CN205864033U - 一种风光发电电动车智能充电装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种风光发电电动车智能充电装置，包括上位机、带有多个智能网络节点的CAN总线，CAN总线连接各智能网络节点形成局域网络，上位机通过CAN适配卡与CAN总线相连，每个智能网络节点上均连接有电信号传感器和风光发电系统，上位机上连接有打印机，所述风光发电系统包括太阳能发电机构、风能发电机构和风光互补控制器，太阳能发电机构和风能发电机构分别与风光互补控制器的输入端相连，风光互补控制器的输出端并联有蓄电池和超级电容，蓄电池和超级电容的输出端连接有负载，电信号传感器用于采集风光发电系统电网中的电压、电流信号。本实用新型风光发电电动车智能充电装置具有高可靠性、高智能化、高信息化管理水平等优点。

Description

一种风光发电电动车智能充电装置
技术领域
本实用新型涉及自动控制技术领域，具体讲是一种风光发电电动车智能充电装置。
背景技术
当今，传统化石能源是大量交通工具的燃料的主要来源，但它是一次能源。随着资源的过度开采利用，伴随人口膨胀，将会出现化石枯竭状态。此外，化石能源在使用过程中，会新增大量温室气体，比如二氧化碳等，同时可能产生一些有毒有有污染的烟气，威胁着自然生态。可见，开发一种清洁的可再生能源意义重大。电动车在城市的运行己经很普及了，它轻巧体型，低廉价格可以迅速进入市场，大大缓解交通压力，保护环境。可是，电动车的使用仍然存在着较多问题，如电耗较大，电动车的蓄电池容量有限，导致的行驶距离受到制约等。一般电动车使用通过电网充电，虽然市电充电成本低，但是在道路、郊区等场所并不具有电动车充电条件。所以，利用太阳能，建立电动车充电站是很有必要的。如在车棚或者加油站的顶部，铺上太阳能电池板，既不占用很大的面积，也可以环保，节省市电。
传统的太阳能光伏电动车充电系统是单节点控制，也就是控制单独一台充电装置。但随着太阳能电动车光伏充电的普及，一个电动车充电站将会出现多个太阳能光伏电动车充电多节点系统。也就是一个充电站要管理多个太阳能光伏充电装置。目前广泛采用的单节点控制存在不足，主要是数据不能共享和集中控制，特别是在用充电设备分散，需要多个节点进行管理时，这一矛盾更加突出。
为了解决上述技术问题，本案由此而生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高可靠性、高智能化、高信息化管理水平的风光发电电动车智能充电装置。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种风光发电电动车智能充电装置，包括上位机、带有多个智能网络节点的CAN总线，CAN总线连接各智能网络节点形成局域网络，上位机通过CAN适配卡与CAN总线相连，每个智能网络节点上均连接有电信号传感器和风光发电系统，上位机上连接有打印机，所述风光发电系统包括太阳能发电机构、风能发电机构和风光互补控制器，太阳能发电机构和风能发电机构分别与风光互补控制器的输入端相连，风光互补控制器的输出端并联有蓄电池和超级电容，蓄电池和超级电容的输出端连接有负载，电信号传感器用于采集风光发电系统电网中的电压、电流信号。
进一步地，所述智能网络节点包括主控制器、CAN通信控制器、CAN收发器，电信号传感器与主控制器相连，主控制器依次通过CAN通信控制器、CAN收发器与CAN总线相连，主控制器与分光互补控制器相连。
进一步地，所述主控制器上还连接有按键、LCD显示器和报警器。
进一步地，所述CAN通信控制器与CAN收发器之间连接有光电隔离器。
采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：本实用新型风光发电电动车智能充电装置，采用CAN现场总线控制技术，可同时对多个风光发电电动车充电节点进行参数采集和电动车充电的自动控制，利用智能装置单元反馈给计算机系统的实时数据，及时了解各电动车充电端点充电信息，并可通过调阅和查看历史数据，实现电动车充电调度优化，该装置可对多个风光发电电动车充电进行集中管理，实现数据共享，使之更加安全、智能，提高太阳能光伏电动车充电系统可靠性、智能化和信息化管理水平。
附图说明
图1是本实用新型的总体结构框图。
图2是本实用新型中风光发电系统的结构框图。
图3是本实用新型中智能网络节点的结构框图。
图中所示：1、上位机 2、智能网络节点 21、主控制器 22、CAN通信控制器 23、CAN收发器 24、按键 25、LCD显示器 26、报警器 27、光电隔离器3、CAN总线 4、CAN适配卡 5、电信号传感器 6、风光发电系统 61、太阳能发电机构 62、风能发电机构 63、风光互补控制器64、蓄电池 65、超级电容 66、负载7、打印机。
具体实施方式
下面通过附图和实施例对本实用新型作进一步详细阐述。
如图1所示：一种风光发电电动车智能充电装置，包括型号为AT89C52的单片机组成的上位机1、带有多个智能网络节点2的CAN总线3。智能网络节点2的数量可根据光伏充电中的充电节点规模增减和调整，采用CAN总线3作为通信网络，将智能网络节点2连接成一个分布式局域网络。上位机1通过CAN适配卡4与CAN总线3相连，每个智能网络节点2上均连接有电信号传感器5和风光发电系统6。上位机1上连接有打印机7，打印机7可负责对整个充电装置进行监视管理。
如图2所示：风光发电系统6包括太阳能发电机构61、风能发电机构62和风光互补控制器63，太阳能发电机构61和风能发电机构62分别与风光互补控制器63的输入端相连，风光互补控制器63的输出端并联有蓄电池64和超级电容65，蓄电池64和超级电容65的输出端连接有负载66，电信号传感器5用于采集风光发电系统6电网中的电压、电流信号。该风光发电系统6为现有技术，其具体结构以及工作原理在这里不再赘述。
如图3所示：智能网络节点2包括型号为AT89C52的单片机组成的主控制器21、CAN通信控制器22、CAN收发器23。电信号传感器5与主控制器21相连，主控制器21依次通过CAN通信控制器22、CAN收发器23与CAN总线3相连，主控制器21与分光互补控制器63相连。主控制器21上还连接有按键24、LCD显示器25和报警器26。按键24用于参数的设置和调用， LCD显示器25用于参数的显示，报警器26用于系统异常情况预警。为了提高系统的抗干扰能力，在CAN通信控制器22与CAN收发器23之间增设光电隔离器27。通过光电隔离器27可在CAN通信控制器22和传输介质之间实现光电隔离，从而为有效提高系统的抗干扰能力。上位机1通过CAN适配卡4与CAN总线3相连，进行信息交换。智能网络节点2通过CAN总线3接收上位机1的各种操作控制命令和设定参数。通过电信号传感器5实时采集风光发电系统6电网中电压、电流等信号。智能网络节点2可以与监控站及其他CAN智能测控节点传送各种参数，并接收来自监控站的命令和数据，用来调整和改变各电动车节点充电状态。通过主控制器21控制负载66充电，同时将各种充电数据上传到上位机1，由上位机1进行集中数据处理和管理。
智能网络节点2工作原理为：传递本充电站节点信息时，主控制器21通过SPI接口访问CAN通信控制器22内部的24位暂存器，信号通过光电隔离器27光电隔离后再通过CAN收发器23将信号发送传递到上位机1。接收上位机1信号时，上位机1将控制信号传递给CAN总线3，CAN收发器23接收信号，信号通过光电隔离器27光电隔离后传递给CAN通信控制器22，主控制器21通过SPI接口访问CAN通信控制器22内部的24位暂存器，接收上位机1控制信号，这样,可双向实现对多个太阳能光伏充电装置的监控。
本实用新型CAN总线3太阳能光伏电动车智能充电装置，采用CAN现场总线控制技术，可同时对多个风光发电电动车充电节点进行参数采集和电动车充电的自动控制，利用智能装置单元反馈给计算机系统的实时数据，及时了解各电动车充电端点充电信息，并可通过调阅和查看历史数据，实现电动车充电调度优化，该装置可对多个风光发电电动车充电进行集中管理，实现数据共享，使之更加安全、智能，提高太阳能光伏电动车充电系统可靠性、智能化和信息化管理水平。
以上所述依据实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其保护的范围。

Claims (3)

1.一种风光发电电动车智能充电装置，其特征在于：包括上位机、带有多个智能网络节点的CAN总线，CAN总线连接各智能网络节点形成局域网络，上位机通过CAN适配卡与CAN总线相连，每个智能网络节点上均连接有电信号传感器和风光发电系统，上位机上连接有打印机；所述风光发电系统包括太阳能发电机构、风能发电机构和风光互补控制器，太阳能发电机构和风能发电机构分别与风光互补控制器的输入端相连，风光互补控制器的输出端并联有蓄电池和超级电容，蓄电池和超级电容的输出端连接有负载，电信号传感器用于采集风光发电系统电网中的电压、电流信号；所述智能网络节点包括主控制器、CAN通信控制器、CAN收发器，电信号传感器与主控制器相连，主控制器依次通过CAN通信控制器、CAN收发器与CAN总线相连，主控制器与风光互补控制器相连。
2.根据权利要求1所述的一种风光发电电动车智能充电装置，其特征在于：所述主控制器上还连接有按键、LCD显示器和报警器。
3.根据权利要求1所述的一种风光发电电动车智能充电装置，其特征在于：所述CAN通信控制器与CAN收发器之间连接有光电隔离器。
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