CN109591653A - 电动汽车的充电设备及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种电动汽车的充电设备及控制方法,包括:设备本体,所述设备本体内设有AC/DC开关电源电路、恒功率模块、控制模块以及充电模块,所述设备本体上设有多把充电枪,所述AC/DC开关电源电路的输入端与市电连接,其输出端与所述恒功率模块的输入端连接,所述控制模块的输出端与所述充电模块的输入端连接,所述充电模块的输出端与多把所述充电枪连接,本发明采用的电路技术能够在检测到充电电压高的时候,自动减少充电电流,在检测到充电电压低的时候,自动增加充电电压,保证电池能够以恒定功率进行充电,避免对电池造成损坏,增长电池寿命,同时还能够避免频繁更换电池造成环境污染。
Description
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的充电设备及控制方法。
背景技术
随着社会经济的发展,私家车的数量急剧增加,但燃油汽车排放的尾气对环境会造成严重污染,目前,电动汽车已经普及,电动汽车作为新的绿色交通工具。不仅节能效果显著、能源利用率大幅度提高,且环境效益明显,使得电动汽车的使用越来越广泛。
相关技术中,由于电动汽车的动力来源于电池,而目前技术中电池充电速度慢,且在充电过程中,较佳的是输出电流恒流,但是在充电枪为多个时,由于电动汽车的电池需要的工作电压不同,而充电设备是恒流输出,会对电池产生不良影响,甚至损坏电池。所以现有的充电设备不能同时兼顾高低压电池的充电功率,充电功率不稳定会造成电池损害,缩短电池寿命,。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种电动汽车的充电设备及控制方法,以解决现有技术中同时满足不同工作电压的电池的充电效果的问题。
为实现以上目的,本发明采用如下技术方案:一种电动汽车的充电设备,包括:设备本体,所述设备本体内设有AC/DC开关电源电路、恒功率模块、控制模块以及充电模块,所述设备本体上设有多把充电枪,所述AC/DC开关电源电路的输入端与市电连接,其输出端与所述恒功率模块的输入端连接,所述控制模块的输出端与所述充电模块的输入端连接,所述充电模块的输出端与多把所述充电枪连接;
所述AC/DC开关电源电路用于将电源电压转换为固定低压稳压输出;
所述恒功率模块用于输出恒定的功率;
所述控制模块控制充电模块向所述充电枪提供恒定的充电功率。
进一步的,所述恒功率模块包括:
DC/DC升降压电路、控制信号输出电路、恒功率电路以及输出电路,所述DC/DC升降压电路、恒功率电路以及输出电路依次连接,所述AC/DC开关电源电路、DC/DC升降压电路、恒功率电路分别与所述控制信号输出电路连接。
进一步的,还包括:
显示模块,用于显示充电功率;
所述显示模块与所述控制模块连接。
进一步的,所述设备本体上还设有:
显示屏,所述显示屏与所述显示模块连接。
进一步的,所述控制信号输出电路包括第一双运放芯片;
所述恒功率电路包括第二双运放芯片。
进一步的,所述显示屏为液晶显示屏。
本申请实施例提供一种电动汽车的充电设备的控制方法,包括:
将市电电压转换为固定低压稳压输出;
恒功率模块根据低压稳压输出恒定功率;
控制模块控制充电模块提供恒定功率。
进一步的,所述将将市电电压转换为固定低压稳压输出之前,还包括:
接收待充电电动汽车的充电需求功率;
根据所述需求功率确定恒定功率。
进一步的,所述恒功率模块根据低压稳压输出恒定功率,包括:
DC/DC升降压电路的输入电压恒定;
控制信号输出电路控制DC/DC升降压电路输出适合对待充电电动汽车的输出电流;
输出电路输出恒定功率。
进一步的,所述AC/DC开关电源电路将市电转化为直流稳压电源;
所述DC/DC升降压电路的输入功率不大于所述直流稳压电源的输出功率。
本发明采用以上技术方案,能够达到的有益效果包括:
本发明采用的电路技术能够在检测到充电电压高的时候,自动减少充电电流,在检测到充电电压低的时候,自动增加充电电压,保证电池能够以恒定功率进行充电,避免对电池造成损坏,增长电池寿命,同时还能够避免频繁更换电池造成环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种电动汽车的充电设备的线路示意图;
图2为本发明一种电动汽车的充电控制方法步骤图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本发明所保护的范围。
下面结合附图介绍本申请实施例中提供的一个具体的电动汽车的充电设备及控制方法。
如图1所示,本申请实施例中提供的电动汽车的充电设备包括,设备本体(图中未示出),所述设备本体内设有AC/DC开关电源电路1、恒功率模块2、控制模块3以及充电模块4,所述设备本体上设有多把充电枪5,所述AC/DC开关电源电路1的输入端与市电连接,其输出端与所述恒功率模块2的输入端连接,所述控制模块3的输出端与所述充电模块4的输入端连接,所述充电模块4的输出端与多把所述充电枪5连接;
所述AC/DC开关电源电路1用于将电源电压转换为固定低压稳压输出;
所述恒功率模块2用于输出恒定的功率;
所述控制模块3控制充电模块4向所述充电枪5提供恒定的充电功率。
充电设备的工作原理为:AC/DC开关电源电路1将市电电压转换为固定低压稳压输出,即适合想充电汽车充电的电压,例如64V,并将恒定电压输出到恒功率模块2,恒功率模块2输出可以满足向电动汽车供电的恒定功率,控制模块3控制充电模块4向所述充电枪5提供恒定功率;这样使得电池得到的充电功率是恒定的,避免充电功率不稳定对电池造成的损坏。
一些实施例中,如图1所示,所述恒功率模块2包括:
DC/DC升降压电路21、控制信号恒功率电路22、恒功率电路23以及恒功率电路24,所述DC/DC升降压电路21、恒功率电路23以及恒功率电路24依次连接,所述AC/DC开关电源电路1、DC/DC升降压电路21、恒功率电路23分别与所述控制信号恒功率电路22连接。
具体的,将85-265V的市电电源通过AC/DC开关电源电路11转换为适合充电电动汽车电压的直流稳压电源并向恒功率模块23供电;控制信号恒功率电路22控制DC/DC升降压电路21输出适合充电电动汽车的输出电流,由于DC/DC升降压电路21的输入电压恒定,使得DC/DC升降压电路21的输入功率固定为一个值,需要说明的是,DC/DC升降压电路21的输入功率不能超过上述的直流稳压电源的输出功率,否则会导致直流稳压电源不能正常工作。
一些实施例中,所述控制信号恒功率电路22包括第一双运放芯片;
所述恒功率电路23包括第二双运放芯片。
具体的,接通电源后,AC/DC开关电源电路1的固定低压稳压输出到DC/DC升降压电路21,DC/DC升降压电路21的输入电流缓慢增大,使得输入到恒功率电路23的输入电流缓慢增大,恒功率电路23中的输入电流小于额定电流时,恒功率电路23中的第二双运放芯片反馈信号至控制信号恒功率电路22,控制信号恒功率电路22中的第一双运放芯片对DC/DC升降压电路21的输入电流进行调整,当输入电流达到最大值时,第一双运放芯片控制减小输入电流使之稳定在设定值,形成一个闭环回路控制,直至恒功率电路23的输入电流达到设定值,使得恒功率电路23输出的功率恒定,恒功率电路23将恒功率输出到恒功率电路24。
需要说明的是本申请实施例中提供的控制电路、DC/DC升降压电路21、控制信号恒功率电路22均可以采用不同型号的芯片实现,其芯片可以采用现有的,在此不对其具体型号做限定。
一些实施例中,本申请提供的电动汽车的充电设备包括:
显示模块6,用于显示充电功率;
所述显示模块6与所述控制电路连接。
优选的,所述设备本体上还设有:
显示屏(图中未示出),所述显示屏与所述显示模块6连接。
显示屏采用液晶显示屏。
如图2所示,本申请提供一种电动汽车的充电控制方法,包括:
S1、接收待充电电动汽车的充电需求功率;
S2、根据所述需求功率确定恒定功率;
S3、将市电电压转换为固定低压稳压输出;
S4、恒功率模块2根据低压稳压输出恒定功率;
S5、控制模块3控制充电模块4提供恒定功率。
本申请提供的电动汽车的充电控制方法,首先在接通电源与电动汽车的充电口,控制模块3可计算待充电电动车的充电需求功率,并根据需求功率确定恒定功率,根据恒定功率控制恒功率模块2的输出功率。首先AC/DC开关电源电路1将市电电压转换为固定低压稳压输出到恒功率模块2,恒功率模块2输出恒功率,控制模块3再控制充电模块4提供恒定功率。
一些实施例中,所述恒功率模块2根据低压稳压输出恒定功率,包括:
DC/DC升降压电路21的输入电压恒定;
控制信号恒功率电路22控制DC/DC升降压电路21输出适合对待充电电动汽车的输出电流;
恒功率电路24输出恒定功率。
优选的,所述AC/DC开关电源电路1将市电转化为直流稳压电源;
所述DC/DC升降压电路21的输入功率不大于所述直流稳压电源的输出功率。
综上所述,本发明提供一种能够向电动汽车提供恒功率充电的充电设备,包括AC/DC开关电源电路、恒功率模块、控制模块以及充电模块。本发明的AC/DC开关电源电路能够将电源电压转换为固定低压稳压输出,恒功率模块能够输出恒定的功率,控制模块控制充电模块向所述充电枪提供恒定的充电功率,本发明采用的电路技术能够在检测到充电电压高的时候,自动减少充电电流,在检测到充电电压低的时候,自动增加充电电压,保证电池能够以恒定功率进行充电,避免对电池造成损坏,增长电池寿命,同时还能够避免频繁更换电池造成环境污染。
可以理解的是,上述提供的控制方法实施例与上述的设备实施例对应,相应的具体内容可以相互参考,在此不再赘述。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为控制方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的控制方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的设备。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令设备的制造品,该指令设备实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种电动汽车的充电设备,其特征在于,包括:设备本体,所述设备本体内设有AC/DC开关电源电路、恒功率模块、控制模块以及充电模块,所述设备本体上设有多把充电枪,所述AC/DC开关电源电路的输入端与市电连接,其输出端与所述恒功率模块的输入端连接,所述控制模块的输出端与所述充电模块的输入端连接,所述充电模块的输出端与多把所述充电枪连接;
所述AC/DC开关电源电路用于将电源电压转换为固定低压稳压输出;
所述恒功率模块用于输出恒定的功率;
所述控制模块控制充电模块向所述充电枪提供恒定的充电功率。
2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,所述恒功率模块包括:
DC/DC升降压电路、控制信号输出电路、恒功率电路以及输出电路,所述DC/DC升降压电路、恒功率电路以及输出电路依次连接,所述AC/DC开关电源电路、DC/DC升降压电路、恒功率电路分别与所述控制信号输出电路连接。
3.根据权利要求2所述的设备,其特征在于,
所述控制信号输出电路包括第一双运放芯片;
所述恒功率电路包括第二双运放芯片。
4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于,还包括:
显示模块,用于显示充电功率;
所述显示模块与所述控制模块连接。
5.根据权利要求4所述的设备,其特征在于,所述设备本体上还设有:
显示屏,所述显示屏与所述显示模块连接。
6.根据权利要求5所述的设备,其特征在于,
所述显示屏为液晶显示屏。
7.一种根据权利要求1至6至任意一项所述的电动汽车的充电控制方法,其特征在于,包括:
将市电电压转换为固定低压稳压输出;
恒功率模块根据低压稳压输出恒定功率;
控制模块控制充电模块提供恒定功率。
8.根据权利要求7所述的控制控制方法,其特征在于,所述将将市电电压转换为固定低压稳压输出之前,还包括:
接收待充电电动汽车的充电需求功率;
根据所述需求功率确定恒定功率。
9.根据权利要求8所述的控制控制方法,其特征在于,所述恒功率模块根据低压稳压输出恒定功率,包括:
DC/DC升降压电路的输入电压恒定;
控制信号输出电路控制DC/DC升降压电路输出适合对待充电电动汽车的输出电流;
输出电路输出恒定功率。
10.根据权利要求9所述的控制控制方法,其特征在于,
所述AC/DC开关电源电路将市电转化为直流稳压电源;
所述DC/DC升降压电路的输入功率不大于所述直流稳压电源的输出功率。
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