电动车辆的制作方法

本技术涉及充电领域，并且更具体地，涉及一种电动车辆。

背景技术：

1、随着电动车辆的快速发展以及用户对缩短充电时间的需求日益迫切，电动车辆需要充电设备提供的充电功率不断提高。例如，电动重卡所需的充电功率已高达兆瓦级别。在实际应用时，电动车辆一般通过车辆接口连接充电设备中的充电枪。为提高充电功率，车辆接口从仅设有一组直流插座发展为设有多组直流插座。多组直流插座可以与充电枪中的多组直流插头对应连接，以使多组直流插座同时接收充电枪输出的电流、并将接收的电流传输至电动车辆的动力电池，从而实现大功率充电。

2、然而，不同充电设备配备的充电枪的规格并不统一，部分充电枪仅设有一组直流插头，另一部分充电枪则设有多组直流插头。当设有多组直流插座的车辆接口与仅设有一组直流插头的充电枪连接时，电动车辆只能利用与该组直流插头相连的一组直流插座进行充电。受限于该组直流插座所在电路允许传输的最大电流，充电功率将大幅下降，难以实现大功率充电。因此，如何使电动车辆在连接单组或多组直流插头的充电枪时均能实现大功率充电，成为亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种电动车辆，可以兼容不同规格的充电枪，确保无论充电枪具有一组还是多组直流插头，电动车辆均能实现大功率充电。

2、第一方面，提供了一种电动车辆，电动车辆包括动力电池、多组直流插座、多个开关组以及一个或多个开关电路，每组直流插座用于接收充电设备输出的直流电。其中，每组直流插座通过一个开关组与动力电池连接形成一条充电支路，任意两条充电支路之间通过一个开关电路连接。该一个开关电路用于切换该任意两条充电支路之间的电路的通断状态。

3、可以理解的是，在本技术实施例中，每组直流插座包括正直流插座和负直流插座，每个开关组包括两个第一开关。其中，每组直流插座中的正直流插座和负直流插座分别通过一个开关组中的两个第一开关与动力电池连接，从而形成一条充电支路。

4、基于上述设计，当动力电池需要充电时，若充电设备中的充电枪具有多组直流插头，可以将多组直流插头与电动车辆的多组直流插座一一对应的连接，以使充电枪输出的电流同时通过多组直流插座对应的多条充电支路传输至动力电池。若充电枪仅具有一组直流插头，可以将该组直流插头与多组直流插座的其中一组直流插座连接，并通过开关电路导通该组直流插座对应的充电支路与其余各组直流插座对应的充电支路之间的电路。这样，可以将该组直流插座接收的电流分配至多组直流插座对应的多条充电支路，从而使充电枪输出的电流同时通过多条充电支路传输至动力电池。由此，可以使电动车辆兼容不同规格的充电枪，确保无论充电枪具有一组还是多组直流插头，电动车辆均可同时利用多条充电支路向动力电池传输电流，实现大功率充电。

5、在充电枪仅具有一组直流插头的情况下，虽然可以通过提高与该组直流插头相连的直流插座所在充电支路的通流能力来实现大功率充电，但这会使充电支路中设置的接触器、开关、熔断器和铜排等器件采用更高规格，进而导致电动车辆的成本、热耗、体积和重量大幅增加。而在本技术实施例中，利用开关电路将一组直流插座接收的电流分配至多条充电支路，无需提升单条充电支路的通流能力即可实现大功率充电，从而避免使用高规格器件，有利于控制电动车辆的成本、热耗、体积和重量。

6、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，每个开关组的一端连接一组直流插座，每个开关组的另一端连接动力电池。一个开关电路的一端连接任意两条充电支路中的一个开关组的一端，该一个开关电路的另一端连接该任意两条充电支路中的另一个开关组的另一端。

7、基于上述设计，当充电枪仅具有一组直流插头时，可以将该组直流插头与一个开关组所在充电支路对应的一组直流插座连接。进一步地，可以通过开关电路导通该一个开关组的一端与另一个开关组的另一端之间的电路，并闭合该一个开关组、使另一个开关组处于断开状态。这样，从充电枪通过直流插座流入电动车辆的总电流可以分为两路：一路经该一个开关组所在的充电支路直接传输至动力电池，另一路经开关电路流入另一个开关组的另一端，进而通过另一个开关组所在的充电支路传输至动力电池。由此，电动车辆可同时利用两条充电支路向动力电池传输电流，实现大功率充电。

8、在上述设计中，流入电动车辆的总电流由该一个开关组和开关电路共同分担，两者均无需单独承受全部总电流。由此，可以降低对开关电路以及开关组中各开关的通流能力要求，从而降低器件规格和成本。此外，通过使另一个开关组处于断开状态，可以确保其所在充电支路对应的一组直流插座不带电，即确保未连接充电枪的直流插座不带电。由此，可以防止人员误触引发的触电风险，提高充电安全性。

9、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，每个开关组的一端连接一组直流插座，每个开关组的另一端连接动力电池。一个开关电路的一端连接任意两条充电支路中的一个开关组的另一端，该一个开关电路的另一端连接该任意两条充电支路中的另一个开关组的另一端。

10、基于上述设计，当充电枪仅具有一组直流插头时，可以将该组直流插头与一个开关组所在充电支路对应的一组直流插座连接。进一步地，可以通过开关电路导通该一个开关组的另一端与另一个开关组的另一端之间的电路，并闭合该一个开关组、使另一个开关组处于断开状态。这样，从充电枪通过直流插座流入电动车辆的总电流可以分为两路：一路经该一个开关组所在的充电支路直接传输至动力电池，另一路经该一个开关组、开关电路流入另一个开关组的另一端，进而通过另一个开关组所在的充电支路传输至动力电池。由此，电动车辆可同时利用两条充电支路向动力电池传输电流，实现大功率充电。

11、此外，通过使另一个开关组处于断开状态，可以确保其所在充电支路对应的一组直流插座不带电，即确保未连接充电枪的直流插座不带电。由此，可以防止人员误触引发的触电风险，提高充电安全性。

12、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于：在任意两条充电支路对应的两组直流插座均连接充电设备的情况下，断开该任意两条充电支路之间的电路。该任意两条充电支路中的两个开关组分别用于：在该任意两条充电支路对应的两组直流插座均连接充电设备的情况下闭合。

13、可以理解的是，在本技术实施例中，任意两条充电支路对应的两组直流插座均连接充电设备可以指，该两组直流插座分别与充电设备中同一充电枪的两组直流插头连接。

14、基于上述设计，可以在任意两条充电支路对应的两组直流插座分别与同一充电枪的两组直流插头连接的情况下，使该任意两条充电支路分别处于导通状态，并使该任意两条充电支路之间的电路处于断开状态。由此，电动车辆可以同时利用两条充电支路向动力电池传输电流，实现大功率充电。

15、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于：在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下，导通该任意两条充电支路之间的电路。其中一条充电支路中的一个开关组用于：在其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下闭合。

16、可以理解的是，在本技术实施例中，其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备可以指该组直流插座连接充电设备中充电枪的一组直流插头，另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备可以指该组直流插座未连接充电枪。

17、基于上述设计，可以在任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪的情况下，使该一组直流插座对应的充电支路、以及该任意两条充电支路之间的电路分别处于导通状态。由此，电动车辆可以同时利用该任意两条充电支路向动力电池传输电流，实现大功率充电。

18、此外，采用两条充电支路共同向动力电池充电的方式，可以使流入电动车辆的总电流由两条充电支路共同分担，从而降低各充电支路中的器件应力和工作温度。并且，当某一条充电支路发生异常时，电动车辆可以继续通过另一条充电支路为动力电池充电，避免因单点故障而导致充电中断。由此，可以提升动力电池充电的可靠性。

19、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，任意两条充电支路的其中一条充电支路中的一个开关组用于在其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在该任意两条充电支路之间的电路导通后闭合。

20、基于上述设计，当任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以先闭合开关电路中的开关，以使该任意两条充电支路之间的电路导通，然后闭合该一条充电支路中的一个开关组。这样，可以使开关电路中的开关实现零电流、零电压闭合，避免开关触点产生电弧。并且，由于开关电路已预先将两条充电支路之间的电路导通，因此在随后闭合开关组时，充电电流会通过开关电路向另一条充电支路分流，从而降低开关组闭合瞬间的电流应力与触点熔焊风险。

21、此外，上述设计还可以确保在开关电路中的开关闭合时，两条充电支路均未接入外部电源，两条充电支路的电位相等，进而后续闭合开关组不会引发较大的环流或电压冲击。由此，可以使两条充电支路安全、平稳地并联运行，同时提高开关组和开关电路的电气寿命与可靠性。

22、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，电动车辆用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在该任意两条充电支路之间的电路导通、且其中一条充电支路中的一个开关组闭合后，向充电设备发送用于指示充电设备给电动车辆充电的信息。

23、基于上述设计，当充电设备根据电动车辆发送的信息开始输出电流时，开关电路和开关组中的开关均已闭合。一方面，由于充电设备在接收到电动车辆的信息前尚未输出电流，因此开关电路和开关组均在零电流、零电压的情况下完成闭合。这样，可以避免开关闭合瞬间产生电弧、较大的环流或电压冲击，从而提高开关组和开关电路的电气寿命与可靠性。另一方面，当充电设备根据电动车辆发送的信息开始输出电流时，电动车辆内部的电流传输路径已经导通并处于稳态，不存在开关动作中的阻抗突变。这样，可以避免充电设备因检测到瞬间的电压跌落或阻抗波动而误判为故障（如接触不良或绝缘异常），提高充电成功率。

24、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，电动车辆还包括多个熔断器，每组直流插座包括正直流插座和负直流插座，每个开关组包括两个第一开关，正直流插座和负直流插座分别通过两个第一开关连接动力电池。正直流插座和负直流插座中的一个插座与动力电池之间还串联有一个熔断器，且该一个熔断器与该一个插座连接的第一开关串联。

25、一个开关电路用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在动力电池的需求充电电流大于或等于其中一条充电支路中的熔断器的额定电流时，导通该任意两条充电支路之间的电路。

26、基于上述设计，当电动车辆确认任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以进一步获取动力电池的需求充电电流。当动力电池的需求充电电流大于或等于该条充电支路中熔断器的额定电流时，电动车辆可以通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。此时，充电枪向该组直流插座输出的总电流可以由两条充电支路共同承担。这样，不仅可以降低每条充电支路实际传输的电流，避免每条充电支路中的熔断器因过流熔断而导致充电中断，还能使充电枪向该组直流插座输出的总电流满足动力电池的大电流充电需求，从而实现安全、高效的大功率充电。

27、此外，电动车辆仅在动力电池的需求充电电流大于或等于熔断器的额定电流时，才通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。当需求充电电流小于熔断器的额定电流时，开关电路中的开关保持断开。这样，可以减小不必要的开关动作与电路损耗，提高充电效率和系统可靠性。

28、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在动力电池的需求充电电流大于或等于其中一条充电支路中的功率线缆允许传输的最大电流时，导通该任意两条充电支路之间的电路。

29、基于上述设计，当电动车辆确认任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以进一步获取动力电池的需求充电电流。当动力电池的需求充电电流大于或等于该条充电支路中的功率线缆允许传输的最大电流时，电动车辆可以通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。此时，充电枪向该组直流插座输出的总电流可以由两条充电支路共同承担。这样，不仅可以避免单条充电支路实际传输的电流超过其功率线缆允许传输的最大电流，确保充电安全性，还能使充电枪向该组直流插座输出的总电流满足动力电池的大电流充电需求，从而实现安全、高效的大功率充电。

30、此外，电动车辆仅在动力电池的需求充电电流大于或等于充电支路中功率线缆允许传输的最大电流时，才通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。当需求充电电流小于功率线缆允许传输的最大电流时，开关电路中的开关保持断开。这样，可以减小不必要的开关动作与电路损耗，提高充电效率和系统可靠性。

31、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在动力电池的荷电状态小于或等于预设荷电状态时，导通该任意两条充电支路之间的电路。

32、基于上述设计，当电动车辆确认任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以进一步获取动力电池的荷电状态。当动力电池的荷电状态小于或等于预设荷电状态时，电动车辆可以通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。此时，充电枪向该组直流插座输出的总电流可以由两条充电支路共同承担。这样，可以使充电枪在各充电支路允许传输的电流范围内提供更大的充电电流，从而缩短动力电池在低电量状态下的充电时间。

33、此外，电动车辆仅在动力电池的荷电状态小于或等于预设荷电状态时，才通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。当动力电池的荷电状态大于预设荷电状态时，开关电路中的开关保持断开。这样，可以避免动力电池在荷电状态较高时承受大电流，有助于提升动力电池的安全性并延长电池循环寿命。

34、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在电动车辆接收到用于指示充电设备的额定输出电流大于或等于第一预设电流的信息时，导通该任意两条充电支路之间的电路。

35、基于上述设计，当电动车辆确认任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以进一步获取充电设备的额定输出电流。当充电设备的额定输出电流较大时，电动车辆可以通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。此时，充电枪向该组直流插座输出的总电流可以由两条充电支路共同承担。这样，可以使充电枪在各充电支路允许传输的电流范围内提供更大的充电电流，从而实现安全、高效的大功率充电。

36、此外，电动车辆仅在充电设备的额定输出电流大于或等于第一预设电流时，才通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。当充电设备的额定输出电流小于第一预设电流时，开关电路中的开关保持断开。这样，可以避免在小电流充电时产生不必要的开关动作与电路损耗，简化控制逻辑，提高充电效率和系统可靠性。

37、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，第一预设电流包括其中一条充电支路允许传输的最大电流。

38、基于上述设计，在任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪的情况下，电动车辆可以在确认充电设备的额定输出电流大于该条充电支路允许传输的最大电流时，通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。这样，可以使充电枪向该组直流插座输出的总电流由两条充电支路共同承担，从而避免单条充电支路实际传输的电流超过充电支路允许传输的最大电流，确保动力电池在进行大功率充电时的安全性。

39、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，其中一条充电支路允许传输的最大电流包括其中一条充电支路中熔断器的额定电流、或者其中一条充电支路中功率线缆允许传输的最大电流。

40、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，一个开关电路用于在任意两条充电支路的其中一条充电支路对应的一组直流插座连接充电设备、另一条充电支路对应的一组直流插座未连接充电设备的情况下：在电动车辆接收到用于指示充电设备中未被占用的充电模块的输出电流大于或等于第二预设电流的信息时，导通该任意两条充电支路之间的电路。

41、基于上述设计，当电动车辆确认任意两条充电支路中仅有一条充电支路对应的一组直流插座连接充电枪时，电动车辆可以进一步获取充电设备中未被占用的充电模块的输出电流，即，获取充电设备当前可输出的总电流。当充电设备当前可输出的总电流较大时，电动车辆可以通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。此时，充电枪向该组直流插座输出的总电流可以由两条充电支路共同承担。这样，可以使充电枪在各充电支路允许传输的电流范围内提供更大的充电电流，从而实现安全、高效的大功率充电。

42、此外，电动车辆仅在充电设备当前可输出的总电流大于或等于第二预设电流时，才通过开关电路导通该任意两条充电支路之间的电路。当充电设备当前可输出的总电流小于第二预设电流时，开关电路中的开关保持断开。这样，可以避免在小电流充电时产生不必要的开关动作与电路损耗，简化控制逻辑，提高充电效率和系统可靠性。

43、结合第一方面，在第一方面的一些实现方式中，第二预设电流包括其中一条充电支路允许传输的最大电流。