[发明专利]用于电动车辆的控制单元

说明书

一种用于电动车辆的控制单元（CU）包括控制导频（CP）发送单元（CP_S）、CP接收单元（CP_R）和半导体切换器件。CP发送单元（CP_S）被配置成生成并发送CP信号，并且CP接收单元（CP_R）被配置成接收CP信号。用于接收CP信号的CP接收单元（CP_R）的输入（CP_in）和用于发送CP信号的CP发送单元（CP_S）的输出（CP_out）直接连接到所述控制单元的单个连接器引脚（PIN_c）。CP发送单元（CP_S）包括缓冲器（OA），缓冲器（OA）被配置成输出脉冲宽度调制信号，并且半导体切换器件被配置成在CP发送模式期间将缓冲器（OA）与至少一个供给电压连接并且在CP接收模式期间将缓冲器（OA）从至少一个供给电压断开。

技术领域

本公开涉及一种用于电动车辆的控制单元。

背景技术

电池供电的电动车辆（EV）被认为是抑制碳排放和减缓全球变暖的有效解决方案。

AC充电允许EV通过使用便宜的AC充电站被充电，这些AC充电站直接从电网向汽车馈送AC功率。AC充电使用车载充电器以将来自传统AC电网的AC功率转换成直流或DC功率，以对牵引电池进行充电。汽车具有标准化车辆入口（inlet），并且充电线缆用于将车辆连接器连接到AC充电站的基础设施插座。

驾驶EV时的主要担忧之一是：驾驶员担心车辆由于缺乏充电而具有不足的里程（range）以到达其目的地。

正在探索车辆到车辆（V2V）充电，以作为缓解里程担忧问题的解决方案。V2V充电允许两个EV之间的电荷共享，使得如果一EV远离充电站而滞留（strand），则它可以从另一个EV被充电。

通常，充电连接器具有用于通信的引脚（pin）。这些用于通信的引脚之一是控制导频（control pilot）信号引脚。充电控制单元基于控制导频信号和车载电池的充电状态（SOC）信息来管理充电和放电功能。

本发明的目的是提供一种允许灵活且可靠的充电通信的用于电动车辆的控制单元，其中该控制单元可以以低成本来制造，和/或其中该控制单元可以以足够小的尺寸和/或以减少的布线来提供。

发明内容

根据本发明，上述目的中的一个或多个通过根据独立权利要求1的特征的控制单元来实现。有利实施例在从属权利要求中给出。

根据本发明，一种用于电动车辆的控制单元包括：控制导频（CP）发送单元、CP接收单元和半导体切换器件（switching device）。特别地，所述电动车辆被配置成通过将来自电网的AC功率馈送到所述电动车辆的交流（AC）充电站被充电，并且被配置成通过将直流（DC）功率馈送到第二电动车辆来对第二电动车辆进行充电。

根据本公开的电动车辆是包括电驱动器的车辆。所以，根据本公开的电动车辆是纯电动车辆（有时也被称为电池电动车辆（“BEV”））、或混合动力电动车辆（“HEV”）（特别是插入式混合动力电动车辆（“PHEV”））。

CP发送单元被配置成生成并发送控制导频信号，所述控制导频信号的脉冲宽度基于能够通过充电线缆被供应到第二车辆的额定电流的幅度而被调制，所述充电线缆用于将电功率从所述电动车辆供应到第二电动车辆。CP接收单元被配置成接收控制导频信号，所述控制导频信号的脉冲宽度基于能够通过充电线缆被供应到所述电动车辆的额定电流的幅度而被调制，所述充电线缆用于从所述电动车辆外部的功率供给向所述电动车辆供应电功率。所述电动车辆外部的功率供给例如是电动车辆供给设备或另一个电动车辆。

用于接收控制导频信号的CP接收单元的输入和用于发送控制导频信号的CP发送单元的输出直接连接到所述控制单元的单个连接器引脚。

CP发送单元包括缓冲器，所述缓冲器被配置成输出脉冲宽度调制信号，并且所述半导体切换器件被配置成在CP发送模式期间将缓冲器与至少一个供给电压连接并且在CP接收模式期间将缓冲器从至少一个供给电压断开。所述半导体切换器件包括至少一个开关。