1.充電準備

首先由操作者按下快速充電器的“開始”按鈕，啟動充電程序。

充電器關(guān)閉“d1”保護，充電器側(cè)的12 伏電壓通過2 號的模擬引腳向車輛供電，同時觸發(fā)“f”光電耦合器。車輛識別充電操作已正式開始，電池的最大電壓、電池容量等參數(shù)通過CAN 方式傳達給充電器。充電器接收到該信息后，確認該車輛為自身可供電的車輛后，將自身最大電壓、最大輸出電流等數(shù)據(jù)通過CAN 方式發(fā)送至車輛側(cè)。車輛接收到該信號后，確認與自身吻合后將充電的指令通過“k”電晶體傳導至4 號的模擬引腳。這樣，充電器接收到該指令后，知道可以進行充電，將連接器鎖定后向出口回路短暫加壓，測試包括連接器接口在內(nèi)的出口回路在短路及地線等方面有無異常。

每次充電都按照上述的方法進行絕緣確認試驗，這是防止因連接器電纜長年劣化引起短路等事故發(fā)生的有效手段。絕緣試驗結(jié)束后，通過關(guān)閉“d2”將充電器已做好全面準備的信息經(jīng)10 號的模擬引腳傳達給車輛。車輛根據(jù)“g”的光電耦合器進行識別，完成充電的準備。

上述為充電準備程序，所需時間為數(shù)秒。通過CAN 通信進行全部的準備動作在技術(shù)和設(shè)計方面均是可行的，加上模擬信后的接收和發(fā)送，主要有以下的優(yōu)點。

1) 可以回避由于電子回路發(fā)生混亂引起充電開始誤操作的風險；

2) 可以確認車輛側(cè)、充電器側(cè)的控制功能按照上述的順序正常運作；

3) 模擬信號一旦消失則充電立刻停止，比通過電子信號的接收和發(fā)送來停止充電的速度要快。

2.充電開始

上述準備結(jié)束后，根據(jù)車輛側(cè)的控制充電開始。

車輛關(guān)閉電池系統(tǒng)入口側(cè)配置的EV 接觸器。接著，車輛邊監(jiān)視電池系統(tǒng)，判斷可能充電的最大電流，邊將該參數(shù)值通過CAN 以0.1 秒間隔的時間發(fā)送至充電器。充電器根據(jù)穩(wěn)態(tài)電流控制，供應與該參數(shù)值一致的電流。其間，車輛還監(jiān)視著本身電池的狀態(tài)及供電電流值。如果檢測出異常，那么通過以下4 種方法可以停止充電。

１）根據(jù)CAN 通信向充電器發(fā)出輸出電流為“零”的指示；

２）根據(jù)CAN 通信向充電器發(fā)出輸出“出錯”的指示；

３）將“k”切斷，向充電器發(fā)送禁止充電的模擬信號；

４）開放EV 接觸器，將輸入電流斷開。 充電器側(cè)也監(jiān)視著充電中自身的狀態(tài)。監(jiān)視各回路的電流、電壓和溫度，超過限制值時通過CAN發(fā)送“出錯”的信號停止供電。此外，還設(shè)計了充電時間如超出預想時間就停止供電的功能。當然，也可以手動按下“停止”的按鈕來結(jié)束充電。

充電器可以通過以下4 種方法可以停止充電。

１）封閉整流器回路的閘口；

２）封閉變頻器回路的閘口；

３）開放輸出部分接觸器；

４）開放輸入回路的刀閘。

通過上述多種方法可以設(shè)計安全性較高的停止充電方法。

3.充電結(jié)束

結(jié)束充電時，車輛側(cè)通過 CAN 通信發(fā)送零電流的指示信號、充電電流歸零后，通過開放 EV 接觸器、切斷“k”電晶體，將模擬停止信號發(fā)送至充電器，充電器確認輸出電流為零后開放“d1”、“d2”繼電保護。“d2”繼電保護的作用主要是向EV 接觸器的螺線管提供12 伏的電源。EV 接觸器的開關(guān)是根據(jù)車輛的判斷由EV 接觸器控制繼電保護開關(guān)來操作的，但設(shè)計上EV 接觸器的螺線管電源則由充電器側(cè)來提供，主要是考慮到防止因車輛側(cè)的誤操作引起EV 接觸器的誤關(guān)閉。連接器未插入的狀態(tài)下，由于螺線管未導電而降低了EV 接觸器誤關(guān)閉的風險，可防止插口處電池電壓超出300 伏的情況。

地線即便很細，由于設(shè)置了地線檢測器因此可以說是安全的。使用CHAdeMO 方式的快速充電器，如果地線斷了，那么“f”、 “g”、 “j”光電耦合器的信號將同時全部消失，立即會引起充電器輸出停止和EV 接觸器開放的連鎖反應。由此可見，連接器的引腳布局是和充電系統(tǒng)整體的安全設(shè)計緊密相連而設(shè)計的，無法單獨進行設(shè)計。

充電停止后，出口回路的電壓確認降到20 伏以下后，開放連接器的閘口，這樣一連串充電的程序全部結(jié)束。