苹果公司申请“车辆模块化充电系统”专利

据外媒报道，美国专利局公布了苹果在2021年的最后两项专利申请，其中一项是“车辆模块化充电系统”。

(来源:patentlyapple)

电动汽车充电的问题包括不同的充电方式(如交流和DC供电)、地点(如家里、工作场所、目的地或高速公路停车点)、功率等级(如1.2 kW、7 kW、10 kW、20 kW、150 kW或350 kW)。

车载充电器(OBC，如7千瓦或20千瓦充电器)安装在车辆上，允许用户插入标准的基础设施。如果足以满足用户在家的需求，可以安装在屋内，这样成本更低。

一些用户希望在家里获得更高的功率(如10-20 kW)，加快充电时间。对于这类用户，如果有电源基础设施(包括交流断路器面板)，也可以在家里安装一个非车载充电器(如壁挂式)，配置额外的转换电源(如额外的13kW)，为车辆的电池充电。

使用非车载充电器，车辆蓄电池可以用交流和DC充电。例如，非车载充电器可以连接到一个或多个可以提供交流电(如60Hz\240V交流电)的墙上插座。例如，通过非车载充电器的充电插头接口(包括电源线)，可以向车辆的车载充电器输送交流电(例如提供7kW的充电电源)，同时，利用非车载充电器向DC变换器输送交流电，通过充电插头接口向车辆提供直流电形式的电源(例如额外的13kW)。这种布置的优点在于，可以利用由车辆操作者购买的OBC(例如7kW充电器)，并且可以降低外部充电器的尺寸和成本以实现给定的充电速率。

例如，其中一个充电器(如非车载充电器)可以工作在电流控制模式下；而另一个充电器(如汽车充电器)可以工作在电压控制模式。这样，充电器可以与车辆电池共享其输出电流。在一些情况下，通过车辆充电通信系统，可以控制基于车辆充电器的AC功率和车外充电器的DC功率输出。

应该限制车载充电器，以节省车内空间和重量。非车载充电器支持车辆的充电模式，使车辆可以通过充电插头接口同时对电池进行DC和交流充电。通过车辆和非车载充电器之间的控制信号(例如通过充电插头接口的导体或通过无线通信)，车载充电器可以显示其可用的车辆充电容量，并允许车辆选择充电模式对车辆电池进行充电。

例如，可以使用充电器和车辆电池管理系统之间的J1772协议。该技术可用于确定连接了哪些设备以及应该使用哪种充电模式。

在某些情况下，安装在家中的太阳能电池可以用来为汽车电池充电。例如，太阳能电池可以通过DC-DC转换器通过充电插头接口输出电流，以向车辆电池供电。例如，可以使用太阳能电池为连接到非车载充电器的外部电池充电，外部电池稍后可以通过充电插头接口快速为车辆电池充电。

例如，在该实施例中，通过增加双向DC-DC转换器，可以实现从外部电池(例如，家用储能)到车辆的非常快速的家用充电(例如，25-100kw)。直流-DC变换器是双向的，在断电的情况下，车辆和家庭储能可以串联使用。利用家庭储能向车辆输送能量，可以灵活安排充电时间和/或在家快速充电。将能量从车辆转移到家庭储能，可以提高能量缓冲器应对停电的能力，优化服务时间。

苹果的专利如图1所示，这是一个车载电池模块化充电系统的示例框图。图5是在外部充电器的协调下通过使用包括太阳能的各种电源对汽车电池充电的过程的示例流程图。

苹果专利中提到的电池充电器可以用于自动驾驶汽车、卡车、船只和飞机。据外媒报道，美国专利局公布了苹果在2021年的最后两项专利申请，其中一项是“车辆模块化充电系统”。

(来源:patentlyapple)

电动汽车充电的问题包括不同的充电方式(如交流和DC供电)、地点(如家里、工作场所、目的地或高速公路停车点)、功率等级(如1.2 kW、7 kW、10 kW、20 kW、150 kW或350 kW)。

车载充电器(OBC，如7千瓦或20千瓦充电器)安装在车辆上，允许用户插入标准的基础设施。如果足以满足用户在家的需求，可以安装在屋内，这样成本更低。

一些用户希望在家里获得更高的功率(如10-20 kW)，加快充电时间。对于这类用户，如果有电源基础设施(包括交流断路器面板)，也可以在家里安装一个非车载充电器(如壁挂式)，配置额外的转换电源(如额外的13kW)，为车辆的电池充电。

使用非车载充电器，车辆蓄电池可以用交流和DC充电。例如，非车载充电器可以连接到一个或多个可以提供交流电(如60Hz\240V交流电)的墙上插座。例如，通过非车载充电器的充电插头接口(包括电源线)，可以向车辆的车载充电器输送交流电(例如提供7kW的充电电源)，同时，利用非车载充电器向DC变换器输送交流电，通过充电插头接口向车辆提供直流电形式的电源(例如额外的13kW)。这种布置的优点在于，可以利用由车辆操作者购买的OBC(例如7kW充电器)，并且可以降低外部充电器的尺寸和成本以实现给定的充电速率。

例如，其中一个充电器(如非车载……充电器)可以在电流控制模式下工作；而另一个充电器(如汽车充电器)可以工作在电压控制模式。这样，充电器可以与车辆电池共享其输出电流。在一些情况下，通过车辆充电通信系统，可以控制基于车辆充电器的AC功率和车外充电器的DC功率输出。

应该限制车载充电器，以节省车内空间和重量。非车载充电器支持车辆的充电模式，使车辆可以通过充电插头接口同时对电池进行DC和交流充电。通过车辆和非车载充电器之间的控制信号(例如通过充电插头接口的导体或通过无线通信)，车载充电器可以显示其可用的车辆充电容量，并允许车辆选择充电模式对车辆电池进行充电。

例如，可以使用充电器和车辆电池管理系统之间的J1772协议。该技术可用于确定连接了哪些设备以及应该使用哪种充电模式。

在某些情况下，安装在家中的太阳能电池可以用来为汽车电池充电。例如，太阳能电池可以通过DC-DC转换器通过充电插头接口输出电流，以向车辆电池供电。例如，可以使用太阳能电池为连接到非车载充电器的外部电池充电，外部电池稍后可以通过充电插头接口快速为车辆电池充电。

例如，在该实施例中，通过增加双向DC-DC转换器，可以实现从外部电池(例如，家用储能)到车辆的非常快速的家用充电(例如，25-100kw)。直流-DC变换器是双向的，在断电的情况下，车辆和家庭储能可以串联使用。利用家庭储能向车辆输送能量，可以灵活安排充电时间和/或在家快速充电。将能量从车辆转移到家庭储能，可以提高能量缓冲器应对停电的能力，优化服务时间。

苹果的专利如图1所示，这是一个车载电池模块化充电系统的示例框图。图5是在外部充电器的协调下通过使用包括太阳能的各种电源对汽车电池充电的过程的示例流程图。

苹果专利中提到的电池充电器可以用于自动驾驶汽车、卡车、船只和飞机。

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