專利名稱:具有電度計(jì)量和電池管理的充電站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種大功率快速充電設(shè)備,特別是具有電度計(jì)量和電池管理的充電站。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車或稱新能源汽車,它是針對(duì)我國(guó)城鄉(xiāng)道路開發(fā)的一種無(wú)噪聲,無(wú)廢氣排放的綠色環(huán)保的交通工具,也是國(guó)家節(jié)能減排的重大方略。2009年2月份,國(guó)家四部委為13個(gè)節(jié)能與新能源汽車示范推廣試點(diǎn)城市授牌。2009年3月份出臺(tái)《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃細(xì)則》。2009年6月將出臺(tái)鼓勵(lì)新能源車消費(fèi)的政策。2009年6月將修訂政府公務(wù)用車采購(gòu)辦法,自主品牌汽車比例不得低于50%。2009年10月將推出汽車油耗限值,對(duì)高于油耗限值車型收稅。2009年12月將推出新能源汽車基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃,建立電動(dòng)汽車快速充電網(wǎng)絡(luò)。100千瓦以上的大功率快速充電設(shè)備目前有兩種方式,一是晶閘管技術(shù),二是高頻開關(guān)技術(shù),晶閘管技術(shù)包括整流變壓器(120KVA)、電抗器、濾波電容、晶閘管及散熱器、風(fēng)機(jī)、繼電控制系統(tǒng)、晶閘管觸發(fā)控制系統(tǒng)。其特征是變壓器及電抗器的容量大重量大、體積大、濾波電容數(shù)量多、紋波系數(shù)高,電源整體重量大,體積大、移動(dòng)運(yùn)輸不方便。高頻開關(guān)技術(shù)包括整流橋,輸入電抗器、逆變橋、高頻變壓器、高頻整流電路、輸出濾波電抗器、電容器。高頻開關(guān)技術(shù)的優(yōu)劣性是高頻變壓器及電抗器體積小、重量輕、濾波電容數(shù)量少、紋波系數(shù)小滿足技術(shù)要求方便,電源整體重量輕,體積小、移動(dòng)運(yùn)輸方便。晶閘管技術(shù)和高頻開關(guān)技術(shù)主要電氣性能參數(shù)比較
權(quán)利要求
1.具有電度計(jì)量和電池管理的充電站,其特征是它至少包括電池管理單元1、數(shù)字高頻開關(guān)電源2、電能計(jì)量單元3和控制單元4,數(shù)字高頻開關(guān)電源2、電能計(jì)量單元3和控制單元4構(gòu)成充電機(jī)本體5,交流輸入電源6通過(guò)電池管理單元I后輸入到數(shù)字高頻開關(guān)電源2輸入端,數(shù)字高頻開關(guān)電源2輸出端與電池管理單元I輸入端電連接,數(shù)字高頻開關(guān)電源2和電能計(jì)量單元3通過(guò)控制器局域網(wǎng)絡(luò)7與控制單元4網(wǎng)絡(luò)電連接,控制器局域網(wǎng)絡(luò) 7中的多協(xié)議通訊接口卡將數(shù)字高頻開關(guān)電源2和電能計(jì)量單元3的通訊數(shù)據(jù)以及充電機(jī)本體5外部的電池管理單元I (BMS)的CAN通訊數(shù)據(jù)和監(jiān)控上位機(jī)8通訊數(shù)據(jù)傳輸至控制單元4,由控制單元4依據(jù)接受數(shù)據(jù)對(duì)電池9進(jìn)行充電管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電度計(jì)量和電池管理的充電站,其特征是所述的數(shù)字高頻開關(guān)電源2包括EMC和浪涌電流控制電路202、一次整流和濾波電路203、單端反激式DC/DC功率變換器204、二次整流和濾波電路205及恒流、恒壓輸出電路206,恒壓輸出電路206與電池9的兩電極電連接,恒流、恒壓輸出電路206和單端反激式DC/DC功率變換器 204之間連接有過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓信號(hào)采樣電路208、光電耦合隔離電路209和過(guò)流、 過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓保護(hù)電路210,過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓信號(hào)采樣電路208將過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓信號(hào)信號(hào)經(jīng)放大處理后經(jīng)光電耦合隔離電路209隔離控制過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓保護(hù)電路210,通過(guò)過(guò)流、過(guò)壓、過(guò)熱和欠壓保護(hù)電路210調(diào)整單端反激式DC/DC功率變換器204輸出,使恒流、恒壓輸出電路206輸出穩(wěn)定的電壓或電流。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電度計(jì)量和電池管理的充電站,其特征是所述的電能計(jì)量單元3包括電壓分壓電路301、電流互感器302、集成計(jì)量電路303、從數(shù)據(jù)處理器 304、主數(shù)據(jù)處理器305、LCD顯示器313、時(shí)間電路306、通信接口 307、IC卡接口 308、鍵盤 309、電池310、內(nèi)部存貯器311、脈沖輸出端口 312、電源314 ;主數(shù)據(jù)處理器305通過(guò)I/O分別與從數(shù)據(jù)處理器304、IXD顯示器313、時(shí)間電路306、通信接口 307、IC卡接口 308、鍵盤 309、內(nèi)部存貯器311電連接;從數(shù)據(jù)處理器304連接有脈沖輸出端口 312;電壓分壓電路 301和電流互感器302分別與集成計(jì)量電路303輸入口電連接,集成計(jì)量電路303與從數(shù)據(jù)處理器304電連接,電源314提供所需的工作電源。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有電度計(jì)量和電池管理的充電站,其特征是依據(jù)接受數(shù)據(jù)對(duì)電池9進(jìn)行充電管理包括步驟步驟401,充電機(jī)參數(shù)預(yù)置初始化;進(jìn)入步驟402,檢測(cè)電池是否接入,沒有接入,沒有接入,進(jìn)入步驟403,顯示等待狀態(tài),重新進(jìn)入步驟401 ;接入,進(jìn)入404按充電機(jī)參數(shù)預(yù)置運(yùn)行;然后進(jìn)入步驟405,接收電池管理數(shù)據(jù);進(jìn)一步的進(jìn)入步驟406,檢測(cè)充電電池單節(jié)電壓是否超限;是超限,進(jìn)入步驟408,減小充電電流輸出,重新返回404步驟;沒有超限,進(jìn)入步驟407,進(jìn)一步檢測(cè)是否有階段轉(zhuǎn)換;有,進(jìn)入步驟409, 進(jìn)入下一階段,然后重新返回404步驟;沒有,進(jìn)入步驟410,維持當(dāng)前狀態(tài),然后重新返回 404步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種大功率快速充電站,特別是具有電度計(jì)量和電池管理的充電裝置。它至少包括電池管理單元1、數(shù)字高頻開關(guān)電源2、電能計(jì)量單元3和控制單元4,數(shù)字高頻開關(guān)電源2、電能計(jì)量單元3和控制單元4構(gòu)成充電機(jī)本體5,交流輸入電源6通過(guò)電池管理單元1后輸入到數(shù)字高頻開關(guān)電源2輸入端,數(shù)字高頻開關(guān)電源2輸出端與電池管理單元1輸入端電連接,數(shù)字高頻開關(guān)電源2和電能計(jì)量單元3通過(guò)控制器局域網(wǎng)絡(luò)7與控制單元4網(wǎng)絡(luò)電連接,控制器局域網(wǎng)絡(luò)7中的多協(xié)議通訊接口卡將數(shù)字高頻開關(guān)電源2和電能計(jì)量單元3的通訊數(shù)據(jù)以及充電機(jī)本體5外部的電池管理單元1(BMS)的CAN通訊數(shù)據(jù)和監(jiān)控上位機(jī)8通訊數(shù)據(jù)傳輸至控制單元4,由控制單元4依據(jù)接受數(shù)據(jù)對(duì)電池9進(jìn)行充電管理。
文檔編號(hào)G07F15/06GK103001272SQ20121003454
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月15日
發(fā)明者樊忠, 周光林 申請(qǐng)人:西安勝唐電源有限公司