CN103293407A - 一种电动汽车充电设备便携式测试装置 - Google Patents

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本发明提供一种电动汽车充电设备便携式测试装置,包括箱体和箱体内部设有的充电底座、线缆、转接端子、测试电路空开KK1、控制导引空开KK2、控制单元、人机交互单元和数据采集单元;被测充电设备的充电插头与充电底座连接,可调负载与转接端子相连接;充电底座与转接端子通过线缆连接;测试电路空开为两个空气开关,一个空气开关连接充电底座的连接端子DC+和相对应的转接端子,另一个空气开关连接充电底座的连接端子DC-和相对应的转接端子;控制导引空开为连接所述充电底座的连接端子S+和S-的空气开关。测试装置测试充电设备时,充电设备直接通过本身设有的充电插头与外部相连,而不需要将充电插头包含的多个连接端子分别接出与外部相连。

Description

ー种电动汽车充电设备便携式测试装置技术领域
[0001] 本发明涉及测试及计量领域,具体涉及ー种电动汽车充电设备便携式测试装置。背景技术
[0002] 随着社会的飞速发展,汽车在整个社会进步和经济发展中扮演着非常重要的角色,而汽车尾气排放却成为大气主要污染源,同时也由于世界石油资源的日趋紧张,都迫使当今社会向无污染和节能的方向发展,在些背景下,环保节能的电动汽车正成为其重要的解决手段和研究课题。电动汽车具有无排放污染、噪声低、易于操纵、维修以及运行成本低等优点,并在环保和节能上具有不可比拟的优势,它是解决当今社会巨大能源消耗和环境压カ的有效途径,因此,电动汽车是21世纪的发展方向。
[0003] 对于ー辆电动汽车来讲,动カ蓄电池充电设备是不可缺少的辅助设备之一,它的功能是将电网的电能转化为电动汽车车载蓄电池的电能。充换电设施在大規模建设和运行,但由于缺少统一的检验标准、试验方法、检测设备,导致充换电设施运行状态、服务质量、安全防范等方面难以统一管理。电动汽车与充电设备连接充电时,充电设备的充电插头插入充电设备的充电插座中,而充电设备的充电插头包含多个连接端子,如果需要对充电设备进行测试时,测试设备需要与充电设备的不同的连接端子相对应连接,测试接线过程较为复杂。
发明内容
[0004] 本发明针对现有技术充电设备测试过程中接线复杂,提供ー种电动汽车充电设备便携式测试装置,包括箱体和箱体内部设有的充电底座、线缆、转接端子、测试电路空开KK1、控制导引空开KK2、控制单元、人机交互単元和数据采集単元;
[0005] 被测充电设备的充电插头与所述充电底座连接,可调负载与所述转接端子相连接;
[0006] 所述充电底座与所述转接端子通过线缆连接;
[0007] 与所述被测充电设备的充电插头相连的所述充电底座包括:DC+、DC-、A、L、S+、S_、CCl和CC2八个连接端子;
[0008] 所述测试电路空开为两个空气开关,一个所述空气开关连接所述充电底座的连接端子DC+和相对应的所述转接端子,另ー个所述空气开关连接所述充电底座的连接端子DC-和相对应的所述转接端子;
[0009] 所述控制导引空开为连接所述充电底座的连接端子S+和S-的空气开关;
[0010] 所述测量単元与所述充电底座的连接端子DC+和DC-相连接,采集所述可调负载的负载量不同时所述被测充电设备的电信号,并将所述电信号传送给所述控制単元;
[0011 ] 所述被测充电设备的电信号包括所述充电设备的充电电压、电流、功率和功率因素;
[0012] 所述人机交互単元 包括显示模块和输入模块,用户通过所述输入模块将相关测试案例和测试流程以报文形式发送给所述控制単元;
[0013] 所述控制単元通过BUS总线与所述测量単元和所述人机交互単元分别连接,所述控制单元接收所述测量单元传送过来的所述被测充电设备的所述电信号信息,对所述电信号进行分析处理和合格判断,将处理结果发送给所述人机交互模块,所述人机交互模块的所述显示模块以友好的方式向用户显示测试结果信息;
[0014] 所述控制单元还控制连接测试所述电路空开和控制导引空开,根据用户通过所述人机交互単元发送过来的所述报文形式的相关测试案例和测试流程控制所述测试电路空开和控制导引空开的空气开关的分合,实现所述被测充电设备电气性能的测试。
[0015] 本发明提供的第一优选实施例中:所述测量単元包括电压传感器、电流传感器和模数转换模块,所述电压传感器、电流传感器将所述被测充电设备的大电压和大电流转换为小电压和小电流,并通过所述模数转换模块将所述电信号从模拟信号转换为数字信号,并以报文形式发送给控制单元。
[0016] 本发明提供的第二优选实施例中:所述模数转换模块采用12位高速高精度的A/D转换芯片。
[0017] 本发明提供的第三优选实施例中:所述控制单元采用ARM9E微处理器。本发明提供的第四优选实施例中:所述控制单元还包括输出接ロ,所述控制模块通过所述输出接ロ以LAN或者RS485的方式将所述测试结果信息发送给外部的信息记录装置。
[0018] 本发明提供的第五优选实施例中:所述充电底座为活动可替换式,替换为满足不同标准的接ロ ;所述标准包括IEC、SAE和GB。
[0019] 本发明提供的第六优选实施例中:所述箱体为塑料壳体。
[0020] 本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的有益效果包括:
[0021] 1、本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置,包括箱体和箱体内部设有的充电底座、线缆和转接端子,被测充电设备的充电插头与测试装置的充电底座连接,可调负载与测试装置的转接端子相连接,使测试装置测试充电设备时,充电设备直接通过本身设有的充电插头与外部相连,而不需要将充电插头包含的多个连接端子分别接出与外部相连,減少了多余的测试回路,接线清晰可见,安全可靠,为电动汽车充电设备制造商、专业检测机构、电动汽车运营公司提供有效连接和快速接线的测试环境。
[0022] 2、充电设备测试转接装置包括测试电路空开,用于充电主回路分断,测试的同时可以作为充电时后备保护,防止充电时主回路短路的情況。
[0023] 3、充电设备测试转接装置包括控制导引空开,对于带有控制导引功能的充电设备,可以利用该控制导引空开KK2进行控制导引线路的分断,降低测试的复杂性。
[0024] 4、测试装置采用了嵌入式处理器,继承了微控制器、DSP、Java应用系统,提供LAN和RS485等通讯方式,具有模拟量、数字量输出输入功能,減少测试状组织的复杂性,提高了测试的便携性和高效性。
[0025] 5、測量单元采用了高精度传感器和12为A/D告诉转换模块,提高了测试精度,保证饿了测试结果的可靠性。
[0026] 6、人机交互模块包括显示模块,采用图表等可视化输出方式,界面友好、全面,提高用户测试时的交互性。
[0027] 7、充电底座为活动可替换式的,替换为满足IEC (InternationalElectrotechnical Commission,国际电エ委员会)、SAE (Society of AutomotiveEngineers,美国机动工程师协会)、GB (中华人民共和国国家标准)等国内外标准的接ロ,避免了测试配件的浪费,使用各类充电设备检测的需要,被测试的充电设备包括直流充电机、交流充电桩和组合充电设备等。
[0028] 8、充电设备测试转换装置包含的箱体采用塑料壳体,可有效保证测试人员的安全性,避免发生电人现象,同时塑料壳体美观、大方、轻便,便于该充电设备测试转换装置的移动性。
附图说明
[0029] 如图1所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置与外部相连的不意图;
[0030] 如图2所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的主视图;
[0031] 如图3所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的内部结构连接示意图;
[0032] 如图4所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的实施例的内部结构连接示意图;
[0033] 图中:KK1为充电回路空开;ΚΚ2为控制导引空开;DL为转接端子AD为充电底座;MU为测量单元;CU为控制单元;HMI为人机交互単元。
具体实施方式
[0034] 下面根据附图对本发明的具体实施方式作进ー步详细说明。
[0035] 本发明针对现有技术充电设备测试过程中接线复杂,提供一种电动汽车充电设备便携式测试装置,如图1所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置与外部相连的示意图,由图1可知,转换装置的一端连接被测充电设备,另一端连接可调负载。
[0036] 转换装置包括箱体和箱体内部设有的充电底座、线缆、转接端子、测试电路空开KK1、控制导引空开KK2、控制单元、人机交互単元和数据采集単元,被测充电设备与测试装置的充电底座相连接,可调负载与測量装置的转接端子相连接。测试装置将被测充电设备的连接端子分别引出至转接端子降低了测试充电设备过程中接线的复杂程度。
[0037] 如图2所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的主视图,如图3所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的内部结构连接示意图,由图3可知,与被测充电设备的充电插头相连的充电底座⑶包括:DC+、DC-、A、L、S+、S-、CCl和CC2八个连接端子。
[0038] 测试空开KKl为两个空气开关,一个空气开关连接充电底座⑶的连接端子DC+和相对应的转接端子,另ー个空气开关连接充电底座⑶的连接端子DC-和相对应的转接端子。连接端子DC+和DC-为充电设备的电源输出端,设置测试电路空开KKl用于充电主回路分断,测试的同时可以作为充电时后备保护,防止充电时主回路短路的情況。
[0039] 控制导引空开KK2为连接充电底座⑶的连接端子S+和S-的空气开关。连接端子S+和S-为专用的通信信号,对于带有控制导引功能的充电设备,可以利用该控制导引空开KK2进行控制导引线路的分断,降低测试的复杂性。[0040] 测量单元与充电底座⑶的连接端子DC+和DC-相连接,采集可调负载的负载量不同时被测充电设备的充电电压、电流、功率和功率因素等电信号,并将该电信号传送给控制单元。
[0041] 人机交互単元包括显示模块和输入模块,用户可以通过输入模块将相关测试案例和测试流程以报文形式发送给控制单元。
[0042] 控制单元通过BUS总线与测量单元和人机交互単元分别连接,控制单元接收测量単元传送过来的被测充电设备的电信号信息,对该电信号进行分析处理和合格判断,将处理结果发送给人机交互模块,人机交互模块的显示模块以友好的方式向用户显示测试结果信息。
[0043] 同时,控制单元还控制连接测试电路空开KKl和控制导引空开KK2,根据用户通过人机交互単元发送过来的报文形式的相关测试案例和测试流程控制测试电路空开KKl和控制导引空开KK2的空气开关的分合,实现被测充电设备电气性能的测试。
[0044] 如图4所示为本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的实施例的内部结构连接示意图,由图4可知,本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的实施例中,测量单元包括电压传感器、电流传感器和模数转换模块,电压传感器、电流传感器将充电设备的大电压和大电流转换为可被測量单元采集的小电压和小电流,并通过模数转换模块将电信号从模拟信号转换为数字信号,并以报文形式发送给控制单元。模数转换模块采用了 12位高速高精度的A/D转换芯片,提高了测试精度,保证了测试的结果可靠性。本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置的实施例中,控制单元采用ARM9E微处理器,该ARM9E微处理器具有高性能和低功耗的特点。
[0045] 优选的,控制单元还包括输出接ロ,可以通过LAN或者RS485等方式将测试结果信息发送给外部的信息记录装置。
[0046] 进ー步的,本发明提供的ー种电动汽车充电设备便携式测试装置包含的充电底座为活动可替换式的,替换为满足IEC、SAE和GB等国内外标准的接ロ,使用各类充电设备检测的需要,被测试的充电设备包括直流充电机、交流充电桩和组合充电设备等。
[0047] 电动汽车充电设备便携式测试装置包含的箱体采用塑料壳体,可有效保证测试人员的安全性,避免发生电人现象,同时塑料壳体美观、大方、轻便,便于该电动汽车充电设备便携式测试装置的移动性。
[0048] 最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,尽管參照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.ー种电动汽车充电设备便携式测试装置,其特征在于,所述转换装置包括箱体和箱体内部设有的充电底座、线缆、转接端子、测试电路空开KK1、控制导引空开KK2、控制单元、人机交互単元和数据采集単元; 被测充电设备的充电插头与所述充电底座连接,可调负载与所述转接端子相连接; 所述充电底座与所述转接端子通过线缆连接; 与所述被测充电设备的充电插头相连的所述充电底座包括:DC+、DC-、A、L、S+、S-、CCl和CC2八个连接端子; 所述测试电路空开为两个空气开关,一个所述空气开关连接所述充电底座的连接端子DC+和相对应的所述转接端子,另ー个所述空气开关连接所述充电底座的连接端子DC-和相对应的所述转接端子; 所述控制导引空开为连接所述充电底座的连接端子S+和S-的空气开关; 所述测量単元与所述充电底座的连接端子DC+和DC-相连接,采集所述可调负载的负载量不同时所述被测充电设备的电信号,并将所述电信号传送给所述控制単元; 所述被测充电设备的电信号包括所述充电设备的充电电压、电流、功率和功率因素; 所述人机交互単元包括显示模块和输入模块,用户通过所述输入模块将相关测试案例和测试流程以报文形式发送给所述控制単元; 所述控制単元通过BUS总线与所述测量単元和所述人机交互単元分别连接,所述控制単元接收所述测量单元传送过来的所述被测充电设备的所述电信号信息,对所述电信号进行分析处理和合格判断,将处理结果发送给所述人机交互模块,所述人机交互模块的所述显示模块以友好的方式向用户显示测试结果信息; 所述控制单元还控制连接测试所述电路空开和控制导引空开,根据用户通过所述人机交互単元发送过来的所述报文形式的相关测试案例和测试流程控制所述测试电路空开和控制导引空开的空气开关的分合,实现所述被测充电设备电气性能的测试。
2.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述测量単元包括电压传感器、电流传感器和模数转换模块,所述电压传感器、电流传感器将所述被测充电设备的大电压和大电流转换为小电压和小电流,并通过所述模数转换模块将所述电信号从模拟信号转换为数字信号,并以报文形式发送给控制单元。
3.如权利要求2所述的测试装置,其特征在于,所述模数转换模块采用12位高速高精度的A/D转换芯片。
4.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述控制单元采用ARM9E微处理器。
5.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述控制单元还包括输出接ロ,所述控制模块通过所述输出接ロ以LAN或者RS485的方式将所述测试结果信息发送给外部的信息记录装置。
6.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述充电底座为活动可替换式,替换为满足不同标准的接ロ ;所述标准包括IEC、SAE和GB。
7.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述箱体为塑料壳体。
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