CN203840041U - 电动汽车的一种非车载充电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是电动汽车的一种非车载充电机，本充电机采用两组交替充放电的超级电容储能器形成低频大电流连续充电脉冲，因此能够满足电动汽车大容量电池大电流充电的要求，并且本充电机输入功率较低。通过对本实用新型的一个实施例的测试说明，充电脉冲电压和脉冲电流分别为125V、32A的两组电容储能器交替充放电可以对16kwh磷酸铁锂电池组进行可靠充电，电池组从极限低电压至充电完毕的充电时间为9.5小时，充电机供电电压和电流分别为220V、2A，即仅为440W，耗电约4.2度。可见，本实用新型适用于家庭对家用轿车的传导充电机，也可以用于充电站和充电桩等公共充电设施使用，具有显著的节能特点。

Description

电动汽车的一种非车载充电机

技术领域

本实用新型属于蓄电池充电设备，特别是涉及电动汽车的一种非车载充电机。

背景技术

目前，国内电动汽车特别是家用轿车的发展还存在一些技术问题，短时间内难以普及，其中电动汽车非车载充电技术和设施是瓶颈问题之一，充电站、充电桩等公共充电设施的建设和布局进展非常缓慢，极大地障碍了家用轿车的使用。

在GB/T 18487.1-2001<电动车辆传导充电系统一般要求>的国家标准中，对充电站、充电桩供电电压和电流有以下规定：交流标称为单相电压250V、三相415V，交流标称电流为16A、32A、60A、100A、150A和250A。

依照上述单相交流标称电压电流的规定交流充电电源的功率范围为4kw至62.5kw，而一般家庭电度表很难承受，因此现有电动车辆传导充电机不适用于家庭使用。

发明内容

本实用新型是为了解决现有电动车辆传导充电机不适用于家庭使用的技术问题，而提出一种适用于充电站、充电桩和家庭使用的电动汽车的一种非车载充电机。

本实用新型为实现上述目的采取以下技术方案：本非车载充电机包括壳体、电源变压器、整流电路、交流电源连接线缆和充电机输出线缆，特征是，所述整流电路包括第一整流电路和第二整流电路，第一整流电路输出端设有时间继电器线圈和限流电阻串联构成的延时关断限流电路，所述时间继电器的常闭触电并联于该限流电路两端；第二整流电路连接于设有脉冲占空比可调的超低频振荡器电源端，超低频振荡器输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一、第二控制继电器线圈，其中第一控制继电器的常开触点连接于第一电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间，第一控制继电器的常闭触点和延时关断限流电路中时间继电器的一常开触电串联连接于第一电容储能器放电输出端，第二控制继电器的常闭触点连接于第二电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间，第二控制继电器的常开触点串联连接于第二电容储能器放电输出端，所述第一、第二电容储能器由超级电容器串并联构成，所述第一、第二电容储能器放电输出端连接于充电机充电正极输出端子。

本实用新型还可以采取以下技术措施：

所述第一、第二电容储能器的充电输入端和放电输出端分别设有隔离二极管。

所述超低频振荡电路的振荡频率为1-3HZ，脉冲占空比0.6-0.8。

本实用新型的有益效果和优点在于：本充电机采用两组交替充放电的超级电容储能器形成低频大电流连续充电脉冲，因此能够满足电动汽车大容量电池大电流充电的要求。通过对本实用新型的一个实施例的测试说明，充电脉冲电压和脉冲电流分别为125V、32A的两组电容储能器交替充放电可以对16kwh磷酸铁锂电池组进行可靠充电，电池组从极限低电压至充电完毕的充电时间为9.5小时，充电机供电电压和电流分别为220V、2A，即本充电机功率仅为440W，耗电约4.2度。可见，本实用新型适用于家庭对家用轿车的传导充电机，也可以用于充电站和充电桩等公共充电设施使用，具有显著的节能特点。

附图说明

附图1是本实用新型实施例电原理图。

具体实施方式

下面结合实施例及其附图进一步说明本实用新型。

如图1所示实施例，本非车载充电机的壳体中设有电源变压器B和包括第一整流电路ZL1和第二整流电路ZL2的整流电路。

第一充电整流电路ZL1输出端设有时间继电器TJ线圈和限流电阻R串联构成的延时关断限流电路，时间继电器TJ的常闭触电TJ-1并联于该限流电路两端。延时关断限流电路可以避免充电整流电路ZL1启动时过载。

壳体中设有超低频振荡器，其振荡频率为1-3HZ，该振荡器的脉冲占空比通过占空比调整电路予以调整，脉冲占空比范围为0.6-0.8。超低频振荡器的输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一控制继电器J1和第二控制继电器J2的线圈。

第一控制继电器J1的常开触点J1-1连接于由超级电容CA-1至CA-n串联连接构成的第一电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间。第一控制继电器的常闭触点J1-2和延时关断限流电路中时间继电器的常开触点TJ-2串联连接于第一电容储能器放电输出端。

第二控制继电器J2的常闭触点J2-1连接于由超级电容CB-1至CB-n串联连接构成的第二电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间。第二控制继电器J2的常开触点J2-2串联连接于第二电容储能器放电输出端。

控制整流电路ZL2为超低频振荡器、继电器驱动电路提供直流工作电压。

第一、第二电容储能器的充电输入端分别设有隔离二极管D1、D2，放电输出端分别设有隔离二极管D3、D4。

本实施例的第一、第二电容储能器分别由50只60F、耐压3V的超级电容器串联构成，也可以根据电容储能器输出电压和电流的要求由超级电容器串并联构成。

第一、第二电容储能器放电输出端隔离二极管D3、D4的负极连接于充电机充电正极输出端子。

上述实施例中，超低频振荡电压同时为控制继电器J1、J2提供工作电源，而分断/接合状态相反的各继电器控制触点分别成对连接于各储能器充电输入端和放电输出端，从而使两储能器交替充放电。

Claims (3)

1.电动汽车的一种非车载充电机，包括壳体、电源变压器、整流电路、交流电源连接线缆和充电机输出线缆，其特征在于：所述整流电路包括第一整流电路和第二整流电路，第一整流电路输出端设有时间继电器线圈和限流电阻串联构成的延时关断限流电路，所述时间继电器的常闭触电并联于该限流电路两端；第二整流电路连接于设有脉冲占空比可调的超低频振荡器电源端，超低频振荡器输出端连接于继电器驱动电路输入端，继电器驱动电路输出端分别连接于第一、第二控制继电器线圈，其中第一控制继电器的常开触点连接于第一电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间，第一控制继电器的常闭触点和延时关断限流电路中时间继电器的一常开触电串联连接于第一电容储能器放电输出端，第二控制继电器的常闭触点连接于第二电容储能器充电输入端与延时关断限流电路之间，第二控制继电器的常开触点串联连接于第二电容储能器放电输出端，所述第一、第二电容储能器由超级电容器串并联构成，所述第一、第二电容储能器放电输出端连接于充电机充电正极输出端子。

2.根据权利要求1所述的非车载充电机，其特征在于：所述第一、第二电容储能器的充电输入端和放电输出端分别设有隔离二极管。

3.根据权利要求1所述的非车载充电机，其特征在于：所述超低频振荡电路的振荡频率为1-3HZ，脉冲占空比0.6-0.8。