[发明专利]一种非车载直流充电机与电动汽车通信的系统

权利要求书

1.一种非车载直流充电机与电动汽车通信的系统，所述充电机包括相互连接的车辆插头和充电机控制装置，所述电动汽车包括电池组及电池管理单元、车辆插座和与车辆插座连接的车辆控制装置，所述车辆插头和车辆插座包含7个连接端子：DC+、DC-、PE、CC1、CC2、A+和A-，所述充电机通过CC1检测到所述电动汽车已经连接，通过A+、A-给所述电动汽车供电，所述车辆控制装置开始工作，通过CC2检测到所述充电机已经连接，其特征在于，

所述充电机和电动汽车均包括高速电力线载波通信模块，所述高速电力线载波通信模块包括位于所述充电机里的高速电力线载波通信模块A与位于所述电动汽车里的高速电力线载波通信模块B；

通过CC2检测到所述充电机已经连接后，所述车辆控制装置通过所述高速电力线载波通信模块B发起与所述充电机的通信连接；所述充电机通过所述电力线载波通信模块A与所述车辆控制装置建立连接，通信正常后，所述充电机根据所述车辆控制装置的控制参数，在DC+、DC-上输出直流电源，对所述电动汽车的电池组进行充电。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电机包括充电机控制装置、整流模块、车辆插头和高速电力线载波通信模块A；

所述充电机控制装置与所述整流模块通过CAN总线连接，与所述高速电力线载波通信模块A通过以太网连接；

所述高速电力线载波通信模块A与所述车辆控制装置连接，获得所述电动汽车充电的控制参数，将所述控制参数经过算法分析，形成对所述整流模块的控制参数，将所述控制参数传递给所述整流模块，使所述整流模块输出电动汽车充电需求的充电电压及电流。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电动汽车包括车辆插座、高速电力线载波通信模块B、车辆控制装置和电池组及电池管理单元；

所述车辆控制装置通过CAN总线与电池管理单元通信，获得电池组的状态，经过算法计算，得到控制所述充电机的控制参数，所述车辆控制装置通过以太网与所述高速电力线载波通信模块B连接，将对所述充电机的控制参数通过A+、A-传递到所述充电机的高速电力线载波通信模块A，控制所述充电机输出需求的充电电压及电流。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电机通过所述电力线载波通信模块A与所述车辆控制装置建立连接的方法为：

所述车辆控制装置通过所述高速电力线载波通信模块B将通信信号耦合到所述车辆插座的A+和A-上，所述通信信号传递到所述车辆插头中的A+和A-上后，将所述通信信号耦合到所述高速电力线载波通信模块A中。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述高速电力线载波通信模块A和高速电力线载波通信模块B分别通过耦合电路A和耦合电路B进行耦合；

所述耦合电路采用变压器耦合方式，所述高速电力线载波通信模块的输入和输出分别通过输入带通滤波器和输出带通滤波器后通过信号耦合变压器进行耦合；

所述耦合后的通信信号分别通过耦合电容与A+和A-连接，所述A+和A-之间连接有保护信号电路的双向TVS管。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述电动汽车为乘用车时，电源电压为12V，所述TVS管的额定电压选为18V；所述电动汽车为商用车时，电源电压为24V，所述TVS管的额定电压选为36V；

所述耦合电容的电容值为53PF；

所述信号耦合变压器的型号为5024-X096；

所述输入带通滤波器和输出带通滤波器的通带为2Mhz-28Mhz。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述高速电力载波通信模块包括依次连接的模拟前端电路、电力猫芯片、物理层芯片和RJ45接口；

所述电力猫芯片配置了一片SDRAM作为程序运行和存放数据的空间；

所述耦合电路与所述模拟前端电路连接，所述RJ45接口与所述充电机控制装置或车辆控制装置连接；

从耦合电路过来的信号经过所述模拟前端电路进行处理后与所述电力猫芯片接口，所述电力猫芯片通过所述RJ45接口采用以太网与所述车辆控制装置或充电机控制装置连接。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述模拟前端电路采用INT1400芯片；

所述电力猫芯片采用INT6400芯片，所述INT6400芯片采用OFDM调制模式，支持1024/256/64/16/8-QAM，QPSK，BPSK和ROBO多种调制模式，通信速率达200Mbps，同时INT6400为ARM926EJ-S 32位RISC处理器，配置了一片SDRAM作为程序运行和存放数据的空间；

所述物理层芯片采用RTL8201芯片。