CN201360165Y - 大功率车载能源并联充电及控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及大功率车载能源并联充电及控制装置，属于车载能源充电及控制装置结构技术领域。特征在于包括多组充电模块组成的充电主电路以及相应的控制电路，每组充电模块包括有整流电路、滤波器、斩波器、电流检测电路和电压检测电路，由电网交流电经过整流电路整流与滤波器串联，输出的直流电连接至斩波器，由斩波器控制输出电压和电流的大小，输出端串联电流检测电路、并联电压检测电路，输出端接至控制电路的控制器；多组充电模块的输出端经并联后输出供大功率车载能源充电。本实用新型实现对动力电池、超级电容进行恒流、恒压充电，可手动调节充电电压和电流设定值，实时显示当前的测量电压、工作电流，结构先进，性能可靠，操作方便。

Description

大功率车载能源并联充电及控制装置

一、技术领域

本实用新型涉及大功率车载能源并联充电及控制装置，属于车载能源充电及控制装置结构技术领域。

二、背景技术

目前大功率车载能源充电系统，未见用于超大功率电动车的动力电池、超级电容进行恒流、恒压充电的系统，未见用于超大功率电动车的超大功率充电系统的控制方案。

三、发明内容

本实用新型的目的在于提供一种通过可靠并联方式完成对超大功率电动车的动力电池、超级电容进行恒流、恒压充电，并可调节和显示充电电压和电流设定值的车载能源并联充电及控制装置。

本实用新型通过以下技术方案实现：

本实用新型的大功率车载能源并联充电及控制装置，特殊之处在于包括多组充电模块组成的充电主电路以及相应的控制电路，通过协调控制，实现对大功率车载能源的充电；每组充电模块包括有整流电路1、滤波器2、斩波器3、电流检测电路4和电压检测电路5，由电网交流电经过整流电路1整流与滤波器2串联，输出的直流电连接至斩波器3，由斩波器3控制输出电压和电流的大小，输出端串联电流检测电路4、并联电压检测电路5，输出端接至控制电路的控制器10；多组充电模块并联组成充电主电路，充电主电路输出大电流至大功率车载能源充电。

所述整流电路1采用二极管整流电路或集成整流电路；

控制电路包括有控制器10、输入信号11、输出信号12、电压调节器13、电流调节器14、显示器15，输出控制信号连接至充电主电路的斩波器3，并进行电压和电流的设定和显示；经过电流检测电路4和电压检测电路5分别采集的电流和电压输入信号11连接输送至控制器10，由显示器15显示电压值和电流值，控制器10连接有电压调节器13和电流调节器14可以调节充电电压和电流的大小，由控制器10产生脉冲宽度调制(PWM)输出信号12连接至充电主电路的斩波器3；

所述控制器10采用集成模数转换和脉冲宽度调制(PWM)功能的单片微处理器构成，单片微处理器检测到充电装置工作时，根据电压调节器13和电流调节器14给定值输出脉冲宽度调制(PWM)信号调节充电电压和电流，并进行相关显示；控制器亦根据检测的电压和电流大小，自动均衡输出功率。

本实用新型为一种大功率车载电源并联充电装置，实现对动力电池、超级电容进行恒流、恒压充电，可手动调节充电电压和电流设定值，实时显示当前的测量电压、工作电流，结构先进，性能可靠，操作方便。

四、附图说明

图1：大功率车载能源并联充电装置充电主电路原理示意图；

图2：大功率车载能源并联充电装置控制电路原理示意图；

图3：控制器软件流程图。

在图中，1、整流电路，2、滤波器，3、斩波器，4、电流检测电路，5、电压检测电路，10、控制器，11、输入电路，12、输出电路，13、电压调节器，14、电流调节器，15、显示器。

五、具体实施方式

以下参照附图，给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型的构成进行进一步说明。

实施例

本实施例的大功率车载能源并联充电及控制装置参考图1-3，电网交流电经过整流电路1整流和滤波器2后输出直流电，由斩波器3控制输出电压和电流的大小，并经过电流检测电路4和电压检测电路5输出到控制器。多组充电模块的输出端经并联后输出大电流，供大功率车载能源充电。控制器首先检测已经开始充电，读取设定的充电电压值和电流值，并根据设定值输出脉冲宽度调制(PWM)控制信号，由电压检测电路5和电流检测电路4读取输出端的电压值和电流值，自动调整输出脉冲宽度调制(PWM)信号，直至各模块输出电压保持一致，实现各模块可靠并联。

斩波器由控制器10产生脉冲宽度调制(PWM)输出信号12，电流和电压分别经过电流检测电路4和电压检测电路5采集经输入信号11送至控制器10由显示器15显示电压值和电流值；通过电压调节器13和电流调节器14可以经控制器10调节充电电压和电流的大小。

控制器10采用单片微处理芯片MC68336，控制器首先检测是否已经开始充电，若已开始，则读取设定的充电电压值和电流值，并根据设定值输出脉冲宽度调制(PWM)控制信号，然后由电压检测电路和电流检测电路读取输出端的电压值和电流值，并比较电压值是否相等，若不相等，调整输出脉冲宽度调制(PWM)信号，直至各模块输出电压保持一致，实现各模块可靠并联。

电压调节控制器13和电流调节控制器14分别与控制器10的模拟输入引脚连接，主要是对电路中的电压和电流的标准值进行设定确认。

整流电路和滤波器电路能够将从电网中不同幅值的交流电直接转换为直流电，无需控制。

控制器10的显示输出端可接液晶模块，可分别显示各组充电模块的输出电压和电流，以及设定电压值和电流值。

本实施例的一种大功率车载能源并联充电装置，能够完成对车载能源恒流、恒压充电，可手动调节电压和电流输出值，实时显示当前的充电电压和充电，结构先进，性能可靠，操作方便，具有极高的性能价格比。

Claims (4)

1、大功率车载能源并联充电及控制装置，其特征在于包括多组充电模块组成的充电主电路以及相应的控制电路，每组充电模块包括有整流电路(1)、滤波器(2)、斩波器(3)、电流检测电路(4)和电压检测电路(5)，由电网交流电经过整流电路(1)整流与滤波器(2)串联，输出的直流电连接至斩波器(3)，由斩波器(3)控制输出电压和电流的大小，输出端串联电流检测电路(4)、并联电压检测电路(5)，输出端接至控制电路的控制器(10)；多组充电模块并联组成充电主电路，充电主电路输出大电流至大功率车载能源充电。

2、按照权利要求1所述大功率车载能源并联充电及控制装置，其特征在于所述整流电路(1)采用二极管整流电路或集成整流电路。

3、按照权利要求1所述大功率车载能源并联充电及控制装置，其特征在于所述控制电路包括有控制器(10)、输入信号(11)、输出信号(12)、电压调节器(13)、电流调节器(14)、显示器(15)，经过电流检测电路(4)和电压检测电路(5)分别采集的电流和电压输入信号(11)连接输送至控制器(10)，控制器(10)连接显示电压值和电流值的显示器(15)，控制器(10)连接有可以调节充电电压和电流的大小的电压调节器(13)和电流调节器(14)，由控制器(10)产生脉冲宽度调制输出信号(12)连接至充电主电路的斩波器(3)。

4、按照权利要求3所述大功率车载能源并联充电及控制装置，其特征在于所述控制器(10)采用集成模数转换和脉冲宽度调制功能的单片微处理器构成。

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