CN105680540A - 电动汽车充电站系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车充电站系统，包括通过工业以太网相互连接的监控后台服务器、充电计量计算机、通信管理计算机和多个电动汽车充电机，充电计量计算机上连接有多个分别对应与多个电动汽车充电机连接的充电计量装置，充电计量装置由关口电能表、直流电表、交流电表和用电信息采集终端组成，通信管理计算机上连接有多个分别设置在多个电动汽车充电机所在充电站内的安防系统，安防系统由摄像机、红外报警器、烟感报警器、门禁系统、辅助灯光、声光报警器和报警主机组成。本发明结构简单，设计合理，使用操作便捷，充电效率高，能够对多个电动汽车充电机进行监控，提高了电动汽车充电站的安全性和可靠性，实用性强，便于推广使用。

Description

电动汽车充电站系统

技术领域

本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种电动汽车充电站系统。

背景技术

近几年来，我国的汽车锂电池产业，从无到有，发展很快，生产能力仅次于日本，我国的锂离子电池产业发展非常迅速，在动力锂离子电池的研发上也投入了大量财力和物力，充电站随着电动汽车的使用量增加而迅速增加，电动汽车的充电方式为整车充电和更换电磁充电，采用更换电磁实现快速电动汽车能量补给的方式，在充电系统设计时，应首先明确充电站建设的规模和运行方式，对于整车充电方式，需要了解充电站及充电机的状态。现有技术中电动汽车充电机的结构还比较复杂，体积还比较大，谐波干扰也打，不能很好地满足电动汽车的充电需求；而且现有技术中还没有构建起大型的具有远程监控功能的电动汽车充电站系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电动汽车充电站系统，其结构简单，设计合理，使用操作便捷，充电效率高，能够对多个电动汽车充电机进行监控，提高了电动汽车充电站的安全性和可靠性，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种电动汽车充电站系统，其特征在于：包括通过工业以太网相互连接的监控后台服务器、充电计量计算机、通信管理计算机和多个电动汽车充电机，所述充电计量计算机上连接有多个分别对应与多个电动汽车充电机连接的充电计量装置，所述充电计量装置由关口电能表、直流电表、交流电表和用电信息采集终端组成，所述通信管理计算机上连接有多个分别设置在多个所述电动汽车充电机所在充电站内的安防系统，所述安防系统由摄像机、红外报警器、烟感报警器、门禁系统、辅助灯光、声光报警器和报警主机组成，所述电动汽车充电机包括直流充电桩和设置在直流充电桩上且用于通过充电电缆连接电动汽车蓄电池的直流充电接口，以及通过低压电缆与低压配电系统连接的整流装置和与整流装置相接且用于对整流过程进行控制的充电机控制器，所述直流充电桩固定在地面上；所述整流装置由依次相接且用于将低压电缆输入的交流输入电压整流滤波为脉动的直流电压的第一整流滤波电路、用于将脉动的直流电逆变为高频交流电的高频逆变器、用于隔离变压的高频隔离变压器和用于将高频交流电整流滤波为稳定的直流电压的第二整流滤波电路组成，所述直流充电接口与所述第二整流滤波电路的输出端相接；所述充电机控制器包括ARM微控制器模块以及与ARM微控制器模块相接的晶振电路模块、复位电路模块、用于数据存储的数据存储电路模块、用于连接到工业以太网上的以太网通信模块和用于进行电动汽车充电人机交互的触摸式液晶显示屏，所述触摸式液晶显示屏安装在直流充电桩上，所述ARM微控制器模块的输入端接有用于参数设置的按键操作电路模块和用于为所述充电控制器提供实时时钟信号的时钟电路模块，所述ARM微控制器模块的输出端接有充电计时显示屏；所述高频逆变器与所述ARM微控制器模块的输出端相接。

上述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述ARM微控制器模块为ARM微控制器芯片LPC2138。

上述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述时钟电路模块主要由时钟芯片DS1302构成。

上述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述数据存储电路模块为Flash数据存储器。

上述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述Flash数据存储器主要由芯片M25P16构成。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用了集成化、模块化的设计，结构简单，设计合理，实现方便且成本低。

2、本发明的安装布设方便，使用操作便捷。

3、本发明通过设置监控后台服务器、充电计量计算机、通信管理计算机和充电计量装置，能够对多个电动汽车充电机进行监控，同时采用安防系统进行保护，提高了电动汽车充电站的安全性，并对充电过程进行监控，提高了充电的可靠性。

4、本发明的电动汽车充电机能够在线插拔，多机热备份工作，充电效率高，谐波干扰小，工作稳定性和可靠性高。

5、本发明的实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明结构简单，设计合理，使用操作便捷，充电效率高，能够对多个电动汽车充电机进行监控，提高了电动汽车充电站的安全性和可靠性，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的电路原理框图。

图2为本发明电动汽车充电机的电路原理框图。

附图标记说明:

1—电动汽车充电机；2—直流充电桩；3—电动汽车蓄电池；

4—低压配电系统；5—第一整流滤波电路；6—高频逆变器；

7—高频隔离变压器；8—第二整流滤波电路；9—直流充电接口；

10—ARM微控制器模块；11—晶振电路模块；12—复位电路模块；

13—数据存储电路模块；14—以太网通信模块；

15—触摸式液晶显示屏；16—按键操作电路模块；

17—时钟电路模块；18—充电计时显示屏；19—复位电路模块。

具体实施方式

如图1所示，本发明包括通过工业以太网19相互连接的监控后台服务器20、充电计量计算机21、通信管理计算机22和多个电动汽车充电机1，所述充电计量计算机21上连接有多个分别对应与多个电动汽车充电机1连接的充电计量装置23，所述充电计量装置23由关口电能表、直流电表、交流电表和用电信息采集终端组成，所述通信管理计算机22上连接有多个分别设置在多个所述电动汽车充电机1所在充电站内的安防系统24，所述安防系统24由摄像机、红外报警器、烟感报警器、门禁系统、辅助灯光、声光报警器和报警主机组成，所述电动汽车充电机1包括直流充电桩2和设置在直流充电桩2上且用于通过充电电缆连接电动汽车蓄电池3的直流充电接口9，以及通过低压电缆与低压配电系统4连接的整流装置和与整流装置相接且用于对整流过程进行控制的充电机控制器，所述直流充电桩2固定在地面上；所述整流装置由依次相接且用于将低压电缆输入的交流输入电压整流滤波为脉动的直流电压的第一整流滤波电路5、用于将脉动的直流电逆变为高频交流电的高频逆变器6、用于隔离变压的高频隔离变压器7和用于将高频交流电整流滤波为稳定的直流电压的第二整流滤波电路8组成，所述直流充电接口9与所述第二整流滤波电路8的输出端相接；所述充电机控制器包括ARM微控制器模块10以及与ARM微控制器模块10相接的晶振电路模块11、复位电路模块12、用于数据存储的数据存储电路模块13、用于连接到工业以太网19上的以太网通信模块14和用于进行电动汽车充电人机交互的触摸式液晶显示屏15，所述触摸式液晶显示屏15安装在直流充电桩2上，所述ARM微控制器模块10的输入端接有用于参数设置的按键操作电路模块16和用于为所述充电控制器提供实时时钟信号的时钟电路模块17，所述ARM微控制器模块10的输出端接有充电计时显示屏18；所述高频逆变器6与所述ARM微控制器模块10的输出端相接。

本实施例中，所述ARM微控制器模块10为ARM微控制器芯片LPC2138。

本实施例中，所述时钟电路模块17主要由时钟芯片DS1302构成。

本实施例中，所述数据存储电路模块13为Flash数据存储器。

本实施例中，所述Flash数据存储器主要由芯片M25P16构成。

本发明的工作过程是：通过监控后台服务器20对多个充电站内设置的多个电动汽车充电机1的工作状态数据进行采集、存储，为多个充电站提供安全、可靠、经济运行提供保障；与充电计量计算机21进行通信，获取充电计量装置23中的关口电能表、直流电表、交流电表和用电信息采集终端采集到的充电计量信息；与通信管理计算机22进行通信，获取安防系统24中的摄像机、红外报警器、烟感报警器、门禁系统、辅助灯光、声光报警器和报警主机的工作状态信息。其中，各个电动汽车充电机1的具体工作过程为：电动汽车蓄电池3通过充电电缆与设置在直流充电桩2上的直流充电接口9连接后，通过所述充电机控制器对电动汽车蓄电池3的充电过程进行控制，交流输入电压经过第一整流滤波电路5整流滤波后得到脉动的直流电压，高频逆变器6将该脉动的直流电逆变为高频交流电，高频隔离变压器7进行隔离变压，第二整流滤波电路8再将高频交流电整流滤波为稳定的直流电压并输出到直流充电接口9上，为电动汽车蓄电池3充电。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种电动汽车充电站系统，其特征在于：包括通过工业以太网(19)相互连接的监控后台服务器(20)、充电计量计算机(21)、通信管理计算机(22)和多个电动汽车充电机(1)，所述充电计量计算机(21)上连接有多个分别对应与多个电动汽车充电机(1)连接的充电计量装置(23)，所述充电计量装置(23)由关口电能表、直流电表、交流电表和用电信息采集终端组成，所述通信管理计算机(22)上连接有多个分别设置在多个所述电动汽车充电机(1)所在充电站内的安防系统(24)，所述安防系统(24)由摄像机、红外报警器、烟感报警器、门禁系统、辅助灯光、声光报警器和报警主机组成，所述电动汽车充电机(1)包括直流充电桩(2)和设置在直流充电桩(2)上且用于通过充电电缆连接电动汽车蓄电池(3)的直流充电接口(9)，以及通过低压电缆与低压配电系统(4)连接的整流装置和与整流装置相接且用于对整流过程进行控制的充电机控制器，所述直流充电桩(2)固定在地面上；所述整流装置由依次相接且用于将低压电缆输入的交流输入电压整流滤波为脉动的直流电压的第一整流滤波电路(5)、用于将脉动的直流电逆变为高频交流电的高频逆变器(6)、用于隔离变压的高频隔离变压器(7)和用于将高频交流电整流滤波为稳定的直流电压的第二整流滤波电路(8)组成，所述直流充电接口(9)与所述第二整流滤波电路(8)的输出端相接；所述充电机控制器包括ARM微控制器模块(10)以及与ARM微控制器模块(10)相接的晶振电路模块(11)、复位电路模块(12)、用于数据存储的数据存储电路模块(13)、用于连接到工业以太网(19)上的以太网通信模块(14)和用于进行电动汽车充电人机交互的触摸式液晶显示屏(15)，所述触摸式液晶显示屏(15)安装在直流充电桩(2)上，所述ARM微控制器模块(10)的输入端接有用于参数设置的按键操作电路模块(16)和用于为所述充电控制器提供实时时钟信号的时钟电路模块(17)，所述ARM微控制器模块(10)的输出端接有充电计时显示屏(18)；所述高频逆变器(6)与所述ARM微控制器模块(10)的输出端相接。

2.按照权利要求1所述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述ARM微控制器模块(10)为ARM微控制器芯片LPC2138。

3.按照权利要求1所述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述时钟电路模块(17)主要由时钟芯片DS1302构成。

4.按照权利要求1所述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述数据存储电路模块(13)为Flash数据存储器。

5.按照权利要求4所述的电动汽车充电站系统，其特征在于：所述Flash数据存储器主要由芯片M25P16构成。