车辆充电故障判断方法以及新能源充电设备与流程

本技术涉及新能源充电设备控制导引信号检测，尤其涉及车辆充电故障判断方法以及新能源充电设备。

背景技术：

1、随着电动汽车、储能设备及智能电网等新能源充电技术的快速发展，新能源充电设备在实际应用中的部署规模日益扩大，用户对新能源充电设备在复杂电磁环境下的充电故障判断准确性与充电控制可靠性提出了更高的要求。

2、传统新能源充电设备故障判断方法通常采用单点adc(analog-to-digitalconverter，模数转换器)采样、固定延时滤波或简单阈值比较等方式对控制导引信号的电压进行判断和故障识别，在理想工况下尚可基本满足要求。然而，由于控制导引信号本身为pwm（pulse width modulation，脉宽调制）方波，而传统方法的采样时刻与pwm相位之间缺乏固定的对应关系，导致采样点可能落在高电平区间、低电平区间或电平切换边沿附近的过渡区，这使得高电平和低电平采样值混合参与平均计算，且单点采样易受瞬时干扰影响导致电压采样值偏离实际值，无法稳定获得准确反映控制导引信号状态的真实电压，直接削弱了充电故障判断的准确性。

3、因此，如何准确识别控制导引信号的真实电压以提高车辆充电故障判断的准确性，是目前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本技术的主要目的在于提供一种车辆充电故障判断方法以及新能源充电设备，旨在准确识别控制导引信号的真实电压以提高车辆充电故障判断的准确性。

2、为实现上述目的，本技术提出一种车辆充电故障判断方法，车辆充电故障判断方法应用于新能源充电设备，新能源充电设备与车辆连接，车辆充电故障判断方法包括：

3、响应于新能源充电设备与车辆的连接状态，确定新能源充电设备在当前采样时刻输出的控制导引信号，并依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果；

4、依据电平相位判断结果为预设的第一电平相位确定存储电压采样值的第一电平采样缓存区，并累计第一电平采样缓存区中存储的电压采样值的电压采样数量；

5、当电压采样数量与预设的采样数量阈值匹配时，依据第一电平采样缓存区的目标平均电压值确定控制导引信号的真实电压，并依据真实电压确定车辆的充电故障结果。

6、在一实施例中，新能源充电设备包括脉冲宽度调制模块，依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果的步骤包括：

7、获取脉冲宽度调制模块在当前采样时刻的计数值和预设比较阈值；

8、计算当前采样时刻的计数值与预设比较阈值之间的绝对差值，当绝对差值大于或等于预设的边沿保护阈值时，检测计数值是否超过预设比较阈值；

9、若计数值超过预设比较阈值，确定电平相位判断结果为预设的第一电平相位；

10、若计数值未超过预设比较阈值，确定电平相位判断结果为与第一电平相位反相的第二电平相位。

11、在一实施例中，在计算当前采样时刻的计数值与预设比较阈值之间的绝对差值的步骤之后，车辆充电故障判断方法包括：

12、判断绝对差值是否小于预设的边沿保护阈值；

13、若绝对差值小于边沿保护阈值，则丢弃当前采样时刻的电压采样值。

14、在一实施例中，在依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果的步骤之后，车辆充电故障判断方法还包括：

15、当电平相位判断结果为与第一电平相位反相的第二电平相位时，通过预设的第二电平采样缓存区存储电压采样值后，将当前采样时刻的下一个采样时刻作为新的当前采样时刻，并依据新的当前采样时刻返回执行依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果的步骤。

16、在一实施例中，依据第一电平采样缓存区的目标平均电压值确定控制导引信号的真实电压的步骤还包括：

17、按照预设的采样顺序对第一电平采样缓存区中各电压采样值对应的采样点进行排序，得到排序后的采样点序列；

18、在采样点序列中，去除预设极大值数量的采样点和预设极小值数量采样点，得到多个有效采样点；

19、根据所有有效采样点进行平均处理，得到第一电平采样缓存区的目标平均电压值。

20、在一实施例中，依据第一电平采样缓存区的目标平均电压值确定控制导引信号的真实电压的步骤包括：

21、确定第一电平采样缓存区的目标平均电压值与预设零点偏移码值之间的数据差值，并依据预设的模数转换分辨率位数确定新能源充电设备的最大数字输出值；

22、将数据差值与最大数字输出值之间的比值，与预设的电压比例系数相乘，得到控制导引信号的真实电压。

23、在一实施例中，依据真实电压确定车辆的充电故障结果的步骤包括：

24、判断真实电压是否处于预设电压范围内；

25、当真实电压未处于预设电压范围内时，确定当前采样时刻之后的连续多个采样时刻的电压采样值所对应的真实电压；

26、若连续多个采样时刻的电压采样值均未处于预设电压范围内，则确定车辆的充电故障结果为充电持续异常；

27、若连续多个采样时刻的电压采样值中至少存在一个电压采样值处于预设电压范围内，则确定车辆的充电故障结果为充电可恢复异常。

28、在一实施例中，在判断真实电压是否处于预设正常电压阈值的范围步骤之后，车辆充电故障判断方法包括：

29、当真实电压处于正常电压阈值的范围内时，将当前采样时刻的下一个采样时刻作为新的当前采样时刻，并依据新的当前采样时刻返回执行依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果的步骤。

30、在一实施例中，在确定车辆的充电故障结果为可恢复异常的步骤之后，车辆充电故障判断方法包括：

31、依据新能源充电设备的快速恢复通道对充电可恢复异常做出的响应，对车辆执行恢复充电操作；

32、当恢复充电操作的操作时长达到预设的充电恢复时长，确定车辆处于正常充电状态。

33、此外，本技术还提出一种车辆充电故障判断装置，车辆充电故障判断装置包括：

34、判断模块，用于响应于新能源充电设备与车辆的连接状态，确定新能源充电设备在当前采样时刻输出的控制导引信号，并依据控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值确定电平相位判断结果。

35、存储模块，用于依据电平相位判断结果为预设的第一电平相位确定存储电压采样值的第一电平采样缓存区，并累计第一电平采样缓存区中存储的电压采样值的电压采样数量。

36、匹配模块，用于电压采样数量与预设的采样数量阈值匹配时，依据第一电平采样缓存区的目标平均电压值确定控制导引信号的真实电压，并依据真实电压确定车辆的充电故障结果。

37、此外，本技术还提出一种新能源设备，设备包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，计算机程序配置为实现如上文的车辆充电故障判断方法的步骤。

38、本技术实施例提供了一种车辆充电故障判断方法，首先响应于新能源充电设备与车辆的连接状态，确定控制导引信号在当前采样时刻的电压采样值；接下来，依据该电压采样值确定当前采样时刻的电平相位判断结果，从而实现了采样时刻与pwm相位之间的精确对应，为后续仅对单一电平下的电压采样值进行处理提供了相位判定基础，避免了采样点落在边沿过渡区或高低电平混合参与计算所引入的测量不确定性；同时，依据电平相位判断结果为预设的第一电平相位，将电压采样值存入对应的第一电平采样缓存区并累计采样数量，从而实现了对单一电平下多个连续采样值的归类存储与数量统计，为后续基于多点累计平均的电压计算提供了稳定可靠的数据来源，避免了单点采样易受瞬时干扰影响而导致电压值偏离实际值的问题；进一步地，当电压采样数量与预设采样数量阈值匹配时，依据第一电平采样缓存区的目标平均电压值确定真实电压，并依据该真实电压确定车辆的充电故障结果，通过对单一电平下多点采样值的累计平均处理有效抑制了瞬时尖峰、电磁噪声及边沿抖动等干扰因素对电压检测结果的影响，同时基于稳定的实际电压进行故障判定，从而显著提升了车辆充电故障判断的准确性，有效降低了因控制导引信号的电压识别偏差导致的故障误判或漏判风险，最终在确保充电控制可靠性的前提下，实现了对新能源充电设备故障检测性能的有效提升。