CN107238766A - 一种电动汽车充电桩便携式检测仪及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动汽车充电桩便携式检测仪及其方法。检测仪内置控制器与充电桩通信，模拟汽车BMS向充电桩发送报文，升压回路模拟电池电压给充电桩检测；通过分合负载按钮来控制功率继电器接入负载；控制器检测停止按钮的分合状态以判断是否向充电桩发送停止充电报文；即可判断出充电桩是否能正常充电。本发明设备尺寸小、质量轻，便于携带；设备使用简单、耗时短暂，大大提高检测效率；设备全方位模拟电动汽车充电桩充电流程，准备检测充电桩各项功能。能很好的解决了当前电动汽车充电桩巡检、维护工作的难题。

Description

一种电动汽车充电桩便携式检测仪及其方法

技术领域

本发明涉及电动汽车充电桩检测设备，尤其涉及一种电动汽车充电桩便携式检测仪及其方法。

背景技术

根据国家“十三五”规划，截止2020年，集中式的充换电站要发展到1.2 万座，分散式充电桩要达到450万个，较目前增长超过100倍。随着各地对充电设施建设投入加大，充电桩市场即将迎来大爆发时期。随着相关扶持政策逐步落地，市场上的快充、慢充、新型充电桩等种类繁多的产品纷纷出现。然而传统充电桩的检测是采用多种检测设备反复检测的方式，此种方式耗费时间长、配套设备多而且携带不便，对充电桩的巡检、维护等工作造成了很大的困扰。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供了中可单人携带的仪器，其可以模拟电动汽车与充电桩的充电流程，并能让充电桩输出一定的电流，直流充电桩通过接入仪器，即可判断出充电桩是否能正常充电。

本发明的技术方案如下：

一种电动汽车充电桩便携式检测仪包括结构框架，和设置在结构框架上的直流充电枪座、控制器、升压回路、显示装置、停止按钮、多路负载和多个负载按钮；

每个负载按钮对应一路负载，每路负载上分别设有一个功率继电器，通过分合负载按钮控制功率继电器接入负载；控制器检测停止按钮的分合状态以判断是否向充电桩发送停止充电报文；控制器的CAN接口与直流充电枪座的通讯口相连；直流充电枪座的辅助电源接口分别与显示装置、控制器、升压回路的低压端连接，直流充电枪座的直流电源线路接口分别与升压回路的高压端、每路负载并联连接。

作为优选的，所述的电动汽车充电桩便携式检测仪还包括进风口、出风口、散热风机和温度传感器，所述的进风口、散热风机和出风口顺次设置在结构框架上，温度传感器与控制器相连，控制器与散热风机相连。温度传感器检测温度，当其超过控制器的设定值时，控制器启动散热风机进行散热。

所述的显示装置为多个指示灯，控制器根据不同的故障类型输出不同的显示状态。

作为优选的，所述的负载为电阻丝负载。

所述的控制器包含无线收发模块，所述的电动汽车充电桩便携式检测仪还包括移动终端，所述的移动终端包含无线收发模块；移动终端与控制器通过各自的无线收发模块进行无线通讯。

本发明还公开了一种所述电动汽车充电桩便携式检测仪的检测方法，其步骤如下：

连接充电桩与检测仪的直流充电枪座，充电桩的控制引导回路检测CC1信号，完成后充电桩输出12V辅助电源，显示装置正常显示；否则说明被测充电桩控制引导回路存在问题；

检测仪内置控制器与充电桩通信，模拟汽车BMS向充电桩发送报文，升压回路模拟电池电压给充电桩检测，若检测通过则表示正常，否则说明充电桩与汽车通信回路存在问题；

按下一路负载按钮，观察充电桩是否有电流输出，若充电桩有电流输出，则通过负载按钮改变负载大小，观察充电桩输出电流是否改变，若充电桩输出电流相应改变，则说明充电桩可以正常工作，反之，则说明充电桩直流输出回路存在问题；

按下停止按钮，控制器向充电桩发送停止充电报文，用于模拟电池BMS系统向充电桩发送停止充电命令的情形，观察充电桩是否可以停止充电，若无法停机，则说明被测充电桩存在软件逻辑问题。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：

1.便携性：设备尺寸小、质量轻，便于携带；

2.高效性：设备使用简单、耗时短暂，大大提高检测效率；

3.准备性：设备全方位模拟电动汽车充电桩充电流程，准备检测充电桩各项功能。

本发明能很好的解决了当前电动汽车充电桩巡检、维护工作的难题。

附图说明

图1是本发明的电动汽车充电桩便携式检测仪的结构示意图；

图2是本发明的检测仪电气系统布置图。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本发明做进一步的说明。

如图1和2所示，在本发明的一个实施例中，电动汽车充电桩便携式检测仪包括结构框架和安装在结构框架上的直流充电枪座、控制器、升压回路、显示装置、停止按钮、三路负载和三个负载按钮；

直流充电枪座与充电桩相连，具有辅助电源接口(A+、A‐)、直流电源接口(DC+、DC‐)、通讯口(S+、S‐)和充电连接确认线路接口(CC1、CC2)

每个负载按钮对应一路负载，本实施例中三个负载按钮分别对应三路等功率负载，负载为电阻丝负载，每路负载阻值100Ω，最大功率1.2KW，三路负载并联连接，分别通过三个功率继电器控制；通过分合负载按钮控制功率继电器接入负载，如某路负载按钮接入时，控制器即控制该路功率继电器输出使该路负载接入。

控制器检测停止按钮的分合状态以判断是否向充电桩发送停止充电报文，停止按钮被按下时，控制器向充电桩发送停止充电报文。控制器的CAN接口与直流充电枪座的通讯口相连，使得控制器可与充电桩进行通讯。直流充电枪座的辅助电源接口分别与显示装置、控制器、升压回路的低压端连接，当直流充电枪座与充电桩连接时，即可为检测仪上的部件供电；直流充电枪座的直流接口分别与升压回路的高压端、每路负载并联连接用于充电桩检测。

所述的显示装置包括检测仪电源指示灯、检测仪连接指示灯、故障指示灯和显示面板(用于显示检测仪工作参数)；显示装置仅作为一种显示手段，当检测到充电桩发生故障时，还可以配合蜂鸣器等装置进行更加明显的警告。

所述的控制器包含无线收发模块，所述的电动汽车充电桩便携式检测仪还包括移动终端，所述的移动终端包含无线收发模块；移动终端与控制器通过各自的无线收发模块进行无线通讯。用户通过移动终端查看检测仪的检测情况；检测仪通过无线收发模块向移动终端发送检测结果，实现用户的远程操控和检测。

本实施例装置的操作流程如下：

当充电桩与检测仪连接后，充电桩控制引导回路检测CC1信号，完成后输出 DC12V辅助电源，此时检测仪电源指示灯亮(若检测仪指示灯未亮，则说明被测充电桩控制引导回路存在问题)。

检测仪内置控制器与充电桩通信，模拟汽车BMS向充电桩发送报文、模拟电池电压给充电桩检测，通过后检测仪连接指示灯亮(若检测仪连接指示灯未亮，故障指示灯亮，则说明充电桩与汽车通信回路存在问题)。

按下一路负载接入按钮，观察充电桩是否有电流输出。若充电桩有电流输出，则再按下一路负载接入按钮，改变负载大小，观察充电桩输出电流是否改变。若充电桩输出电流相应改变，则说明充电桩可以正常工作。反之，则说明充电桩直流输出回路存在问题。

检测仪面板设计了一个停止按钮，按下停止按钮，检测仪控制器向充电桩发送停止充电报文，用于模拟电池BMS系统向充电桩发送停止充电命令的情形，观察充电桩是否可以停止充电。若无法停机，则说明被测充电桩存在软件逻辑问题。

在本发明的另一个实施例中，考虑到检测仪工作过程将产生热量，为了检测仪能长期稳定工作，所述的检测仪还包括进风口、出风口、散热风机和温度传感器，所述的进风口、散热风机和出风口顺次设置在结构框架的风路上，散热风机由充电桩的辅助电源供电，温度传感器与控制器相连，控制器与散热风机相连。温度传感器检测温度，当其超过控制器的设定值时，控制器启动散热风机进行散热。

本发明的检测仪控制器可采用主芯片STM32F107VCT6，STM32F107是意法半导体推出全新STM32互连型系列微控制的一款性能较强产品，此芯片集成了各种高性能工业标准接口，且STM32不同型号产品在引脚和软件上具有完美的兼容性。控制器具备至少1路DO输出、1路DI输入、3路LED输出、1路温度采样、1路CAN通信。控制器DO输出控制继电器的输出，DI输入检测按钮分合状态；LED输出口控制指示灯状态(电源、连接、故障)；CAN接口连接插座通讯口与被测充电桩通讯。

本发明的控制器需符合GBT 27930-2015《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》标准。

为了用于检测充电桩大电流输出能力，本发明检测仪还可预留负载接入端口，可以外接大功率负载。

Claims (6)

1.一种电动汽车充电桩便携式检测仪，其特征在于包括：

结构框架；设置在结构框架上的直流充电枪座、控制器、升压回路、显示装置、停止按钮、多路负载和多个负载按钮；

每个负载按钮对应一路负载，每路负载回路上分别设有一个功率继电器，通过分合负载按钮控制功率继电器接入负载；控制器检测停止按钮的分合状态以判断是否向充电桩发送停止充电报文；控制器的CAN接口与直流充电枪座的通讯口相连；直流充电枪座的辅助电源接口分别与显示装置、控制器、升压回路的低压端连接，直流充电枪座的直流电源线路接口分别与升压回路的高压端、每路负载并联连接。

2.根据权利要求1所示的电动汽车充电桩便携式检测仪，其特征在于还包括进风口、出风口、散热风机和温度传感器，所述的进风口、散热风机和出风口顺次设置在结构框架上，温度传感器与控制器相连，控制器与散热风机相连。

3.根据权利要求1或2所示的电动汽车充电桩便携式检测仪，其特征在于所述的控制器包含无线收发模块，所述的电动汽车充电桩便携式检测仪还包括移动终端，所述的移动终端包含无线收发模块；移动终端与控制器通过各自的无线收发模块进行无线通讯。

4.根据权利要求1所示的电动汽车充电桩便携式检测仪，其特征在于所述的显示装置为多个指示灯，控制器根据不同的故障类型输出不同的显示状态。

5.根据权利要求1所示的电动汽车充电桩便携式检测仪，其特征在于所述的负载为电阻丝负载。

6.一种如权利要求1所述电动汽车充电桩便携式检测仪的检测方法，其特征在于步骤如下：

连接充电桩与检测仪的直流充电枪座，充电桩的控制引导回路检测CC1信号，完成后充电桩输出12V辅助电源，显示装置正常显示；否则说明被测充电桩控制引导回路存在问题；

检测仪内置控制器与充电桩通信，模拟汽车BMS向充电桩发送报文，升压回路模拟电池电压给充电桩检测，若检测通过则表示正常，否则说明充电桩与汽车通信回路存在问题；

按下一路负载按钮，观察充电桩是否有电流输出，若充电桩有电流输出，则通过负载按钮改变负载大小，观察充电桩输出电流是否改变，若充电桩输出电流相应改变，则说明充电桩可以正常工作，反之，则说明充电桩直流输出回路存在问题；

按下停止按钮，控制器向充电桩发送停止充电报文，用于模拟电池BMS系统向充电桩发送停止充电命令的情形，观察充电桩是否可以停止充电，若无法停机，则说明被测充电桩存在软件逻辑问题。