CN106150154A - 停车塔及其电动车充电系统 - Google Patents

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Abstract

一种应用于停车塔的电动车充电系统，停车塔包括承载电动车的移动平台。充电系统安装于移动平台上，包括超级电容、充电控制器及充电端口，充电端口用于与电动车连接，充电控制器包括充电控制模块、多路开关、第一及第二限流模块。第一和第二限流模块的一端分别与充电端口连接。第一限流模块用于输出恒定的第一充电电流，第二限流模块用于输出恒定的第二充电电流，第一充电电流大于第二充电电流。充电控制模块计算在预计停车时长内将电动车充满电所需的预计充电电流，并根据预计充电电流与第一充电电流和第二充电电流的相对大小，控制多路开关连接第一限流模块和超级电容，或连接第二限流模块和超级电容。

Description

停车塔及其电动车充电系统
技术领域
本发明涉及电动车领域，尤其涉及一种电动车充电系统。
背景技术
随着电动汽车技术的发展，各种充电技术也是层出不穷。然而，还没有一种适合停车塔使用的电动车充电系统。
发明内容
因此，有必要提供一种可解决上述问题的停车塔及电动车充电系统。
一种应用于停车塔的电动车充电系统，该停车塔包括用于承载电动车的移动平台，该电动车充电系统安装于该移动平台上。该电动车充电系统包括超级电容、充电控制器及充电端口，该充电端口用于与该电动车连接，该充电控制器包括充电控制模块、多路开关、第一限流模块及第二限流模块。该充电控制模块分别与该超级电容、多路开关、充电端口连接，该第一限流模块和第二限流模块的一端分别通过该多路开关与该超级电容连接，另一端分别与该充电端口连接。该第一限流模块用于输出恒定的第一充电电流，该第二限流模块用于输出恒定的第二充电电流，该第一充电电流大于该第二充电电流。该充电控制模块用于获得一个预计停车时长，计算在该预计停车时长内将该电动车充满电所需的预计充电电流，并根据该预计充电电流与该第一充电电流和第二充电电流的相对大小，控制该多路开关连接该第一限流模块和该超级电容，或连接该第二限流模块和该超级电容，从而使得该超级电容通过该第一限流模块或该第二限流模块给该电动车充电。
一种停车塔，包括库房、侧移机、多个用于承载电动车的移动平台、升降装置、和控制系统，该库房具有至少两层停车平台，该升降装置用于升降该移动平台，该侧移机安装于该升降装置上，用于将该移动平台从该升降装置推入该停车平台，或从该停车平台拉入该升降装置，该控制系统用于控制该升降装置和该侧移机运动。该停车塔还包括多个电动车充电系统，每个电动车充电系统安装于其中一移动平台上。该电动车充电系统包括超级电容、充电控制器及充电端口，该充电端口用于与该电动车连接，该充电控制器包括充电控制模块、多路开关、第一限流模块及第二限流模块。该充电控制模块分别与该超级电容、多路开关、充电端口连接，该第一限流模块和第二限流模块的一端分别通过该多路开关与该超级电容连接，另一端分别与该充电端口连接。该第一限流模块用于输出恒定的第一充电电流，该第二限流模块用于输出恒定的第二充电电流，该第一充电电流大于该第二充电电流。该充电控制模块用于获得一个预计停车时长，计算在该预计停车时长内将该电动车充满电所需的预计充电电流，并根据该预计充电电流与该第一充电电流和第二充电电流的相对大小，控制该多路开关连接该第一限流模块和该超级电容，或连接该第二限流模块和该超级电容，从而使得该超级电容通过该第一限流模块或该第二限流模块给该电动车充电。
相对于现有技术，本发明在停车塔的移动平台上设置超级电容为电动车充电，从而无需通过线缆连接电动车与市电电源，解决了停车塔中由于移动平台的运动而导致的线缆设置不易的问题，使得在停车塔中对电动车充电成为可能。
附图说明
图1是本发明第一实施方式提供的停车塔的侧视示意图。
图2是图1所示的停车塔的正视示意图。
图3是本发明第一实施方式提供的电动车充电系统的示意图。
主要元件符号说明
停车塔 100
库房 10
侧移机 20
移动平台 30
升降装置 40
移动平台循环装置 50
停车平台 11
停车位 110
停车口 12
电动车 200
控制系统 60
控制器 61
通讯装置 62
电动车充电系统 300
超级电容 70
充电控制器 80
电源端口 71
充电端口 72
市电电源 73
充电控制模块 82
多路开关 83
第一限流模块 84
第二限流模块 85
电源转换模块 86
通讯模块 87
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1至图3，本发明第一实施例提供一种停车塔100。
该停车塔100包括库房10、侧移机20、移动平台30、升降装置40、及移动平台循环装置50。
库房10具有至少两层在高度方向上等间隔均匀分布的停车平台11，每层停车平台11上包括至少一个停车位110，每个停车位110上设置有导轨（图未示）以导引移动平台30的移动。该库房10还包括位于地面的停车口12。
移动平台30呈平板状，用于承载电动车200及电动车充电系统300。移动平台30下设置有滚轮以便移动。
升降装置40安装在库房10上，侧移机20安装于升降装置40上。升降装置40用于将移动平台30及移动平台30上的电动车200从停车口12移动到与某个停车位110对应的预停位置，然后侧移机20将该移动平台30及电动车200推送移动到停车位110。该侧移机20还用于将停车位110上的移动平台30及电动车200从停车位110拉到该升降装置40上，以使得该升降装置40可以将该移动平台30及电动车200移动到停车口12。
可以理解，该停车塔100还可以包括若干固定装置（图未示），以将移动平台30固定于停车位110或侧移机20上，以及将电动车200固定于移动平台30上。上述固定装置在需要时可以打开。
移动平台循环装置50安装于库房10的地面，用于在电动车200开走后，将承载该电动车200的移动平台30从停车口12推走以接受处理（例如下文将要提到的超级电容充电），并在感测到有车辆（包括电动车200）将要进入库房10时（此功能可通过传感器实现），将准备好的移动平台30推到停车口12以备承载该车辆。在本实施方式中，该移动平台循环装置50可以是传送带，该传送带具备的垂直方向上上升或下降的功能，以便移动平台30可脱离升降装置40并被推走，或落到升降装置40上。
该停车塔100还包括一控制系统60，该控制系统60包括一控制器61及一通讯装置62。该控制器61用于存储该停车塔100的停车信息，例如空的停车位110的编号及位置，每张停车卡对应的车停放的停车位110的编号或位置，每张停车卡对应的车的预计停车时长，缴费信息，取车信息等。该控制器61还用于根据上述信息，控制侧移机20和升降装置40将车停放到空的停车位110，或将车从停车位110取出放到停车口12。该通讯装置62用于与下文提到的电动车充电系统300通讯。在本实施方式中，该通讯装置62为无线通讯装置。
该停车塔100还包括多个电动车充电系统300，该电动车充电系统300用于为电动车200充电。在本实施方式中，每个移动平台30上设置一个电动车充电系统300。
每个电动车充电系统300包括超级电容70、充电控制器80、电源端口71及充电端口72。超级电容70、电源端口71及充电端口72分别与充电控制器80相连。该电源端口71用于外接一市电电源73从而给该超级电容70充电。该充电端口72用于与电动车200连接，从而利用该超级电容70给该电动车200充电。
该充电控制器80包括充电控制模块82、多路开关83、第一限流模块84、第二限流模块85、电源转换模块86、及通讯模块87。
该电源转换模块86输入端与电源端口71电连接，输出端与充电控制模块82电连接；该充电控制模块82输出端同时电连接超级电容70、多路开关83、充电端口72、及通讯模块87。该第一限流模块84、第二限流模块85的输入端分别通过该多路开关83与该超级电容70连接；该第一限流模块84、第二限流模块85的输出端分别与该充电端口72连接。在本实施方式中，该第一限流模块84用于输出恒定的第一充电电流，该第二限流模块85用于输出恒定的第二充电电流。该第一充电电流大于该第二充电电流，其大约是该第二充电电流的10倍。
当该超级电容70需要充电时，可由该移动平台循环装置50将对应的移动平台30推到充电位置，将该电源端口71连接至市电电源73，该电源转换模块86将市电电源73的电能进行整流、变压成可充电电压，并将调整后的电能传输给该充电控制模块82。当该充电控制模块82接收到该电源电能时，控制多路开关83断开该第一限流模块84、第二限流模块85与该超级电容70的连接，并将电源电能传输到超级电容70为其充电。由于超级电容70具有非常好的充电接受能力，可在几十秒内完成充电过程。当充电完成后，断开电源端口71与市电电源73的连接。
当电动车200开入库房10时，移动平台循环装置50将一个其上的超级电容70已经充好电的移动平台30推送到停车口12。驾驶员将电动车200开上移动平台30，将电动车200的电池模组与充电端口72连接，在控制系统60中输入该电动车200的预计停车时长，然后离开。驾驶员在控制系统60中输入预计停车时长的方式可以是在该停车塔100内的输入设备上输入，也可以是在通过网络与该控制系统60相连的智能设备，例如手机上输入。控制系统60控制侧移机20和升降装置40将电动车200停放到空的停车位110，并将该电动车200的预计停车时长通过通讯装置62发送到该移动平台30上的通讯模块87。
如果驾驶员没有输入预计停车时长，则控制系统60以所有电动车的平均停车时长作为该电动车200的预计停车时长。
在其他实施方式中，该电动车充电系统300可以包括输入装置，该驾驶员可以直接在该输入装置上输入该电动车200的预计停车时长。从而，该充电控制模块82可以从该输入装置获得预计停车时长，而无需再从控制系统60获得。
该充电控制模块82从该通讯模块87获得该预计停车时长，从该充电端口72获得该电动车200的电池模组的额定电量与剩余电量，并计算经过该预计停车时长，将电动车200从剩余电量充电到额定电量所需要的预计充电电流的大小。
如果该预计充电电流大于或等于该第一充电电流，则该充电控制模块82控制该多路开关83连接该超级电容70与该第一限流模块84，并断开该第二限流模块85与该超级电容70的连接，从而使得该超级电容70通过该第一限流模块84以第一充电电流对该电动车200充电。
如果该预计充电电流小于或等于该第二充电电流，则该充电控制模块82控制该多路开关83连接该超级电容70与该第二限流模块85，并断开该第一限流模块84与该超级电容70的连接，从而使得该超级电容70通过该第二限流模块85以第二充电电流对该电动车200充电。
如果该预计充电电流在第一充电电流与该第二充电电流之间，则充电控制模块82进一步计算出以第一充电电流充第一充电时间，以第二充电电流充第二充电时间，可使得电动车200从剩余电量充到额定电量，并据此控制超级电容70通过第一限流模块84充电第一充电时间，通过第二限流模块85充电第二充电时间。其中，第一充电时间和第二充电时间之和等于该预计停车时长。
在充电过程中，充电控制模块82通过充电端口72定期查看电动车200的电量，如发现电动车200的电量已经达到额定电量，则充电控制模块82断开该第一限流模块84、第二限流模块85与该超级电容70的连接，不再为电动车200充电。
本发明中，在停车塔100的移动平台30上设置超级电容70为电动车200充电，从而无需通过线缆连接电动车200与市电电源，解决了停车塔100中由于移动平台30的运动而导致的线缆设置不易的问题，使得在停车塔100中对电动车200充电成为可能。
另外，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思做出其它各种相应的变化，而所有这些变化都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种应用于停车塔的电动车充电系统，该停车塔包括用于承载电动车的移动平台，该电动车充电系统安装于该移动平台上；其特征在于：该电动车充电系统包括超级电容、充电控制器及充电端口，该充电端口用于与该电动车连接，该充电控制器包括充电控制模块、多路开关、第一限流模块及第二限流模块；该充电控制模块分别与该超级电容、多路开关、充电端口连接，该第一限流模块和第二限流模块的一端分别通过该多路开关与该超级电容连接，另一端分别与该充电端口连接；该第一限流模块用于输出恒定的第一充电电流，该第二限流模块用于输出恒定的第二充电电流，该第一充电电流大于该第二充电电流；该充电控制模块用于获得一个预计停车时长，计算在该预计停车时长内将该电动车充满电所需的预计充电电流，并根据该预计充电电流与该第一充电电流和第二充电电流的相对大小，控制该多路开关连接该第一限流模块和该超级电容，或连接该第二限流模块和该超级电容，从而使得该超级电容通过该第一限流模块或该第二限流模块给该电动车充电。
2.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：该电动车充电系统还包括电源端口，该充电控制器还包括电源转换模块，该电源端口通过该电源转换模块与该超级电容连接；当该电源端口与一市电电源连接时，该市电电源通过该电源端口、电源转换模块、充电控制模块给该超级电容充电。
3.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：该停车塔还包括一控制系统，该电动车充电系统还包括一通讯模块，该充电控制模块通过该通讯模块从该控制系统获得该预计停车时长。
4.如权利要求1所述的电动车充电系统，其特征在于：该充电控制模块从该充电端口获取该电动车的剩余电量与额定电量，并计算经过该预计停车时长，将该电动车从该剩余电量充电到该额定电量所需的该预计充电电流的大小。
5.如权利要求4所述的电动车充电系统，其特征在于：如果该预计充电电流大于或等于该第一充电电流，则该充电控制模块控制该多路开关连接该超级电容与该第一限流模块；如果该预计充电电流小于或等于该第二充电电流，则该充电控制模块控制该多路开关连接该超级电容与该第二限流模块；如果该预计充电电流在第一充电电流与该第二充电电流之间，则该充电控制模块进一步计算出以该第一充电电流充第一充电时间，以该第二充电电流充第二充电时间，可使得该电动车从该剩余电量充到该额定电量，并据此控制该超级电容通过该第一限流模块充电该第一充电时间，通过该第二限流模块充电该第二充电时间，其中，该第一充电时间和该第二充电时间之和等于该预计停车时长。
6.一种停车塔，包括库房、侧移机、多个用于承载电动车的移动平台、升降装置、和控制系统，该库房具有至少两层停车平台，该升降装置用于升降该移动平台，该侧移机安装于该升降装置上，用于将该移动平台从该升降装置推入该停车平台，或从该停车平台拉入该升降装置，该控制系统用于控制该升降装置和该侧移机运动，其特征在于：该停车塔还包括多个电动车充电系统，每个电动车充电系统安装于其中一移动平台上；该电动车充电系统包括超级电容、充电控制器及充电端口，该充电端口用于与该电动车连接，该充电控制器包括充电控制模块、多路开关、第一限流模块及第二限流模块；该充电控制模块分别与该超级电容、多路开关、充电端口连接，该第一限流模块和第二限流模块的一端分别通过该多路开关与该超级电容连接，另一端分别与该充电端口连接；该第一限流模块用于输出恒定的第一充电电流，该第二限流模块用于输出恒定的第二充电电流，该第一充电电流大于该第二充电电流；该充电控制模块用于获得一个预计停车时长，计算在该预计停车时长内将该电动车充满电所需的预计充电电流，并根据该预计充电电流与该第一充电电流和第二充电电流的相对大小，控制该多路开关连接该第一限流模块和该超级电容，或连接该第二限流模块和该超级电容，从而使得该超级电容通过该第一限流模块或该第二限流模块给该电动车充电。
7.如权利要求6所述的停车塔，其特征在于：该电动车充电系统还包括电源端口，该充电控制器还包括电源转换模块，该电源端口通过该电源转换模块与该超级电容连接；当该电源端口与一市电电源连接时，该市电电源通过该电源端口、电源转换模块、充电控制模块给该超级电容充电。
8.如权利要求6所述的停车塔，其特征在于：该充电控制模块从该充电端口获取该电动车的剩余电量与额定电量，并计算经过该预计停车时长，将该电动车从该剩余电量充电到该额定电量所需的该预计充电电流的大小。
9.如权利要求8所述的停车塔，其特征在于：如果该预计充电电流大于或等于该第一充电电流，则该充电控制模块控制该多路开关连接该超级电容与该第一限流模块；如果该预计充电电流小于或等于该第二充电电流，则该充电控制模块控制该多路开关连接该超级电容与该第二限流模块；如果该预计充电电流在第一充电电流与该第二充电电流之间，则该充电控制模块进一步计算出以该第一充电电流充第一充电时间，以该第二充电电流充第二充电时间，可使得该电动车从该剩余电量充到该额定电量，并据此控制该超级电容通过该第一限流模块充电该第一充电时间，通过该第二限流模块充电该第二充电时间，其中，该第一充电时间和该第二充电时间之和等于该预计停车时长。
10.如权利要求6所述的停车塔，其特征在于：该库房还包括位于地面的停车口，该升降装置从该停车口处提升装载有该电动车的移动平台，或将装载有该电动车的移动平台降至该停车口；该停车塔还包括移动平台循环装置，该移动平台循环装置用于在该电动车开走后，将该停车口处的该移动平台移走，还用于在感测到电动车进入库房时，将其中一移动平台移动到该停车口处。
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