CN111313496B - 新能源充电站的电损控制系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种新能源充电站的电损控制系统，包括：多个充电桩单元，每一充电桩单元包括三相交流接触器、AC/DC充电模组、继电器以及光电转换模组，所述三相交流接触器的常开触点两端分别连接外部三相电及所述AC/DC充电模组、所述三相交流接触器的线圈及所述继电器的常开触点均串联于外部市电上，所述继电器的线圈及所述光电转换模组串联于充电站内部工作电源上；与所述充电桩单元一一对应的充电插头单元，每一充电插头单元包括串联于汽车部工作电源上的开关以及光源模组；其中，所述光电转换模组用于接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并进一步用于将电信号放大输入到所述继电器的线圈。

Description

新能源充电站的电损控制系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种新能源充电站的电损控制系统及其控制方法。
背景技术
目前市场上充电桩模块前端无准确控制，造成模块待机产生大量的无功功耗，浪费大量的能源。
发明内容
本发明提供了一种新能源充电站的电损控制系统及其控制方法，可以有效解决上述问题。
本发明是这样实现的：
一种新能源充电站的电损控制系统，包括：
多个充电桩单元，每一充电桩单元包括三相交流接触器、AC/DC充电模组、继电器以及光电转换模组，所述三相交流接触器的常开触点两端分别连接外部三相电及所述AC/DC充电模组、所述三相交流接触器的线圈及所述继电器的常开触点均串联于外部市电上，所述继电器的线圈及所述光电转换模组串联于充电站内部工作电源上；
与所述充电桩单元一一对应的充电插头单元，每一充电插头单元包括串联于汽车部工作电源上的开关以及光源模组；
其中，所述光电转换模组用于接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并进一步用于将电信号放大输入到所述继电器的线圈。
作为进一步改进的，所述光电转换模组包括运算放大器、反向器、第一电阻、第二电阻、第三可变电阻以及光阻元件；所述运算放大器的正电源端串联所述第一电阻后接所述充电站内部工作电源，所述运算放大器的负电源端串联所述光阻元件后接所述充电站内部工作电源；所述第二电阻串联于所述运算放大器的负电源端及接地端之间；所述第三可变电阻串联于所述运算放大器的正电源端及接地端之间；所述反向器串联于所述运算放大器的输出端及所述继电器的线圈之间。
作为进一步改进的，所述光源模组包括电容、第四电阻、第五电阻、光源、二极管；所述第四电阻与所述第五电阻串联于汽车部工作电源与接地端之间；所述电容的一端连接于所述第四电阻与所述第五电阻之间，所述电容的另一端分别与所述二极管的正极和光源的阴极连接，所述二极管的负极和光源的阳极接地；且在充电时，所述光源与所述光阻元件正对设置。
作为进一步改进的，所述开关为机械按压开关，其包括充电插头壳体、以及设置于所述充电插头壳体内的第一触点、弹性压片、第二触点、弹簧；所述弹簧连接于所述弹性压片以及所述光源之间，所述光源的两端分别与所述第一触点以及所述第二触点连接，所述弹簧将所述光源顶出所述充电插头壳体，当所述充电插头单元插入所述充电桩单元进行充电时，所述充电桩单元中的光阻元件按压所述光源，并压缩所述弹簧以及所述弹性压片使得所述第一触点及所述第二触点接触而导通。
本发明进一步提供所述的新能源充电站的电损控制系统的控制方法，包括以下步骤：
S1，将充电插头单元与所述充电桩单元对插使所述开关闭合，从而开启所述光源模组；
S2，所述光电转换模组接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并将电信号放大输入到所述继电器的线圈，使所述继电器通电闭合；
S3，外部市电给所述三相交流接触器通电闭合，从而使所述AC/DC充电模组联通三相电进行充电。
本发明的有益效果是：本发明通过所述将充电插头单元与所述充电桩单元对插使所述开关闭合，从而开启所述光源模组、光电转换模组、继电器、三相交流接触器，进而实现使所述AC/DC充电模组联通三相电进行充电。一方面，进而降低了待机模块的数量，提高了充电桩系统的功率因素，降低了系统的无功损耗。另外，光源模组、光电转换模组、继电器、三相交流接触器的开启均是基于机械按压开关，其待机无功功耗，可达到对于模块启停的控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明实施例提供的新能源充电站的电损控制系统的架构图。
图2是本发明实施例提供的新能源充电站的电损控制系统中充电插头单元的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的新能源充电站的电损控制系统中充电插头单元中开关的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
参照图1-3所示，本发明实施例提供一种新能源充电站的电损控制系统，包括：
多个充电桩单元，每一充电桩单元包括三相交流接触器11、AC/DC充电模组10、继电器12以及光电转换模组，所述三相交流接触器11的常开触点两端分别连接外部三相电及所述AC/DC充电模组10、所述三相交流接触器11的线圈及所述继电器12的常开触点均串联于外部市电上，所述继电器12的线圈及所述光电转换模组串联于充电站内部工作电源上；
与所述充电桩单元一一对应的充电插头单元，每一充电插头单元包括串联于汽车部工作电源上的开关16以及光源模组；
其中，所述光电转换模组用于接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并进一步用于将电信号放大输入到所述继电器12的线圈；所述开关16为机械按压触发开关。
作为进一步改进的，所述光电转换模组包括运算放大器U1、反向器U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三可变电阻R3以及光阻元件13；所述运算放大器U1的正电源端串联所述第一电阻R1后接所述充电站内部工作电源，所述运算放大器U1的负电源端串联所述光阻元件13后接所述充电站内部工作电源；所述第二电阻R2串联于所述运算放大器U1的负电源端及接地端之间；所述第三可变电阻R3串联于所述运算放大器U1的正电源端及接地端之间；所述反向器U2串联于所述运算放大器U1的输出端及所述继电器12的线圈之间。
作为进一步改进的，所述第一电阻R1的大小为1KΩ～10KΩ；所述第二电阻R2的大小为30KΩ～100KΩ；所述第三可变电阻R3的大小为50KΩ。
作为进一步改进的，所述光源模组包括电容C、第四电阻R4、第五电阻R5、光源14、二极管15；所述第四电阻R4与所述第五电阻R5串联于汽车部工作电源与接地端之间；所述电容C的一端连接于所述第四电阻R4与所述第五电阻R5之间，所述电容C的另一端分别与所述二极管15的正极和光源14的阴极连接，所述二极管15的负极和光源14的阳极接地；且在充电时，所述光源14与所述光阻元件13正对设置。
作为进一步改进的，所述第四电阻R4的大小为50Ω～150Ω、第五电阻R5的大小为40Ω～80Ω。
作为进一步改进的，所述开关16为机械按压开关，其包括充电插头壳体17、以及设置于所述充电插头壳体17内的第一触点161、弹性压片163、第二触点162、弹簧164；所述弹簧164连接于所述弹性压片163以及所述光源14之间，所述光源14的两端分别与所述第一触点161以及所述第二触点162连接，所述弹簧164将所述光源14顶出所述充电插头壳体17，当所述充电插头单元插入所述充电桩单元进行充电时，所述充电桩单元中的光阻元件13按压所述光源14，并压缩所述弹簧164以及所述弹性压片163使得所述第一触点161及所述第二触点162接触而导通。
作为进一步改进的，所述充电桩单元进一步设置有充电接口(图中未标示)，所述光阻元件13突出所述充电接口所在的表面设置，从而使所述充电插头单元插入所述充电桩单元进行充电时，所述充电桩单元中的光阻元件13可以按压并正对所述光源14设置。另外，通过这样的设置，还可以进一步防止由于所述充电插头单元和所述充电桩单元松动或接触不良。
本发明实施例进一步提供一种所述的新能源充电站的电损控制系统的控制方法，包括以下步骤：
S1，将充电插头单元与所述充电桩单元对插使所述开关16闭合，从而开启所述光源模组；
S2，所述光电转换模组接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并将电信号放大输入到所述继电器12的线圈，使所述继电器12通电闭合；
S3，外部市电给所述三相交流接触器11通电闭合，从而使所述AC/DC充电模组10联通三相电进行充电。
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种新能源充电站的电损控制系统，其特征在于，包括：
多个充电桩单元，每一充电桩单元包括三相交流接触器(11)、AC/DC充电模组(10)、继电器(12)以及光电转换模组，所述三相交流接触器(11)的常开触点两端分别连接外部三相电及所述AC/DC充电模组(10)、所述三相交流接触器(11)的线圈及所述继电器(12)的常开触点均串联于外部市电上，所述继电器(12)的线圈及所述光电转换模组串联于充电站内部工作电源上；
与所述充电桩单元一一对应的充电插头单元，每一充电插头单元包括串联于汽车部工作电源上的开关(16)以及光源模组；
其中，所述光电转换模组用于接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并进一步用于将电信号放大输入到所述继电器(12)的线圈；
其中，所述开关(16)为机械按压开关，其包括充电插头壳体(17)、以及设置于所述充电插头壳体(17)内的第一触点(161)、弹性压片(163)、第二触点(162)、弹簧(164)；所述弹簧(164)连接于所述弹性压片(163)以及所述光源(14)之间，所述光源(14)的两端分别与所述第一触点(161)以及所述第二触点(162)连接，所述弹簧(164)将所述光源(14)顶出所述充电插头壳体(17)，当所述充电插头单元插入所述充电桩单元进行充电时，所述充电桩单元中的光阻元件(13)按压所述光源(14)，并压缩所述弹簧(164)以及所述弹性压片(163)使得所述第一触点(161)及所述第二触点(162)接触而导通。
2.根据权利要求1所述的新能源充电站的电损控制系统，其特征在于，所述光电转换模组包括运算放大器(U1)、反向器(U2)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三可变电阻(R3)以及光阻元件(13)；所述运算放大器(U1)的正电源端串联所述第一电阻(R1)后接所述充电站内部工作电源，所述运算放大器(U1)的负电源端串联所述光阻元件(13)后接所述充电站内部工作电源；所述第二电阻(R2)串联于所述运算放大器(U1)的负电源端及接地端之间；所述第三可变电阻(R3)串联于所述运算放大器(U1)的正电源端及接地端之间；所述反向器(U2)串联于所述运算放大器(U1)的输出端及所述继电器(12)的线圈之间。
3.根据权利要求2所述的新能源充电站的电损控制系统，其特征在于，所述第一电阻(R1)的大小为1KΩ～10KΩ；所述第二电阻(R2)的大小为30KΩ～100KΩ；所述第三可变电阻(R3)的大小为50KΩ。
4.根据权利要求2所述的新能源充电站的电损控制系统，其特征在于，所述光源模组包括电容(C)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、光源(14)、二极管(15)；所述第四电阻(R4)与所述第五电阻(R5)串联于汽车部工作电源与接地端之间；所述电容(C)的一端连接于所述第四电阻(R4)与所述第五电阻(R5)之间，所述电容(C)的另一端分别与所述二极管(15)的正极和光源(14)的阴极连接，所述二极管(15)的负极和光源(14)的阳极接地；且在充电时，所述光源(14)与所述光阻元件(13)正对设置。
5.根据权利要求4所述的新能源充电站的电损控制系统，其特征在于，所述第四电阻(R4)的大小为50Ω～150Ω、第五电阻(R5)的大小为40Ω～80Ω。
6.一种如权利要求1所述的新能源充电站的电损控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将充电插头单元与所述充电桩单元对插使所述开关(16)闭合，从而开启所述光源模组；
S2，所述光电转换模组接收所述光源模组的光线并进行光电转换，并将电信号放大输入到所述继电器(12)的线圈，使所述继电器(12)通电闭合；
S3，外部市电给所述三相交流接触器(11)通电闭合，从而使所述AC/DC充电模组(10)联通三相电进行充电。
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