CN106394303A - 一种便携式电动汽车充电装置及其充电方法 - Google Patents

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Abstract

一种便携式电动汽车充电装置，在不改变现行充电桩硬件的基础上，增加充电电流设置功能，能够使用户在购买产品后根据自己的插座提供的电流能力对充电进行设置，这样就可以对充电电流进行限制，有效防止因为充电线缆过流造成的火灾和爆炸等危险。其包括控制单元、充电器接口、电流设置单元、充电枪；充电器接口连接充电电源的供电插头并与控制单元连接，充电枪连接电动汽车的充电口，电流设置单元与控制单元连接，且电流设置单元包括电流设置按键输入电路和限流电路；控制单元接收来自电流设置按键输入电路的输入信号时，获得输入信号对应的最大充电电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流。还有充电方法。

Description

一种便携式电动汽车充电装置及其充电方法
技术领域
本发明涉及新能源电动汽车和电力电子的技术领域，具体地涉及一种便携式电动汽车充电装置，以及使用该装置的充电方法。
背景技术
随着技术进步和科技发展，以及环境污染日益严重，由于新能源汽车的节能环保，越来越被大众接受。电动汽车的充电问题也越来越受到人们的重视。在中国的许多地方都兴建了很多充电桩来为电动汽车进行充电，这对电动汽车的推广起到了很好的作用。
但是，目前现行的充电桩在充电时，最大充电电流不能根据实际需要进行实时修改，这就造成在有些顾客使用时，由于供电插座的线缆不能提供这么大的电流，长时间充电造成火灾爆炸等严重的后果。
发明内容
本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种便携式电动汽车充电装置，其在不改变现行充电桩硬件的基础上，增加充电电流设置功能，能够使用户在购买产品后根据自己的插座提供的电流能力对充电进行设置，这样就可以对充电电流进行限制，有效防止因为充电线缆过流造成的火灾和爆炸等危险。
本发明的技术解决方案是：这种便携式电动汽车充电装置，其包括控制单元、充电器接口、电流设置单元、充电枪；充电器接口连接充电电源的供电插头并与控制单元连接，充电枪连接电动汽车的充电口，电流设置单元与控制单元连接，且电流设置单元包括电流设置按键输入电路和限流电路；控制单元接收来自电流设置按键输入电路的输入信号时，获得输入信号对应的最大充电电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流。
本发明通过电流设置单元的电流设置按键输入电路来设置要充电的最大电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流，因此在不改变现行充电桩硬件的基础上，增加充电电流设置功能，能够使用户在购买产品后根据自己的插座提供的电流能力对充电进行设置，这样就可以对充电电流进行限制，有效防止因为充电线缆过流造成的火灾和爆炸等危险。
还提供了这种便携式电动汽车充电装置的充电方法，其包括以下步骤：
(1)开始；
(2)设备自检；
(3)通过感应电流设置按键判断是否进入电流设置，是则执行步骤(4)，否则执行步骤(5)；
(4)根据电流设置按键的输入获得最大充电电流值后，通过限流电路向充电枪输出该最大充电电流；
(5)判断是否进入充电，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(2)；
(6)判断是否存在报警，是则执行步骤(9)，否则执行步骤(7)；
(7)进行充电控制；
(8)判断充电是否结束，是则执行步骤(2)，否则执行步骤(6)；
(9)结束。
附图说明
图1是根据本发明的便携式电动汽车充电装置的一个优选实施例的电路方框图。
图2是根据本发明的电流设置按键输入电路的电路图。
图3是根据本发明的LED灯的电路图。
图4是根据本发明的便携式电动汽车充电装置的充电方法的流程图。
具体实施方式
如图1所示，这种便携式电动汽车充电装置，其包括控制单元、充电器接口、电流设置单元、充电枪；充电器接口连接充电电源的供电插头并与控制单元连接，充电枪连接电动汽车的充电口，电流设置单元与控制单元连接，且电流设置单元包括电流设置按键输入电路和限流电路；控制单元接收来自电流设置按键输入电路的输入信号时，获得输入信号对应的最大充电电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流。
本发明通过电流设置单元的电流设置按键输入电路来设置要充电的最大电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流，因此在不改变现行充电桩硬件的基础上，增加充电电流设置功能，能够使用户在购买产品后根据自己的插座提供的电流能力对充电进行设置，这样就可以对充电电流进行限制，有效防止因为充电线缆过流造成的火灾和爆炸等危险。
优选地，如图2所示，所述电流设置按键输入电路包括：按键S2、第一电阻R5、第二电阻R6、电容C19、ESD器件ESD2，按键的一端接地且另一端与第二电阻串联后接入控制单元，ESD器件的一端连接在按键和第二电阻之间，另一端接地，第一电阻的一端接电源且另一端连接控制单元，电容的一端与第一电阻的另一端连接且电容的另一端接地。当按键S2按下时，控制单元采集到信号从高电平变成低电平。该电路具有硬件的消除静电和硬件消除抖动的功能，使用ESD器件来防止设置时静电通过按键引入到系统中，通过第二电阻R6和电容C19形成低通滤波器，来减小按键的抖动。
优选地，该便携式电动汽车充电装置还包括多个LED灯，电流设置按键的设置级别对应LED灯的个数。
优选地，如图3所示，所述LED灯的个数是5个。
优选地，该便携式电动汽车充电装置还包括温度传感器，其设在充电电源的供电插头内并与所述控制单元连接。这样能够防止供电插座线缆长时间过流工作。同时可根据温度问题进行自我调控。
如图4所示，还提供了这种便携式电动汽车充电装置的充电方法，其包括以下步骤：
(1)开始；
(2)设备自检；
(3)通过感应电流设置按键判断是否进入电流设置，是则执行步骤(4)，否则执行步骤(5)；
(4)根据电流设置按键的输入获得最大充电电流值后，通过限流电路向充电枪输出该最大充电电流；
(5)判断是否进入充电，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(2)；
(6)判断是否存在报警，是则执行步骤(9)，否则执行步骤(7)；
(7)进行充电控制；
(8)判断充电是否结束，是则执行步骤(2)，否则执行步骤(6)；
(9)结束。
优选地，所述步骤(4)包括以下分步骤：
(4.1)判断是否有按键短按1秒，是则执行步骤(4.2)，否则执行步骤(4.3)；
(4.2)改变最大充电电流，跳转到步骤(4.1)；
(4.3)判断是否有按键长按5秒，是则执行步骤(4.4)，否则执行步骤(4.1)；
(4.4)保持设置参数，跳转到步骤(2)。
本发明的使用方法如下：
1、充电器接口插入到供电插头上(接单项220V电源)，如果没有设置，正常显示灯显示绿色，如果是其他颜色参照故障表检查接线；
2、长按按键进入设置模式，此时指示灯(LED灯)5颗绿灯进入交替闪烁状态，对应关系参照表1，设置参数主要根据供电设备以及供电线缆能够提供的最大电流进行设置(不更换供电设备时只需要在第一次使用时进行设置)；
表1
LED点亮个数 充电最大电流限制Imax/A
1 6
2 8
3 10
4 12
5 13
3、设置完成后，长按按键退出电流设置模式，进入正常充电模式；
4、如果需要充电，将充电枪插入电动汽车的交流充电口进行正常充电；
5、如果电动汽车充满或者充电枪连接出现异常会自动停止充电。
6、充电完成后，拔下充电器接口，收起该便携式电动汽车充电装置，整个充电过程结束。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是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、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种便携式电动汽车充电装置，其特征在于：其包括控制单元、充电器接口、电流设置单元、充电枪；充电器接口连接充电电源的供电插头并与控制单元连接，充电枪连接电动汽车的充电口，电流设置单元与控制单元连接，且电流设置单元包括电流设置按键输入电路和限流电路；控制单元接收来自电流设置按键输入电路的输入信号时，获得输入信号对应的最大充电电流值，通过限流电路改变脉冲宽度调制PWM的占空比向充电枪输出该最大充电电流。
2.根据权利要求1所述的便携式电动汽车充电装置，其特征在于：所述电流设置按键输入电路包括：按键、第一电阻、第二电阻、电容、ESD器件，按键的一端接地且另一端与第二电阻串联后接入控制单元，ESD器件的一端连接在按键和第二电阻之间，另一端接地，第一电阻的一端接电源且另一端连接控制单元，电容的一端与第一电阻的另一端连接且电容的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的便携式电动汽车充电装置，其特征在于：该便携式电动汽车充电装置还包括多个LED灯，电流设置按键的设置级别对应LED灯的个数。
4.根据权利要求3所述的便携式电动汽车充电装置，其特征在于：所述LED灯的个数是5个。
5.根据权利要求1-4任一项所述的便携式电动汽车充电装置，其特征在于：该便携式电动汽车充电装置还包括温度传感器，其设在充电电源的供电插头内并与所述控制单元连接。
6.一种根据权利要求1所述的便携式电动汽车充电装置的充电方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)开始；
(2)设备自检；
(3)通过感应电流设置按键判断是否进入电流设置，是则执行步骤(4)，否则执行步骤(5)；
(4)根据电流设置按键的输入获得最大充电电流值后，通过限流电路向充电枪输出该最大充电电流；
(5)判断是否进入充电，是则执行步骤(6)，否则执行步骤(2)；
(6)判断是否存在报警，是则执行步骤(9)，否则执行步骤(7)；
(7)进行充电控制；
(8)判断充电是否结束，是则执行步骤(2)，否则执行步骤(6)；
(9)结束。
7.根据权利要求6所述的便携式电动汽车充电装置的充电方法，其特征在于：所述步骤(4)包括以下分步骤：
(4.1)判断是否有按键短按1秒，是则执行步骤(4.2)，否则执行步骤(4.3)；
(4.2)改变最大充电电流，跳转到步骤(4.1)；
(4.3)判断是否有按键长按5秒，是则执行步骤(4.4)，否则执行步骤(4.1)；
(4.4)保持设置参数，跳转到步骤(2)。
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