CN206471861U - 一种电动汽车的直流充电机的检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电动汽车的直流充电机的检测装置，包括与所述直流充电机的插头相对应的插座、用于模拟电动汽车电池的电池模块、用于为所述电池模块充电的电源模块、以及用于检测所述直流充电机的检测单元，所述电源模块的输出端与所述电池模块的输入端电连接，所述插座与所述检测模块一端电连接，所述检测模块另一端与所述电池模块的输出端电连接。实施本实用新型，通过电池模块模拟电动汽车电池，当需要进行检测时，电源模块为电池模块充电，使电池模块的电压达到电动汽车电池电压，通过插座与直流充电机的插头连接，然后通过检测单元检测直流充电机与电池模块形成的电流回路，实现检测冲击电流的目的，避免零部件烧毁。

Description

一种电动汽车的直流充电机的检测装置

技术领域

本实用新型涉及汽车领域，尤其涉及一种电动汽车的直流充电机的检测装置。

背景技术

电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，所以需要为电动汽车配备充电装置，目前常用的直流充电机额定充电电压是750V，经过高压接触器后连接到充电枪，在启动充电瞬间，电动汽车充电继电器闭合，直流充电机输出继电器尚未闭合，此时，直流充电机侧电容电压为0V，电动汽车的蓄电池将通过直流充电机侧的电容形成电流回路，造成瞬间短路，引起反向冲击电流，烧毁电动汽车或直流充电机的继电器。

然而，发明人在实现发明的过程中发现，目前没有专用设备对直流充电机进行检测，只能使用电动汽车进行测试，这样容易造成电动汽车的充电继电器烧毁。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术没有专用检测直流充电机的检测设备的不足，提供一种电动汽车的直流充电机的检测装置。

本实用新型的技术方案提供一种电动汽车的直流充电机的检测装置，包括与直流充电机的插头相对应的插座、用于模拟电动汽车电池的电池模块、用于为所述电池模块充电的电源模块、以及用于检测所述直流充电机的检测单元，所述电源模块的输出端与所述电池模块的输入端电连接，所述插座与所述检测模块一端电连接，所述检测模块另一端与所述电池模块的输出端电连接。

进一步的，所述电池模块包括充电电容和用于泄放所述充电电容的电荷的泄放电阻、以及用于控制所述充电电容和所述泄放电阻连通的第一继电器，所述充电电容与所述泄放电阻并联连接，所述泄放电阻与所述第一继电器串联连接。

进一步的，所述电池模块还包括第一电容、第二电容和第一电阻，所述第一电容一端与所述充电电容的正极连接，所述第一电容另一端与所述第一电阻一端连接，所述第二电容一端与所述充电电容的负极连接，所述第二电容另一端与所述第一电阻一端连接，所述第一电阻另一端接地。

进一步的，所述电源模块包括与高压电源连接的高压电源接口、预充电阻和用于控制所述高压电源为所述充电电容进行充电的第二继电器，所述高压电源接口的正极与所述第二继电器的输入端电连接，所述高压电源接口的负极与所述预充电阻的输入端电连接，所述第二继电器的输出端与所述充电电容的正极电连接，所述预充电阻的输出端与所述充电电容的负极电连接。

进一步的，所述电源模块还包括第一二极管，第一二极管的输入端与所述高压电源接口的正极电连接，所述第一二极管的输出端与所述第二继电器的输入端电连接。

进一步的，所述检测单元包括用于控制所述第一继电器闭合或断开的第一开关、用于控制所述第二继电器闭合或断开的第二开关和与低压电源连接的低压电源接口，所述第一开关一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述第一开关另一端与所述第一继电器电连接，所述第二开关一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述第二开关另一端与所述第二继电器电连接。

进一步的，所述检测单元还包括与所述直流充电机的控制器局域网络接口连接的用于实现所述直流充电机与所述电池模块通信交互的电池管理系统模拟器。

进一步的，所述检测单元还包括用于监控所述直流充电机的监控单元、第三继电器、第四继电器、以及用于控制所述第三继电器和第四继电器闭合或断开的驱动模块，所述监控单元的输入端与所述充电电容的正极电连接，所述监控单元的输出端与所述第三继电器的输入端电连接，所述第三继电器的输出端与所述直流充电机的正极电连接，所述第四继电器的输入端与所述充电电容的负极电连接，所述第四继电器的输出端与所述直流充电机的负极电连接，所述驱动模块一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述驱动模块另一端与所述第三继电器和所述第四继电器电连接。

进一步的，所述检测单元还包括第二二极管，所述第二二极管的输入端与所述第三继电器的输出端电连接，所述第二二极管的输出端与所述直流充电机的正极电连接。

采用上述技术方案后，具有如下有益效果：通过设置电池模块模拟电动汽车电池，当需要进行直流充电机检测时，电源模块为电池模块充电，使电池模块的电压达到电动汽车电池电压，通过插座与直流充电机的插头连接，直流充电机开始为电动汽车进行充电，然后通过检测单元对直流充电机与电池模块形成的电流回路进行检测，从而实现检测冲击电流的目的，避免电动汽车或直流充电机各部件烧毁，起到保护作用，延长电动汽车或直流充电机寿命，结构简单，成本低。

附图说明

参见附图，本实用新型的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本实用新型的保护范围构成限制。图中：

图1是本实用新型提供的一种电动汽车的直流充电机的检测装置的结构示意图；

图2是图1的电路结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图来进一步说明本实用新型的具体实施方式。

容易理解，根据本实用新型的技术方案，在不变更本实用新型实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本实用新型的技术方案的示例性说明，而不应当视为本实用新型的全部或视为对实用新型技术方案的限定或限制。

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

如图1和图2所示，图1是本实用新型提供的一种电动汽车的直流充电机的检测装置的结构示意图，图2是图1的电路结构示意图，包括与所述直流充电机11的插头相对应的插座12、用于模拟电动汽车电池的电池模块13、用于为所述电池模块13充电的电源模块14、以及用于检测所述直流充电机11的检测单元15，所述电源模块14的输出端与所述电池模块13的输入端电连接，所述插座12与所述检测模块15一端电连接，所述检测模块15另一端与所述电池模块13的输出端电连接。

在其中一个实施例，所述电池模块13包括充电电容C1和用于泄放所述充电电容C1的电荷的泄放电阻R5、以及用于控制所述充电电容C1和所述泄放电阻R5连通的第一继电器K1，所述充电电容C1与所述泄放电阻R5并联连接，所述泄放电阻R5与所述第一继电器K1串联连接。通过充电电容、泄放电阻和第一继电器使电池模块具有充电和放电功能，为检测直流充电机提供电动汽车的模拟电池，无需真实的电动汽车进行测试。

在其中一个实施例，所述电池模块13还包括第一电容C2、第二电容C3和第一电阻R1，所述第一电容C2一端与所述充电电容C1的正极连接，所述第一电容C2另一端与所述第一电阻R1一端连接，所述第二电容C3一端与所述充电电容C1的负极连接，所述第二电容C3另一端与所述第一电阻R1一端连接，所述第一电阻R1另一端接地。通过第一电容、第二电容和第一电阻可以防止电池模块漏电，起到保护安全的作用。

在其中一个实施例，所述电源模块14包括与高压电源16连接的高压电源接口141、预充电阻R2和用于控制所述高压电源16为所述充电电容C1进行充电的第二继电器K2，所述高压电源接口141的正极与所述第二继电器K2的输入端电连接，所述高压电源接口141的负极与所述预充电阻R2的输入端电连接，所述第二继电器K2的输出端与所述充电电容C1的正极电连接，所述预充电阻R2的输出端与所述充电电容C1的负极电连接。通过高压电源接口和第二继电器使电源模块能够为电池模块充电，并通过预充电阻可以防止充电电流过大，起到保护充电电容的作用。

在其中一个实施例，所述电源模块14还包括第一二极管VD1，第一二极管VD1的输入端与所述高压电源接口141的正极电连接，所述第一二极管VD1的输出端与所述第二继电器K2的输入端电连接。通过第一二极管可以防止充电电容内的电流进入高压电源中，从而烧毁高压电源，起到保护高压电源的作用。

在其中一个实施例，所述检测单元15包括用于控制所述第一继电器K1闭合或断开的第一开关S1、用于控制所述第二继电器K2闭合或断开的第二开关S2和与低压电源17连接的低压电源接口151，所述第一开关S1一端与所述低压电源接口151的正极电连接，所述第一开关S1另一端与所述第一继电器K1电连接，所述第二开关S2一端与所述低压电源接口151的正极电连接，所述第二开关S2另一端与所述第二继电器K2电连接。通过低压电源接口为第一开关和第二开关提供低压电源，使第一开关和第二开关可以控制第一继电器和第二继电器的闭合或断开，实现充电电容两端的电荷泄放功能和电源模块为电池模块充电功能。

在其中一个实施例，所述检测单元15还包括与所述直流充电机11的控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)接口1连接的用于实现所述直流充电机11与所述电池模块13通信交互的电池管理系统(Battery Manager System，BMS)模拟器152。

具体的，为了防止直流充电机11的CAN接口1损坏无法与BMS模拟器152正常连接，在直流充电机上设置有备用CAN接口2。通过BMS模拟器与直流充电机的CAN接口连接，实现直流充电机与电池模块之间通信交互。

在其中一个实施例，所述检测单元15还包括用于监控所述直流充电机11的监控单元153、第三继电器K3、第四继电器K4、以及用于控制所述第三继电器K3和第四继电器K4闭合或断开的驱动模块154，所述监控单元153的输入端与所述充电电容C1的正极电连接，所述监控单元153的输出端与所述第三继电器K3的输入端电连接，所述第三继电器K3的输出端与所述直流充电机11的正极电连接，所述第四继电器K4的输入端与所述充电电容C1的负极电连接，所述第四继电器K4的输出端与所述直流充电机11的负极电连接，所述驱动模块154一端与所述低压电源接口151的正极电连接，所述驱动模块154另一端与所述第三继电器K3和所述第四继电器K4电连接。

具体的，监控单元153为示波器，当BMS模拟器152与CAN接口1连接时，通过驱动模块154控制第三继电器K3和第四继电器K4闭合，使直流充电机11与电池模块13之间形成电流回路，并通过监控单元153监控直流充电机11与电池模块13形成的电流回路的电流，从而实现检测冲击电流作用。

在其中一个实施例，所述检测单元15还包括第二二极管VD2，所述第二二极管VD2的输入端与所述第三继电器K3的输出端电连接，所述第二二极管VD2的输出端与所述直流充电机11的正极电连接。通过第二二极管可以防止直流充电机的电流进入检测单元，烧毁检测单元内的电子元件，起到保护检测单元作用。

下面对其工作原理进行说明，具体如下：

当需要进行直流充电机11检测时，首先，通过第一开关S1控制第一继电器K1断开，同时通过第二开关S2控制第二继电器K2闭合，启动高压电源16为充电电容C1充电，当充电电容C1充电达到电动汽车电池电压时，通过第二开关S2控制第二继电器K2断开，关闭高压电源16，完成充电电容C1充电过程。然后，将待检测的直流充电机11插入插座12，并通过BMS模拟器152连接CAN接口1，直流充电机11开始工作，当直流充电机11与BMS模拟器152完成通信连接时，驱动模块154控制第三继电器K3和第四继电器K4闭合，此时直流充电机11与电池模块13形成电流回路，当直流充电机11与电池模块13形成的电流回路出现冲击电流时，监控单元153可以监测到，从而实现冲击电流的检测过程。最后，当完成检测过程之后，拔出直流充电机11的插头，断开与BMS模拟器152的连接，控制第一开关S1使第一继电器K1闭合，通过泄放电阻R5对充电电容C1两端的电荷进行泄放，观察监控单元153监测到的放电电流，确定是否放电结束，当放电结束时，控制第一开关S1使第一继电器K1断开，完成充电电容C1的放电过程，以备下次检测使用。

本实用新型，通过设置电池模块模拟电动汽车电池，当需要进行直流充电机检测时，电源模块为电池模块充电，使电池模块的电压达到电动汽车电池电压，通过插座与直流充电机的插头连接，直流充电机开始为电动汽车进行充电，然后通过检测单元对直流充电机与电池模块形成的电流回路进行检测，从而实现检测冲击电流的目的，避免电动汽车或直流充电机各部件烧毁，起到保护作用，延长电动汽车或直流充电机寿命，结构简单，成本低。

以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，包括与所述直流充电机的插头相对应的插座、用于模拟电动汽车电池的电池模块、用于为所述电池模块充电的电源模块、以及用于检测所述直流充电机的检测单元，所述电源模块的输出端与所述电池模块的输入端电连接，所述插座与所述检测模块一端电连接，所述检测模块另一端与所述电池模块的输出端电连接。

2.如权利要求1所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述电池模块包括充电电容和用于泄放所述充电电容的电荷的泄放电阻、以及用于控制所述充电电容和所述泄放电阻连通的第一继电器，所述充电电容与所述泄放电阻并联连接，所述泄放电阻与所述第一继电器串联连接。

3.如权利要求2所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述电池模块还包括第一电容、第二电容和第一电阻，所述第一电容一端与所述充电电容的正极连接，所述第一电容另一端与所述第一电阻一端连接，所述第二电容一端与所述充电电容的负极连接，所述第二电容另一端与所述第一电阻一端连接，所述第一电阻另一端接地。

4.如权利要求2所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述电源模块包括与高压电源连接的高压电源接口、预充电阻和用于控制所述高压电源为所述充电电容进行充电的第二继电器，所述高压电源接口的正极与所述第二继电器的输入端电连接，所述高压电源接口的负极与所述预充电阻的输入端电连接，所述第二继电器的输出端与所述充电电容的正极电连接，所述预充电阻的输出端与所述充电电容的负极电连接。

5.如权利要求4所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述电源模块还包括第一二极管，第一二极管的输入端与所述高压电源接口的正极电连接，所述第一二极管的输出端与所述第二继电器的输入端电连接。

6.如权利要求4所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述检测单元包括用于控制所述第一继电器闭合或断开的第一开关、用于控制所述第二继电器闭合或断开的第二开关和与低压电源连接的低压电源接口，所述第一开关一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述第一开关另一端与所述第一继电器电连接，所述第二开关一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述第二开关另一端与所述第二继电器电连接。

7.如权利要求1-6任一所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述检测单元还包括与所述直流充电机的控制器局域网络接口连接的用于实现所述直流充电机与所述电池模块通信交互的电池管理系统模拟器。

8.如权利要求6所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述检测单元还包括用于监控所述直流充电机的监控单元、第三继电器、第四继电器、以及用于控制所述第三继电器和第四继电器闭合或断开的驱动模块，所述监控单元的输入端与所述充电电容的正极电连接，所述监控单元的输出端与所述第三继电器的输入端电连接，所述第三继电器的输出端与所述直流充电机的正极电连接，所述第四继电器的输入端与所述充电电容的负极电连接，所述第四继电器的输出端与所述直流充电机的负极电连接，所述驱动模块一端与所述低压电源接口的正极电连接，所述驱动模块另一端与所述第三继电器和所述第四继电器电连接。

9.如权利要求8所述的电动汽车的直流充电机的检测装置，其特征在于，所述检测单元还包括第二二极管，所述第二二极管的输入端与所述第三继电器的输出端电连接，所述第二二极管的输出端与所述直流充电机的正极电连接。