CN203204391U - 电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统 - Google Patents

电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统 Download PDF

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Abstract

针对电动汽车在充电时所涉及的不同充电方式的需求问题，本实用新型提供一种电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统，其特征在于，所述的电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统是由：充电站管理系统、充电系统、换电系统及电网配电系统所组成；其中，所述的充电站管理系统是由：主服务器系统、充电监控系统、人机界面管理系统所组成；而充电系统是由：充电机组和充电控制系统所组成；而所述的换电系统是由：换电监控系统、电池检测系统、电池维护系统、电池更换系统、后台充电管理系统、车辆维护系统及电池输送系统所组成。

Description

电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统
技术领域：
本实用新型所属的领域是电动汽车充电站城域网络管理系统，特别是一种电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统。 
背景技术：
随着人类社会的迅速发展，全球石油资源日益枯竭及人类赖以生存的自然环境也日益恶化。汽车作为现代文明社会轻便快捷的交通运输工具，为人类社会的发展及人们的生活带来了极大的促进和方便，但同时也在鲸吞着占石油能源消耗总量75％的耗油量，并且也给人们的生活环境带来了巨大的污染。而电动汽车是依电力为动力源，依电动机取代燃油发动机的电力汽车，不仅能够实现零排放，低噪音，无污染，并且可以大量节省日益枯竭的石油能源。随着电动汽车专用锂鉄电池技术的日益成熟与应用，电动汽车已成为世界汽车工业发展的热点与必然趋势。而要使电动汽车真正的运行发展起来，还需要大力开发建造网络化智能化的电动汽车充电站网络管理系统，而电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统，正是电动汽车充电站网络管理系统中对电动汽车进行多种方式充电或应急快速换电的综合管理系统。 
实用新型内容：
一种电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统，其特征在于，所述的电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统是由：充电站监控管理系统、充电系统、换电系统及电网配电系统所组成；其中，所述的充电站监控管理系统 是由：主服务器系统、充电监控管理系统、人机界面管理系统所组成；而充电系统是由：充电机组C-1---C-n所组成；而所述的换电系统是由：换电监控系统、电池检测系统、电池维护系统、电池更换系统、后台充电管理系统、车辆维护系统及电池输送系统所组成；而其中，供电系统是由高-低压继电保护装置及整流变压器所构成；而各系统之间通过RS-485总线和CAN总线进行通信； 
而在所属充电系统的充电机组C-1---C-n中；充电机C-1是由：电磁开关、桥式整流器、输出滤波器、直流继电保护器、电压-电流传感器及恒压-恒流充电转换控制器所组成；而所属的充电机C-n同样是由：电磁开关、桥式整流器、输出滤波器、直流继电保护器、电压-电流传感器及恒压-恒流充电转换控制器所组成；而在所述的充电和换电综合管理系统中，供电系统中的高压继电保护装置分别与高压电网和变压器相连接，而低压继电保护装置的两端分别连接变压器的输出端和充电机的电磁开关的输入端；而来自于高压电网中的交流电经过变压器整流变压后，通过电磁开关进入充电机，再由桥式整流器和输出滤波器转换成直流电，并设置直流继电保护器作为电路保护装置；而在所述的充电站监控管理系统中，通过CAN总线获取充电系统中充电机C-n的电压-电流传感器参数值，并通过CAN总线实时向系统PC传送检测信号，由控制系统的PC机对数据信号进行批处理，并作为系统的数据控制信号，通过所述的充电系统中充电机C-n的恒压-恒流转换控制器，对初始设定的恒流充电的电压值，随着蓄电池所获取电量的逐步上升至所设定的恒定电压时，在其充电站监控管理系统的控制下转换为恒压充电，完成对电池充电过程。 
附图说明：
图1示出了本实用新型电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统示意图。 
图2示出了本实用新型电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统所属充电系统C的示意图。 
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明 
具体实施例：
图1示出了本实用新型实施例电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统示意图，其特征在于，所述的电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统A是由：充电站管理系统B、充电系统C、换电系统D及电网配电系统E所组成；其中，所述的充电站管理系统B是由：主服务器系统B-1、充电监控管理系统B-2、人机界面管理系统B-3所组成；而充电系统C是由：充电机组C-1------C-n所组成；而所述的换电系统D是由：换电监控系统D-1、电池检测系统D-2、电池维护系统D-3、电池更换系统D-4、后台充电管理系统D-5、车辆维护系统D-6及电池输送系统D-7所组成；而其中，供电系统E是由高-低压继电保护装置E1和E2及整流变压器G所构成；而各系统之间通过RS-485总线和CAN总线进行通信；而在所述的实施例中，当车辆进入充电站进行换电时，管理系统B通过CAN总线和电池检测系统D-1及车辆监护系统D-2与车载电池管理系统(BMS)进行通讯，获取电池的电压、电流、功率、电量、温度、漏电及电路的接插连接数据信息，并通过CAN总线调取服务器B-1原始数据及诊断程序，进行故障诊断和监护；然后通过电池更换系统D-4将电池模块更换安装到车载电池仓，并由监控管理系统B通过电池检测系统D-1确认电池参数及安装连接无误后，发出换电完成信号，车辆 即可驶出换电站；而在所述的充电维护区中，通过电池检测系统D-1检测分离出故障维护电池与正常充电电池两种类别，并有电池输送系统D-6分别传送到电池维护系统D-2和充电管理系统D-3的系统平台，进行电池的维修护理和充电补给。 
图2表示了本实用新型实施例电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统所属充电系统C的示意图；在所述的充电系统中，系统C是由若干台充电机C-1------C-n所组成；其中，所属的充电机C-1是由：电磁开关n-1、桥式整流器m-1、输出滤波器g-1、直流继电保护器t-1、电压-电流传感器s-1及恒压-恒流充电转换控制器r-1所组成；而所属的充电机C-n是由：电磁开关n-n、桥式整流器m-n、输出滤波器g-n、直流继电保护器t-n、电压-电流传感器s-n及恒压-恒流充电转换控制器r-n所组成；而在所述的充电和换电综合管理系统A中，供电系统E中的高压继电保护装置E1分别与高压电网N和变压器G相连接，而低压继电保护装置E2的两端分别连接变压器G的输出端和充电机H-n的电磁开关n-n的输入端；而来自于高压电网N中的交流电经过变压器G整流变压后，通过电磁开关n-n进入充电机H-n，再由桥式整流器m-n和输出滤波器g-n转换成直流电，并设置直流继电保护器t-n作为电路保护装置；而在所述的监控管理系统B通过CAN总线获取充电系统C中充电机H-n的电压-电流传感器s-n参数值，并通过CAN总线实时向系统PC传送检测信号，由控制系统的PC机对数据信号进行批处理，并作为系统的数据控制信号，通过所述的充电系统C中充电机H-n的恒压-恒流转换控制器r-n，对初始设定的恒流充电的电压值，随着蓄电池所获取电量的逐步上升至r-n所设定的恒定电压时，在其监控管理系统B的控制下转换为 恒压充电，完成对电池充电的过程。 
综上所述，本实用新型的目的已经非常明确，但上述实施例仅仅是实现本实用新型的最佳方式，所以附图和说明部分仅仅是解释性的，不应对本实用新型产生制约和限制，本实用新型的保护范围如权利要求所述，而且不限于上面的说明和阐述，凡是在本实用新型权利要求范围内对以上发明所作的任何修改、替代或等同变换等，都属于本实用新型权利要求所保护的范围。 

Claims (2)

1.一种电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统(A)，其特征在于，所述的电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统(A)是由：充电站监控管理系统(B)、充电系统(C)、换电系统(D)及电网配电系统(E)所组成；其中，所述的充电站监控管理系统(B)是由：主服务器系统(B-1)、充电监控管理系统(B-2)、人机界面管理系统(B-3)所组成；而充电系统(C)是由：充电机组(C-1)---(C-n)所组成；而所述的换电系统(D)是由：换电监控系统(D-1)、电池检测系统(D-2)、电池维护系统(D-3)、电池更换系统(D-4)、后台充电管理系统(D-5)、车辆维护系统(D-6)及电池输送系统(D-7)所组成；而其中，供电系统(E)是由高-低压继电保护装置(E1)和(E2)及整流变压器(G)所构成；而各系统之间通过RS-485总线和CAN总线进行通信。 
2.按权利要求1所述的电动汽车充电站-充电和换电综合管理系统，其中系统(A)中所属的充电系统(C)是由若干台充电机(C-1)---(C-n)所组成；而所述的充电机(C-1)是由：电磁开关(n-1)、桥式整流器(m-1)、输出滤波器(g-1)、直流继电保护器(t-1)、电压-电流传感器(s-1)及恒压-恒流充电转换控制器(r-1)所组成；而所属的充电机(C-n)是由：电磁开关(n-n)、桥式整流器(m-n)、输出滤波器(g-n)、直流继电保护器(t-n)、电压-电流传感器(s-n)及恒压-恒流充电转换控制器(r-n)所组成；而在所述的充电和换电综合管理系统(A)中，供电系统(E)中的高压继电保护装置(E1)分别与高压电网(N)和变压器(G)相连接，而低压继电保护装置(E2)的两端分别连接变压器(G)的输出端和充电机(H-n)的电磁开关 (n-n)的输入端；而来自于高压电网(N)中的交流电经过变压器(G)整流变压后，通过电磁开关(n-n)进入充电机(H-n)，再由桥式整流器(m-n)和输出滤波器(g-n)转换成直流电，并设置直流继电保护器(t-n)作为电路保护装置；而所述的监控管理系统(B)通过CAN总线获取充电系统(C)中充电机(H-n)的电压-电流传感器(s-n)参数值，并通过CAN总线实时向系统PC传送检测信号，由控制系统的PC机对数据信号进行批处理，并作为系统的数据控制信号，通过所述的充电系统(C)中充电机(H-n)的恒压-恒流转换控制器(r-n)，对初始设定的恒流充电的电压值，随着蓄电池所获取电量的逐步上升至(r-n)所设定的恒定电压时，在其监控管理系统(B)的控制下转换为恒压充电，完成对电池充电过程。 
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