CN108528256A - 一种电动汽车智能共享交流充电系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电动汽车智能共享交流充电系统，包括配电箱、共享插座、插座控制器以及汽车迷你充电桩。插座控制器连接配电箱和共享插座，共享插座上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口，本发明主要应用在电动汽车充电方面，取代传统一台充电桩仅供一台汽车充电的“一车一桩”模式，改为一台配电箱配备多个电源输出端口“一车一座”的模式，降低设备成本；传统的充电桩元件设备容易损坏，采用便携式迷你充电桩，降低了充电设备的维护成本；提高产品灵活性，采用刷卡或扫码支付模式，方便管理，降低了人工成本；产品基于SaaS模式建设，终端与平台对接，实现数据采集，分析，处理，存储，命令下发，数据展示等功能，提高产品了智能化。

Description

一种电动汽车智能共享交流充电系统
技术领域
本发明涉及一种电动汽车智能共享交流充电系统，属于充电设备技术领域。
背景技术
汽车行业近年来改变很大，汽车排量逐渐变小，且油电混合和纯电动汽车普及度越来越广。伴随的，就是针对新能源汽车和新能源汽车附件产业的刺激，所以，近年来，汽车充电设备行业发展迅猛。
现阶段电动汽车充电方式总共分为三种，一种为3.5KW充电方式，可搭载家用16A电线插座直接供电充电，第二种是7KW电流充电方式，需采用特定供电设备，且采用32A电源线供电，属于固定式充电模式，最后一种是一种公共充电桩模式，随着技术发展，市场上也逐渐出现了将第一、二种方式合二为一充电模式的便携式充电充电枪。
毋庸置疑的一点，电动汽车最需要考虑的就是续航能力，而与续航能力相关的就是充电问题，如果充电端口足够普及，就可以保证汽车供电充足，根本无需担心此问题，公共充电桩只能满足一个充电桩供电一辆汽车，成本较高，所以很难广泛普及，另一方面，由于充电模式分为16A和32A供电方式，市面上还未出现一种将这两种供电方式合为一体的供电系统。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种电动汽车智能共享交流充电系统，通过配电箱连接一组或多组充电共享插座，且每组共享插座配备16A和32A充电电线，同时配备便携式迷你充电桩，采用收费共享管理，扩大了产品的使用范围，降低了生产和管理成本。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种电动汽车智能共享交流充电系统，包括配电箱、共享插座、插座控制器、汽车以及汽车充电枪，插座控制器连接配电箱和共享插座，每个插座控制器连接一组或多组共享插座，每组共享插座上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口，汽车充电枪内设有控制盒，控制盒包含一组不小于680Ω电阻组件、一组不小于220Ω电阻组件、与两组电阻组件相匹配的两组电阻接线器以及充电功率峰波信号识别器，插座控制器包括电源接口、主芯片、信号输出端、继电器组件、电源输出口、信号输入端，电源接口连接配电箱，主芯片分别连接信号输入端、信号输出端和继电器组件，继电器组件连接电源输出口，插座控制器上还包括串口屏、刷卡器、急停按钮，串口屏、刷卡器以及急停按钮分别连接单线连接主芯片，在继电器组件和电源输出口之间安设有计量检测器，计量检测器的检测数据分别为：电压、电流以及温度，计量检测器另一端连接主芯片，在插座控制器上设有通信接口，在控制盒内还设有芯片、定位器、感应器组件、信号发射器以及信号接收端。
优选地，每个插座控制器连接一组或多组共享插座，每组共享插座上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口，根据车辆所适用供电类型匹配相应的端口，扩大了产品使用范围。
优选地，刷卡器上设有两种识别方式：M1卡刷卡识别和二维码扫码识别方式，此两种支付模式方便消费者使用，提高用户体验。
优选地，插座控制器上的通信接口分别配置以太网接口、G/4G/Wifi和多路RS485、232通信接口，便于插座控制器内部通信连接以及后台通信组成信息系统。
优选地，在插座控制器上还分别设有漏电保护电路、接地保护电路、避雷电路、过欠压、过流保护电路，这些都是针对产品的安全性而设计的。
优选地，在迷你充电桩上配置了控制盒，包含一组不小于680Ω电阻组件、一组不小于220Ω电阻组件、与两组电阻组件相匹配的两组电阻接线器以及充电功率（16A与32A）峰波信号识别器，可让消费者可任意在16A与32A的充电功率上选择。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1.取代传统一台充电桩仅供一台汽车充电的“一车一桩”模式，改为配备便携式充电枪，采用一台配电箱配备多个电源输出端口“一车一座”的模式，降低设备成本；2. 传统的充电桩元件设备降低了充电设备的维护成本，3.提高产品灵活性，采用刷卡或扫码支付模式，方便管理，降低了人工成本，4.产品基于SaaS模式建设，终端与平台对接，实现数据采集，分析，处理，存储，命令下发，数据展示等功能，提高产品了智能化。
附图说明
图1是本发明提供的电动汽车智能共享交流充电系统的优选实施例的结构示意图;
图2是本发明提供的电动汽车智能共享交流充电系统的优选实施例的充电流程示意图;
图3是本发明提供的电动汽车智能共享交流充电系统的优选实施例的插座控制器示意图;
图4是本发明提供的电动汽车智能共享交流充电系统的优选实施例的控制盒示意图。
具体实施方式
下面结合附图和优选实施例对发明作进一步详细完整地说明。
图1-4为本发明提供的一种电动汽车智能共享交流充电系统的优选实施例示意图。如图1-4所示，该电动汽车智能共享交流充电系统，包括配电箱1、共享插座3、插座控制器2、汽车5以及汽车迷你充电桩4，插座控制器2连接配电箱1和共享插座3，每个插座控制器2连接一组或多组共享插座3，每组共享插座3上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口31，汽车迷你充电桩4内设有控制盒41，控制盒41包含一组不小于680Ω电阻组件42、一组不小于220Ω电阻组件43、与两组电阻组件相匹配的两组电阻接线器44以及峰波信号识别器45，插座控制器2包括电源接口21、主芯片22、信号输出端23、继电器组件24、电源输出口25、信号输入端26，电源接口21连接配电箱1，主芯片22分别连接信号输入端26、信号输出端23和继电器组件24，继电器组件24连接电源输出口25，插座控制器2上还包括串口屏27、刷卡器28、急停按钮29，串口屏27、刷卡器28以及急停按钮29分别连接单线连接主芯片22，在继电器组件24和电源输出口25之间安设有计量检测器6，计量检测器的检测数据分别为：电压、电流以及温度，计量检测器6另一端连接主芯片22，在插座控制器上2设有通信接口7。在控制盒41内还设有芯片46、定位器47、感应器组件48、信号发射器49以及信号接收端410。
在使用过程中，汽车司机首先确认汽车充钱枪为16A充电还是32A充电，并在汽车迷你充电桩4的控制盒41上选择相应电阻组件（680Ω电阻组件42或220Ω电阻组件43）和峰波信号识别器45，控制盒41将汽车迷你充电桩4与共享插座3进行连接，再通过插座控制器2上的刷卡器28读卡识别信息，进入到串口屏27的充电界面，选择开始充电的充电模式，此时会上传该充电桩端口的信息，并通过采集的信息进行自检，当发现异常情况，串口屏27会给出异常的提示，提醒更换端口充电并检查安装是否正确，如果自检合格则会将充电信号传导主芯片22，信号输入端26将信号传入主芯片22，主芯片22处理信号后将电源接口21与电源输出口25的继电器组件24形成通路，此时为汽车进行持续充电，同时继电器组件24与电源输出口25之间的计量检测器6，实时测定电压和电流值，同时计算出所充电量，当充满后将信号传入主芯片22，主芯片22处理信号，将所产生的电量、所充时间以及费用信息传入到串口屏27上，同时将断电信号传入继电器组件24，停止充电，汽车司机结算即可。控制盒内41所设的感应器组件48可获取充电枪温度、湿度、电压数据，并通过芯片46处理信息生成故障分析数据，将以定位器47上的位置信息以及通过芯片46处理后的故障分析数据传入信号接收端410。
值得注意的是：由于产品是基于SaaS模式建设，终端与平台对接，可以实现数据采集，分析，处理，存储，命令下发，数据展示等功能。主要实现以下功能： 统计电源输出端的接入数量，实时的充电服务电度、利用率以及当前电源输出端的故障数量；对充电桩、充电桩站点，站点位置信息实时反馈； 可对电价设置、充电订单管理以及所有数据采集；最重要的是对充电站实时状态和充电桩实时状态数据化监控，针对信息异常的情况会告警处理。
另外，刷卡器读卡识别信息并最终进行结算的的方式有两种，第一种是使用常规的M1卡进行刷卡并支付，第二种是通过扫描插座上或是系统屏幕上的二维码进入充电小程序，可对正在充电的插座通过扫描充电桩的二维码进入充电小程序，同时可对正在充电的共享插座进行监控，控制。用完付费，均可在小程序完成，无需下载。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：取代传统一台充电桩仅供一台汽车充电的“一车一桩”模式，改为一台配电箱配备多个电源输出端口“一车一座”的模式，降低设备成本；传统的充电桩元件设备容易损坏，采用便携式迷你充电桩，降低了充电设备的维护成本；提高产品灵活性，采用刷卡或扫码支付模式，方便管理，降低了人工成本；产品基于SaaS模式建设，终端与平台对接，实现数据采集，分析，处理，存储，命令下发，数据展示等功能，提高产品了智能化。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种电动汽车智能共享交流充电系统，包括配电箱、共享插座、插座控制器、汽车以及汽车迷你充电桩，插座控制器连接配电箱和共享插座，其特征在于：每个插座控制器连接一组或多组共享插座，每组共享插座上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口，汽车迷你充电桩内设有控制盒，控制盒包含一组不小于680Ω电阻组件、一组不小于220Ω电阻组件以及与两组电阻组件相匹配的两组电阻接线器或控制盒包含一个可选择充电功率的峰波的信号识别器，插座控制器包括电源接口、主芯片、信号输出端、继电器组件、电源输出口、信号输入端，电源接口连接配电箱，主芯片分别连接信号输入端、信号输出端和继电器组件，继电器组件连接电源输出口，插座控制器上还包括串口屏、刷卡器、急停按钮，串口屏、刷卡器以及急停按钮分别连接单线连接主芯片，在继电器组件和电源输出口之间安设有计量检测器，计量检测器的检测数据分别为：电压、电流以及温度，计量检测器另一端连接主芯片，在插座控制器上设有通信接口，在充电盒上的控制盒内设有芯片、定位器、感应器组件、信号发射器以及信号接收端。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车智能共享交流充电系统，其特征在于：每个插座控制器可连接多组共享插座，每组共享插座上分别设有16A和32A两个独立的电源输出端口。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车智能共享交流充电系统，其特征在于：刷卡器上设有两种识别方式：M1卡刷卡识别和二维码扫码识别方式。
4.根据权利要求1所述的一种电动汽车智能共享交流充电系统，其特征在于：插座控制器上的通信接口分别配置以太网接口、2G/4G/Wifi和多路RS 485、232通信接口。
5.根据权利要求1所述的一种电动汽车智能共享交流充电系统，其特征在于：在插座控制器上还分别设有漏电保护电路、接地保护电路、避雷电路、过欠压、过流保护电路。
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