤S1还包括：所述电池管理系统和所述电源分配单元接受到所述充电唤醒信号后，进行自检，若自检无问题，闭合主负继电器；若自检存在问题，所述仪表报警。

4.根据权利要求1所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，步骤S2中的慢充包括：所述控制器控制电源分配单元中的慢充继电器闭合，开始慢充；

电池端SOC充电信号到达100％时，所述控制器控制所述慢充继电器断开。

5.根据权利要求4所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，步骤S2中的慢充开始后需要进行解锁，解锁包括：所述充电锁开关点动至所述第二档位，向所述控制器发送解锁信号，所述控制器收到所述解锁信号后，控制所述车载充电器驱动H桥解锁；

解锁成功后，所述车载充电器发出解锁反馈信号，所述控制器检测所述解锁反馈信号，若所述控制器未接受到所述解锁反馈信号，则仪表报警，若所述控制器接受到所述解锁反馈信号，拔出充电枪，慢充结束。

6.根据权利要求5所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，若电池端SOC充电信号到达100％前，需中断充电，则解锁还包括：将所述充电锁开关点动至所述第二档位，所述控制器控制电源分配单元中的慢充继电器断开，后所述控制器控制车载充电器驱动H桥解锁。

7.根据权利要求1所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，步骤S2中的快充包括：所述充电锁开关点动至所述第二档位，控制器控制电源分配单元中的快充继电器闭合；

电池端SOC充电信号到达100％时，所述控制器控制所述快充继电器断开。

8.根据权利要求7所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，若所述电池端SOC充电信号到达100％前，需中断充电，则将所述充电锁开关点动至所述第二档位，所述控制器控制所述快充继电器断开。

9.根据权利要求8所述的电动挖掘机充电的控制方法，其特征在于，所述快充继电器断开后，电池管理系统控制主负继电器断开，快充结束。

说明书

一种电动挖掘机充电的控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电动挖掘机技术领域，尤其涉及一种电动挖掘机充电的控制方法。

背景技术

[0002] 电动挖掘机分为基于高电压工作系统的电动挖掘机和基于低电压系统工作系统的电动挖掘机，基于高电压工作系统的电动挖掘机可以直接配备现有标准的充电枪和充电座，但考虑装配和维修的安全性，基于低电压系统工作系统的电动挖掘机则更具备优势。

[0003] 对于低电压工作系统的电动挖掘机需要配备大电流直流充电枪，但目前市面上，大电流直流充电枪不配备辅助电源，因此不会对低压充电设备进行充电唤醒，也没有配备电子锁，操作时存在极大的安全隐患。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种电动挖掘机充电的控制方法，为无辅助电源充电枪提供充电唤醒，安全可靠，规避了由于操作不当带来的风险。

[0005] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：

[0006] 一种电动挖掘机充电的控制方法，利用充电锁开关实现快充和慢充，所述充电锁开关具有第一档位和第二档位，其步骤包括：

[0007] S1、将所述充电锁开关拨至所述第一档位，能够对充电系统中的其他设备进行充电唤醒；

[0008] S2、将所述充电锁开关点动至所述第二档位，能够开始慢充或快充。

[0009] 作为优选，步骤S1包括：

[0010] S11、所述充电锁开关向控制器和电池管理系统发送充电唤醒信号；

[0011] S12、所述控制器收到所述充电唤醒信号后，向仪表、电源转换模块和电源分配单元发送充电唤醒信号。

[0012] 作为优选，步骤S1还包括：所述电池管理系统和所述电源分配单元接受到所述充电唤醒信号后，进行自检，若自检无问题，闭合主负继电器；若自检存在问题，所述仪表报警。

[0013] 作为优选，步骤S2中的慢充开始前需要进行上锁，所述上锁步骤包括：

[0014] 所述充电锁开关点动至所述第二档位，向控制器发送充电座上锁信号；

[0015] 所述控制器收到所述充电座上锁信号后，控制车载充电器驱动H桥上锁；

[0016] 上锁成功后，所述车载充电器发出上锁反馈信号，所述控制器检测所述上锁反馈信号，若所述控制器未接受到所述上锁反馈信号，则仪表报警，若所述控制器接受到所述上锁反馈信号，进入所述慢充阶段。

[0017] 作为优选，步骤S2中的慢充包括：

[0018] 所述控制器控制电源分配单元中的慢充继电器闭合，开始慢充；

[0019] 电池端SOC充电信号到达100％时，所述控制器控制所述慢充继电器断开。

[0020] 作为优选，步骤S2中的慢充开始后需要进行解锁，解锁包括：

[0021] 所述充电锁开关点动至所述第二档位，向控制器发送解锁信号，所述控制器收到所述解锁信号后，控制车载充电器驱动H桥解锁；

[0022] 解锁成功后，所述车载充电器发出解锁反馈信号，所述控制器检测所述解锁反馈信号，若所述控制器未接受到所述解锁反馈信号，则仪表报警，若所述控制器接受到所述解锁反馈信号，拔出充电枪，慢充结束。

[0023] 作为优选，若电池端SOC充电信号到达100％前，需中断充电，则解锁还包括：将所述充电锁开关点动至所述第二档位，所述控制器控制电源分配单元中的慢充继电器断开，后所述控制器控制车载充电器驱动H桥解锁。

[0024] 作为优选，所述步骤S2中的快充包括：

[0025] 所述充电锁开关点动至所述第二档位，控制器控制电源分配单元中的快充继电器闭合；

[0026] 电池端SOC充电信号到达100％时，所述控制器控制所述快充继电器断开。

[0027] 作为优选，若电池端SOC充电信号到达100％前，需中断充电，则将所述充电锁开关点动至所述第二档位，所述控制器控制所述快充继电器断开。

[0028] 作为优选，所述快充继电器断开后，电池管理系统控制主负继电器断开，快充结束。

[0029] 本发明的有益效果：通过设置充电锁开关，可以实现充电枪在不配备辅助电源的情况下，为充电系统中的其他设备提供电源进行充电唤醒；结合充电锁开关的功能，快充和慢充时的充电逻辑也进行了优化，可以实现充电操作过程中的风险规避；人员操作更加安全简单，在充电锁开关第二档位没有被点动时，慢充枪无法与充电座进行连接，快充枪即使插入充电座也不会进行充电流程，更加安全。

附图说明

[0030] 图1是本发明所提供的充电锁开关内部电气原理图；

[0031] 图2是本发明所提供的电动挖掘机慢充控制方法的流程图；

[0032] 图3是本发明所提供的电动挖掘机快充控制方法的流程图。

具体实施方式

[0033] 下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。

[0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0035] 在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0036] 电动挖掘机包括两种充电方式，一种是快充，即充电桩充电，配备直流充电枪，另一种是慢充，即车载充电机充电，配备国标或欧标充电枪。

[0037] 本实施例提供了一种电动挖掘机充电的控制方法，利用充电锁开关实现快充和慢充，其中充电锁开关为两点档点动型的翘板开关，具有第一档位和第二档位，充电锁开关内部电气原理图如图1所示，包括七个引脚，共用到六个引脚：其中1号引脚和7号引脚为保险盒进电端，为充电锁开关提供12V常电；3号引脚为充电锁开关在进行充电唤醒时的电信号输出端，当充电锁开关拨到第一档位和进行第二档位点动时该回路接通，电信号输出至控制器(VCU)和电池管理系统(BMS)进行充电唤醒；4号引脚为充电座上锁/解锁电信号输出端，当充电锁开关点动第二档位时该回路接通，并向控制器(VCU)输出电信号；5号引脚与4号引脚并联，当充电锁开关点动至第二档位，4号引脚接通得电，5号引脚也得电，为第二档位对应的发光二极管供电；6号引脚为充电锁开关接地端；2号引脚为0档OFF回路，在本次充电锁开关控制过程中，0档即为关闭状态，故没有2号引脚空置不接。

[0038] 应用如上所述的充电锁开关，本实施例所提供的电动挖掘机充电的控制方法包括：

[0039] S1、将充电锁开关拨至第一档位，能够对充电系统中的其他设备进行充电唤醒；

[0040] S2、将充电锁开关点动至第二档位，能够开始慢充或快充。

[0041] 具体地，步骤S1包括：

[0042] S11、充电锁开关向控制器和电池管理系统发送充电唤醒信号；

[0043] S12、控制器收到充电唤醒信号后，向仪表、电源转换模块和电源分配单元发送充电唤醒信号。

[0044] 完成唤醒阶段，避免了长时间充电引发的蓄电池馈电现象，且没有增加任何多余成本，又可以适用于多种充电枪。

[0045] 接下来分别介绍慢充和快充这两种充电方式的。

[0046] 慢充控制方法的流程图如图2所示，具体步骤包括：

[0047] 将充电锁开关拨至第一档位，车载充电器(OBC)开始检测充电信号(CC/CP)，即检测充电枪充电状态和充电枪是否与充电座连接，充电信号确认接收后，电源分配单元(PDU)和电池管理系统(BMS)开始自检，判断电源分配单元(PDU)内主负继电器是否粘连，若发现粘连现象会向仪表发送报警信号，由仪表显示报警内容无法进行充电，当主负继电器没有粘连时闭合主负继电器。

[0048] 将充电锁开关拨至第二档位，向控制器(VCU)发送充电座上锁信号，控制器(VCU)收到上锁信号后，控制车载充电器(OBC)驱动H桥上锁；上锁成功后，车载充电器(OBC)发出上锁反馈信号，控制器(VCU)检测上锁反馈信号，若控制器(VCU)未接受到上锁反馈信号，则仪表报警，若控制器(VCU)接受到上锁反馈信号，控制器(VCU)控制电源分配单元(PDU)中的慢充继电器闭合，开始充电。

[0049] 若充电过程时，若需要中断充电，需要点动第二档位，充电锁开关向控制器(VCU)发送解锁信号，控制器(VCU)收到解锁信号后通过CAN线通讯向电池管理系统(BMS)发送报文停止充电，并断开慢充继电器，同时控制器(VCU)控制车载充电器(OBC)驱动H桥解锁，解锁成功后，车载充电器(OBC)发出解锁反馈信号，控制器(VCU)检测解锁反馈信号，若控制器(VCU)未接受到解锁反馈信号，则仪表报警，若控制器(VCU)接受到解锁反馈信号，拔出充电枪，慢充结束；若充电过程未被中断，则会等待电池端的SOC充电信号到达100％时，控制器(VCU)控制慢充继电器断开，再点动第二档位，向控制器(VCU)发送解锁信号，控制器(VCU)收到解锁信号后，控制车载充电器(OBC)驱动H桥解锁，同样地，解锁成功后，车载充电器(OBC)发出解锁反馈信号，控制器(VCU)检测解锁反馈信号，若控制器(VCU)未接受到解锁反馈信号，则仪表报警，若控制器(VCU)接受到解锁反馈信号，拔出充电枪，慢充结束。

[0050] 快充控制方法的流程图如图3所示，具体步骤包括：

[0051] 将充电锁开关拨至第一档位，电池管理系统(BMS)开始检测充电信号(CC)，即检测充电枪充电状态，充电信号确认接收后，电源分配单元(PDU)和电池管理系统(BMS)开始自检，判断电源分配单元(PDU)内主负继电器是否粘连，若发现粘连现象会向仪表发送报警信号，由仪表显示报警内容无法进行充电，当主负继电器没有粘连时闭合主负继电器。

[0052] 将充电锁开关拨至第二档位，控制器(VCU)控制电源分配单元(PDU)中的快充继电器闭合，开始充电。

[0053] 若充电过程时，若需要中断充电，需要点动第二档位，充电锁开关向控制器(VCU)发送解锁信号，控制器(VCU)收到解锁信号后通过CAN线通讯向电池管理系统(BMS)发送报文停止充电，并断开快充继电器，电池管理系统(BMS)接收到报文后断开主负继电器，拔出充电枪结束快充；若充电过程未被中断，则会等待电池端的SOC充电信号到达100％时，控制器(VCU)控制快充继电器断开，电池管理系统(BMS)接收到控制器(VCU)断开快充继电器的信号后断开主负继电器，拔出充电枪，快充结束。

[0054] 本实施例所提供电动挖掘机充电的控制方法，可以实现充电枪在不配备辅助电源的情况下，在充电过程中为充电系统中的其他设备提供电源进行充电唤醒；结合充电锁开关的功能快充和慢充时的充电逻辑也进行了优化，可以实现充电操作过程中的风险规避；人员操作更加安全简单，在充电锁开关第二档位没有被点动时，慢充枪无法与充电座进行连接，快充枪即使插入充电座也不会进行充电流程，更加安全。

[0055] 显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。