CN102299538B - 并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法 - Google Patents

并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法 Download PDF

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Abstract

并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法，属于电动汽车充电技术领域。主控模块（1）通过电动汽车通讯模块（7）得到电动汽车的充电要求，并通过触摸显示屏（2）得到充电参数；通过连接检测模块检测每路充电接口与电动汽车的连接信号；根据充电参数和充电接口的连接信号计算每路充电接口的充电电流是否符合充电接口的允许值：如不大于其允许值，则打开充电开关，直流电源模块（6）工作，开始充电，在触摸显示屏（2）上显示故障信息。采用并联充电接口技术和充电接口连接智能判断技术，可根据充电参数选择相应的充电接口及充电电缆，大电流时可多路并联使用，充电速度快、安全性能高等优点。

Description

并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法
技术领域
并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法，属于电动汽车充电技术领域。
背景技术
随着新能源汽车的快速发展，电动汽车在全球范围内销量持续增长，目前电动车的储能系统大多采用锂离子电池，锂离子电池具有能量比比较高、重量轻等优点，但由于锂离子电池采用有机电解液，易燃易爆，从本质上存在安全性差，有发生爆炸的危险，给电动汽车带来了极大的隐患。国内镍氢类动力电池（超级电容）的电解液为水性电解液，从根本上解决了电池易燃易爆的问题，经过多年的发展，镍氢类动力电池（超级电容）的大容量、可大电流充放电（最大2000A）的特点适用于电动汽车，尤其适用于城市公交大巴车。
为适应电动汽车产业的迅猛发展，国内各地纷纷建立电动车充电站。目前国内充电站内的充电桩多为交流充电桩，适用于锂离子电池，充电电流小，充电时间长，无法进行大电流（500A以上）快速充电。而且，目前国家电网充电标准最大充电为250A，超过这个电流的大功率充电插头和充电电缆体积和重量相当大，使用时费时、费力，使操作带来极大困难。因此研发一种500A甚至更大的快速充电桩系统迫在眉睫。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中所存在的缺陷，提供一种采用并联充电接口技术和充电接口连接智能判断技术，可根据充电参数选择相应的充电接口及充电电缆，大电流时可多路并联使用，充电速度快、安全性能高的并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法，包括主控模块及分别与主控模块电联接的触摸显示屏、直流电能计费模块、IC卡读写模块、票据打印模块、直流电源模块、电动汽车通讯模块，其特征在于：设置并联充电模组，并联充电模组由多路并联充电接口组成；直流电源模块一端与AC380V电联接，另一端与并联充电模组电联接；每路充电接口包括充电开关、电流检测模块、充电插座和连接检测模块，充电插座的负极依次连接电流检测模块的正极、充电开关的正极和直流电源模块的正极DC+，充电插座的负极依次连接电流检测模块的负极、充电开关的负极和直流电源模块的负极DC-，连接检测模块连接电流检测模块的负极和充电开关的负极后连接控制线Ctrl；充电开关为相并联的多个，电流检测模块为相并联的多个，充电插座为相并联的多个，连接检测模块为相并联的多个；直流电源模块为IGBT高频直流开关电源；主控模块为可编程逻辑控制器PLC；
充电方法步骤如下：
a）主控模块通过电动汽车通讯模块得到电动汽车的充电要求，并通过触摸显示屏得到充电参数；；
b）主控模块通过连接检测模块检测每路充电接口与电动汽车的连接信号；
c）主控模块根据充电参数和充电接口的连接信号计算每路充电接口的充电电流是否符合充电接口的允许值：如不大于其允许值，则打开充电开关，直流电源模块工作，开始充电，同时继续检测每路充电接口与电动汽车的连接信号，直至充电结束；否则关闭充电开关，停止直流电源模块的输出，在触摸显示屏上显示故障信息。
与现有技术相比，本发明的并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法的充电方法所具有的有益效果是：该并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法具有充电速度快、安全性能高等优点，其充电方法采用并联充电接口技术和充电接口连接智能判断技术，可根据充电参数选择相应的充电接口及充电电缆，大电流时可多路并联使用，很好的解决了大电流充电时因充电插头和充电电缆体积大、重量大造成的操作困难，费时、费力的问题，实现了大电流（500A以上）直流快速充电技术。
附图说明
图1是本发明的系统结构示意图。
图2是本发明的充电接口结构示意图。
图3是本发明的充电方法流程图。
图中：1、主控模块  2、触摸显示屏  3、直流电能计费模块  4、IC卡读写模块  5、票据打印模块  6、直流电源模块  7、电动汽车通讯模块  8、并联充电模组。11.1、11.2、…、11.n、充电插座  9.1、9.2、…、9.n、充电开关  10.1、10.2、…、10.n电流检测模块  12.1、12.2、…、12.n、连接检测模块。
图1～图3是本发明的最佳实施例，下面结合图1～3对本发明做进一步说明：
具体实施方式
参照附图1-2：
硬件主控模块1分别与触摸显示屏2、直流电能计费模块3、IC卡读写模块4、票据打印模块5、直流电源模块6、电动汽车通讯模块7和并联充电模组8连接；直流电源模块6输入端接AC380V交流电源，输出端接并联充电模组8，并联充电模组8由直流电源模块6输出端接入，经过充电开关9.1、9.2、…、9.n到电流检测模块10.1、10.2、…、10.n至充电插座11.1、11.2、…、11.n；由连接检测模块12.1、12.2、…、12.n给出控制信号至主控模块1。
本发明的使用方法：
1、用户将用电IC卡插入IC卡读写模块4，点击触摸显示屏2输入IC卡密码，进入欢迎使用画面。
2、进入欢迎使用画面后，系统提示用户连接充电电缆，当主控模块1通过连接检测模块12.1、12.2、…、12.n检测与电动汽车的连接信号正确后，进入充电画面。
3、主控模块1通过电动汽车通讯模块7得到电动汽车的充电要求，或用户输入通过点击触摸显示屏2输入充电参数。
4、当用户点击触摸显示屏2确认开始充电后，主控模块1通过连接检测模块12.1、12.2、…、12.n检测每路充电接口与电动汽车的连接信号。
参照图3：
本发明的并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法的充电方法具体步骤如下：
主控模块1根据充电要求及参数和充电接口的连接信号计算所连接的充电接口的充电电流是否符合充电接口的允许值：
如不大于其允许值，则打开充电开关9.1、9.2、…、9.n，直流电源模块6工作，电动汽车开始充电，同时通过直流电能计费模块3进行计费，同时继续检测每路充电接口与电动汽车的连接信号，直至充电结束，充电结束后，通过票据打印模块5进行票据打印；
如大于其允许值，则关闭充电开关9.1、9.2、…、9.n，停止直流电源模块6的输出，在触摸显示屏2上显示故障信息。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (1)

1.一种并联大电流直流电动汽车充电桩系统的充电方法，包括主控模块（1）及分别与主控模块（1）电联接的触摸显示屏（2）、直流电能计费模块（3）、IC卡读写模块（4）、票据打印模块（5）、直流电源模块（6）、电动汽车通讯模块（7），其特征在于：设置并联充电模组（8），并联充电模组（8）由多路并联充电接口组成；直流电源模块（6）一端与AC380V电联接，另一端与并联充电模组（8）电联接；每路充电接口包括充电开关、电流检测模块、充电插座和连接检测模块，充电插座的负极依次连接电流检测模块的正极、充电开关的正极和直流电源模块的正极DC+，充电插座的负极依次连接电流检测模块的负极、充电开关的负极和直流电源模块的负极DC-，连接检测模块连接电流检测模块的负极和充电开关的负极后连接控制线Ctrl；充电开关为相并联的（9.1、9.2、…、9.n）多个，电流检测模块为相并联的（10.1、10.2、…、10.n）多个，充电插座为相并联的（11.1、11.2、…、11.n）多个，连接检测模块为相并联的（12.1、12.2、…、12.n）多个；直流电源模块（6）为IGBT高频直流开关电源；主控模块（1）为可编程逻辑控制器PLC； 
充电方法步骤如下： 
a）主控模块（1）通过电动汽车通讯模块（7）得到电动汽车的充电要求，并通过触摸显示屏（2）得到充电参数；
b）主控模块（1）通过连接检测模块（12.1、12.2、…、12.n）检测每路充电接口与电动汽车的连接信号； 
c）主控模块（1）根据充电参数和充电接口的连接信号计算每路充电接口的充电电流是否符合充电接口的允许值：如不大于其允许值，则打开充电开关（9.1、9.2、…、9.n），直流电源模块（6）工作，开始充电，同时继续检测每路充电接口与电动汽车的连接信号，直至充电结束；否则关闭充电开关（9.1、9.2、…、9.n），停止直流电源模块（6）的输出，在触摸显示屏（2）上显示故障信息。 
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