一種電動汽車車載式充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及新能源電動汽車充電系統(tǒng)，具體涉及一種智能安全高效式電動汽車充電系統(tǒng)。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]電動汽車就是以電力為驅(qū)動，以電力為能源的車輛。電動汽車通常包括動力蓄電池、電動機(jī)、電機(jī)控制器、充電器、DC轉(zhuǎn)換器、儀表6大件和車體部份組成。電動汽車的續(xù)航里程和電池的使用壽命取決充電器智能化程度和數(shù)字化控制精度。
[0004]目前，市面上的電動汽車用充電器，大都采用開環(huán)充電，容易導(dǎo)致電池?fù)p壞和火災(zāi)的發(fā)生。因?yàn)檐囕v是屬于運(yùn)動型產(chǎn)品，工作環(huán)境、路況復(fù)雜容易導(dǎo)致電池連接導(dǎo)線松動和導(dǎo)線破皮導(dǎo)致接觸不良和漏電等嚴(yán)重安全隱患。
[0005]并且功能設(shè)計單一，沒能充分考慮全車電氣條件和安全快速充電控制邏輯；還存在功率密度低，需要配置風(fēng)扇扇熱，壽命短等問題。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種充分考慮全車電氣條件和安全快速充電控制邏輯控制，具有功能多、智能化程度高、壽命長的電動汽車車載式充電系統(tǒng)。
[0008]實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種電動汽車車載式充電系統(tǒng)，包括DSP芯片外圍電路，其特征在于，還包括:輸入AC欠壓檢測電路；充電輸出極性檢測電路；電池電壓檢測電路；充電電壓檢測和容錯電路；充電電流檢測和容錯電路；其電路和信號連接關(guān)系為:
I)通過DSP芯片ADC采集AC輸入欠壓檢測電路輸出的模擬信號，來判斷是否欠壓和過壓，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出保護(hù)，并將電壓值，通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上；2 )通過DSP芯片ADC采集充電輸出極性檢測電路輸出的模擬信號，來判斷充電機(jī)與電池極性連接是否正確，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出充電和保護(hù)，并將處理結(jié)果通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上；
3)通過DSP芯片ADC采集電池電壓檢測電路輸出的模擬信號，來判斷電池是否正常，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)充電方法和保護(hù)，并將處理結(jié)果通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示；
4)通過DSP芯片ADC采集充電電壓檢測和容錯電路輸出的2路模擬信號，來精確判斷充電電壓；
5)通過DSP芯片ADC采集充電電流檢測和容錯電路輸出的2路模擬信號，來精確判斷充電電流，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)，恒流值充電；并將處理結(jié)果和充電電流通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0009]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)功能簡單、不能智能化配合電動汽車電氣管理模塊充電，沒有容錯環(huán)節(jié)，特別是漏電保護(hù)、充電控制電流沒配合動力電池和充電導(dǎo)線溫度檢測。
[0010]通過DSP芯片ADC采集充電電壓/電流檢測和容錯電路輸出的2路模擬信號，來精確判斷充電電壓/電流，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)充電方法、恒流值充電、恒壓、涓流以及修復(fù)充電方法，確保電池不會因電壓過充或過流導(dǎo)致電池?fù)p壞。
[0011]2、本發(fā)明根據(jù)沒充電時的電池電壓，自動判斷電池組額定電壓；可對欠壓的鉛酸電池進(jìn)行修復(fù)充電，維護(hù)電池性能，增加電池使用壽命。
[0012]3、能通過CAN總線接受BMS管理系統(tǒng)和行車電腦發(fā)出的充電信息，并按接受信息進(jìn)行對各種電池充電(包括；鉛酸水電池、鉛酸免維護(hù)電池、三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池等)。
[0013]4、硬件設(shè)計集成，駐車充電保護(hù)功能，保護(hù)車輛充電時安全。
[0014]5、本發(fā)明集成了漏電保護(hù)、漏電報警、充電過溫、充電過流、充電電池溫度、充電電池導(dǎo)線等安全信息檢測，確保充電器使用安全和人生安全。
[0015]6、本發(fā)明在硬件設(shè)計上采樣DSP數(shù)據(jù)高速處理芯片，在軟件設(shè)計上集成了人工智能化處理程序；每次充電，硬件首先自檢，并配合其它車身模塊互檢，在確認(rèn)安全后才會進(jìn)入充電工作模式。并將自檢、互檢數(shù)據(jù)傳到車載儀表或行車電腦上面顯示。便于故障判斷和調(diào)試。
[0016]7、本充電器CAN通信協(xié)議完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，能與國標(biāo)充電粧通信，進(jìn)行充電前數(shù)據(jù)交換。
[0017]
【附圖說明】
[0018]圖1是電動汽車智能安全高效車載式充電機(jī)原理方框圖。
[0019]圖2是電動汽車智能安全高效車載式充電機(jī)應(yīng)用原理方框圖。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]一、如圖1所示，一種電動汽車車載式充電系統(tǒng)，包括DSP處理芯片、電源電路，夕卜圍電路、功率EMC，EU,整流濾波電路、PffM隔離驅(qū)動放大電路、隔離功率降壓電路、整流濾波輸出電路、整機(jī)工作電源電路，還包括:
1、輸入AC欠壓檢測電路；
2、充電輸出極性檢測電路；
3、電池電壓檢測電路；
4、充電電壓檢測和容錯電路；
5、充電電流檢測和容錯電路；
6、輸入AC電源電流檢測電路；
7、充電機(jī)本身溫度檢測電路； 8、輸出導(dǎo)線溫度檢測電路；
9、每節(jié)電池溫度采集電路；
10、電池艙溫度檢測電路；
11、漏電檢測和高聲貝報警提示、斷電保護(hù)電路；
12、駐車檢測電路；
13、CAN通信電路；
14、數(shù)碼人機(jī)信息交換電路。
[0023]其電路連接和原理為:
I)通過DSP芯片ADC采集AC欠壓檢測電路輸出的模擬信號，來判斷是否欠壓和過壓，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出保護(hù)，并將電壓值通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上。
[0024]2)通過DSP芯片ADC采集充電輸出極性檢測電路輸出的模擬信號，來判斷充電機(jī)與電池極性連接是否正確，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出充電和保護(hù)，并將處理結(jié)果通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上。
[0025]3)通過DSP芯片ADC采集電池電壓檢測電路輸出的模擬信號，來判斷電池是否正常，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)充電方法和保護(hù)，并將處理結(jié)果通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0026]4)通過DSP芯片ADC采集充電電壓檢測和容錯電路輸出的2路模擬信號，來精確判斷充電電壓，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)充電方法，確保電池不會因電壓過充導(dǎo)致電池?fù)p壞。結(jié)合充電電流和充電時間綜合計算電池電量及充電指示；并將處理結(jié)果通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0027]5)通過DSP芯片ADC采集充電電流檢測和容錯電路輸出的2路模擬信號，來精確判斷充電電流，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)，恒流值充電，確保電池和充電系統(tǒng)不會因過流，導(dǎo)致?lián)p壞。結(jié)合充電壓和充電時間綜合計算電池電量及充電指示；并將處理結(jié)果和充電電流通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0028]6)通過DSP芯片ADC采集AC電源電流檢測電路輸出的模擬信號，來判斷輸入電流是否正常，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)輸出功率或降功率輸出，確保充電機(jī)不會因過流導(dǎo)致?lián)p壞。并將處理結(jié)果和充電電流通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0029]7)通過DSP芯片ADC采集，充電系統(tǒng)本身溫度檢測電路，輸出的模擬信號，來判斷充電機(jī)是否工作在正常溫度下，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)輸出功率或降功率輸出，確保充電系統(tǒng)不會因過溫導(dǎo)致?lián)p壞；并將處理結(jié)果和充電溫度通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0030]8)通過DSP芯片ADC采集輸出導(dǎo)線溫度檢測電路輸出的模擬信號，來判斷充電系統(tǒng)和電池連接導(dǎo)線是否接觸良好，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)輸出功率或降功率輸出，確保充電機(jī)在大電流充電時發(fā)生火災(zāi)，保護(hù)電池和導(dǎo)線；并將處理結(jié)果和導(dǎo)線溫度通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0031 ] 9 )通過DSP芯片ADC采集每節(jié)電池溫度采集電路輸出的模擬信號，來判斷充電時的電池溫度是否正常，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)輸出功率或降功率輸出，確保充電時電池安全，保護(hù)電池不會因過溫導(dǎo)致?lián)p壞；并將處理結(jié)果和電池溫度通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0032]10)通過DSP芯片ADC采集電池艙溫度檢測電路輸出的模擬信號，來判斷電池環(huán)境溫度，DSP芯片根據(jù)結(jié)果做出相應(yīng)的充電曲線和方法，防止夏天過充，冬天充不滿現(xiàn)象；確保電池安全和延長使用壽命。并將處理結(jié)果和電池艙溫度通過CAN總線傳到行車電腦或汽車儀表屏上顯示。
[0033]11)通過DSP芯片ADC采集漏電檢測和高聲貝報警提示和斷電保護(hù)電路輸出的模擬信號，來判充電機(jī)是否漏電，