[发明专利]电动汽车充电桩、电动汽车以及电动汽车充电方法

说明书

一种电动汽车充电系统、充电桩以及电动汽车，在电动汽车充电系统的充电桩接通时，对于电流进行检测，判定充电桩的接通对象，在充电桩接通对象不是汽车时，不进行高电压的输出，从而避免了充电桩或者电缆发生损害时漏电对于人体的伤害，同时能够提供充电桩或者电缆损伤的报警功能。

技术领域

本发明涉及一种电动汽车充电技术，尤其是涉及一种电动汽车充电系统、充电桩以及电动汽车。

背景技术

在环境问题与能源危机越来越严重的今天，节能减排已成为全世界面临的新课题。绿色交通成为各国发展节能减排工作的一个重点方向。电动汽车作为绿色交通的代表，与传统燃油汽车相比具有节约能源，环保，清洁等优点，降低了汽车使用的环保成本、经济成本，越来越受到政府，企业以及民众的关注。

受制于当前的动力电池技术，电动汽车充电后单次行驶里程相对较短，在一般行驶环境下大多数的续航能力在150公里左右，因而需要建设一个广泛的充电设施网络，为电动汽车用户提供方便快捷的电能补给服务。电动汽车充电系统为电动汽车运行提供能量补给，是电动汽车产业的重要基础支撑系统，也是电动汽车实现商业化、产业化过程中的重要环节。充电设施建设数量的多少、布局的广泛程度会对电动汽车的应用范围产生重要影响，因此各国政府都十分重视充电基础设施建设，采取了一系列措施加快建设步伐，旨在为发展电动汽车扫清障碍。

电动汽车充电设备是给电动汽车充电的配套设施，包括充电站、充电桩、电池调度、计费监控及电池设备维护等系统，是推动电动汽车发展的基础设施，属新兴产业之一，是和电动汽车产业化同步发展的。如果没有完善的配套基础充电设施，尤其是作为电动汽车充电设备的主流代表电动汽车充电桩得不到发展，电动汽车技术再先进也难于推广。

电动汽车在充电时，需要将车停靠在充电桩附近，连接电动汽车与充电桩的耦合器，从而进行充电。而电动汽车的充电车位由于空间原因通常相对狭窄，电动汽车在靠近充电桩进行充电前，由于视野或者车技可能会与充电桩桩体发生碰撞，或者在充电完毕后忘记拔出耦合器，都可能导致充电桩或者电线损坏，甚至发生漏电事故。

现有技术中，为了避免充电桩损害导致的触电事故，ABB公司在201180064618.9的发明专利提出了一种具有传感器的充电桩以及充电系统，通过传感器检测充电桩的加速度或者倾斜角度，在传感值超过临界值判断充电桩发生损害，关闭电源从而避免触电。该发明的技术方案能够在电动汽车自助充电时提供安全操作，但是其实际上是一种被动操作，仅在充电桩发生损害后进行阻止，不能够主动防止触电；对于角度检测，充电桩由于地面基础的沉降等原因也可能发生少量倾斜，如果临界值设置的过小，则很多其他原因例如地基沉降导致的倾斜也可能产生误关闭操作，如果临界值设置的过大，则可能无法及时关闭电源；对于加速度检测，汽车碰撞充电桩时，其加速度是很小的，很难精确检测到。

发明内容

本发明提供了一种电动汽车充电系统、充电桩以及电动汽车，能够实现对于主动防止充电桩的漏电损害。

作为本发明的一个方面，提供了一种电动汽车充电系统，包括充电桩以及电动汽车，其特征在于：所述充电桩包括：AC／DC转换器、第一开关、变压器、第一电流传感器、第一充电耦合器以及控制模块；所述电动汽车包括动力电池、电池管理模块、特征电阻、第二电流传感器、第二充电耦合器以及第二开关；所述第一开关为单刀双掷开关，其动端与AC/DC转换器的输出端相连，不动端分别与变压器的输入端和输出端相连；所述变压器用于将AC/DC转换器的输出电压转换为安全电压，其输出与第一电流传感器的一端相连，所述第一电流传感器的另一端与第一充电耦合器相连；所述控制模块根据所述第一电流传感器的检测电流值，确定所述第一开关的切换；所述电动汽车能够通过第二充电耦合器与充电桩的第一充电耦合器耦合；所述第二开关为单刀双掷开关，其动端与第二充电耦合相连，其不动端分别与特征电阻以及动力电池相连；所述第二电流传感器分别与所述特征电阻以及所述动力电池串联；所述电池管理模块根据所述第二电流传感器的电流确定所述第二开关的切换。

优选的，所述变压器的输出电压小于人体安全电压。