CN206788265U - 一种电动汽车直流充电机的现场检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，用于解决目前直流充电机现场验收和检测缺乏技术手段的问题。本实用新型实施例包括：转接插座、转接插头、数据采集模块、数据处理模块、显示模块；转接插座与直流充电机的充电插头连接，转接插头与电动汽车的充电插座连接；数据采集模块连接于转接插座和转接插头间，包括电压传感器和电流传感器，用于采集直流充电机的输出直流电源的电压、电流和低压辅助电源输出的电压、电流；数据处理模块的输入端与数据采集模块连接；显示模块与数据处理模块的输出端连接。

Description

一种电动汽车直流充电机的现场检测装置

技术领域

本实用新型涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种电动汽车直流充电机的现场检测装置。

背景技术

电动汽车是我国战略发展方向，而电动汽车充电基础设施是新型城市基础设施，到2020年，我国电动汽车保有量将超过500万辆，充电基础设施将超过480万台。直流充电机是电动汽车快速充电设备，结构复杂，技术难度高，是一种电压高、电流大的民用用电设备，作为一种电力公共设施，其功能和性能受到全社会的高度关注。

目前，直流充电机的检测包括型式检验、出厂检验、到货检验等，主要都是在实验室进行，但直流充电机长期工作在环境恶劣的室外，受风吹雨淋，长时间后可能存在功能损坏，性能下降的风险，目前由于缺乏检测手段和标准支撑，直流充电机的现场检测尚处于空白领域。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，解决了目前直流充电机现场验收和检测缺乏技术手段的问题。

本实用新型实施例提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，包括：

转接插座、转接插头、数据采集模块、数据处理模块、显示模块；

转接插座的输入端与直流充电机的充电插头连接，转接插座的输出端与转接插头的输入端连接，转接插头的输出端与电动汽车的充电插座连接；

数据采集模块连接于转接插座和转接插头间，数据采集模块包括电压传感器和电流传感器，用于采集直流充电机的输出直流电源的电压、电流和低压辅助电源输出的电压、电流；

数据处理模块的输入端与数据采集模块连接，用于处理数据采集模块传输的数据；

显示模块与数据处理模块的输出端连接，用于显示数据处理模块的处理结果。

可选地，电压传感器和电流传感器包括：

电压传感器PT01和电流传感器CT01，分别用于采集直流充电机的输出直流电源的电压和电流；

电压传感器PT02和电流传感器CT02，分别用于采集低压辅助电源输出的电压和电流。

可选地，电压传感器和电流传感器还包括：

电压传感器PT03，用于测量控制导引信号CC1电压；

电压传感器PT04，用于测量控制导引信号CC2电压。

可选地，电压传感器为电阻分压器或电容分压器或阻容分压器或霍尔传感器或电压隔离器件。

可选地，电流传感器为电阻分流器或霍尔器件。

可选地，数据采集模块还包括：

A/D转换电路，A/D转换电路的输入端与电压传感器和电流传感器连接，A/D转换电路的输出端与数据处理模块连接。

可选地，数据采集模块还包括：

CAN报文监听器，CAN报文监听器的输入端与转接插座的CAN通信回路连接，CAN报文监听器的输出端与数据处理模块连接。

可选地，显示模块包括液晶显示屏、彩色屏幕、手机APP显示。

可选地，还包括：

数据输出接口，数据接口与显示模块连接，用于输出实时数据和历史数据；

数据接口由USB接口、太网接口、485串口、232串口、LVDS接口、WiFi模块、蓝牙、小无线模块中的任意一种或多种构成。

可选地，还包括：

控制电源模块，控制电源模块分别与数据采集模块、数据处理模块、显示模块、数据输出接口连接；

控制电源模块为开关整流电源和/或线性直流电源和/或电池。

从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：

本实用新型实施例提供了一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，包括：

转接插座、转接插头、数据采集模块、数据处理模块、显示模块；转接插座的输入端与直流充电机的充电插头连接，转接插座的输出端与转接插头的输入端连接，转接插头的输出端与电动汽车的充电插座连接；数据采集模块连接于转接插座和转接插头间，数据采集模块包括电压传感器和电流传感器，用于采集直流充电机的输出直流电源的电压、电流和低压辅助电源输出的电压、电流；数据处理模块的输入端与数据采集模块连接，用于处理数据采集模块传输的数据；显示模块与数据处理模块的输出端连接，用于显示数据处理模块的处理结果。本实用新型实施例中通过使用该现场检测装置时，将电动汽车直流充电桩的充电枪插在现场检测装置的转接插座上，转接插头接电动汽车的直流充电插座，或者接电动汽车模拟负载装置。操作直流充电桩，启动充电，待充电桩主回路和辅助回路输出电压电流后，判断电压电流输出误差，电压电流纹波因数等，并在显示屏上显示，对直流充电机当前的充电状态性能进行了检测，解决了目前直流充电机现场验收和检测缺乏技术手段的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置的结构的一个实施例；

图2为本实用新型实施例提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置的结构的另一个实施例。

图示说明，A转接插座，B转接插头，C数据采集模块，D数据处理模块，E显示模块，F数据输出接口，G控制电源模块。

具体实施方式

本实用新型实施例提供了一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，用于解决目前直流充电机现场验收和检测缺乏技术手段的问题。

为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，包括：

转接插座A、转接插头B、数据采集模块C、数据处理模块D、显示模块E；

转接插座A的输入端与直流充电机的充电插头连接，转接插座A的输出端与转接插头B的输入端连接，转接插头B的输出端与电动汽车的充电插座连接；

数据采集模块C连接于转接插座A和转接插头B间，数据采集模块C包括电压传感器和电流传感器，用于采集直流充电机的输出直流电源的电压、电流和低压辅助电源输出的电压、电流；

数据处理模块D的输入端与数据采集模块C连接，用于处理数据采集模块C传输的数据；

显示模块E与数据处理模块D的输出端连接，用于显示数据处理模块D的处理结果。

进一步地，电压传感器和电流传感器包括：

电压传感器PT01和电流传感器CT01，分别用于采集直流充电机的输出直流电源的电压和电流；

电压传感器PT02和电流传感器CT02，分别用于采集低压辅助电源输出的电压和电流。

进一步地，电压传感器和电流传感器还包括：

电压传感器PT03，用于测量控制导引信号CC1电压；

电压传感器PT04，用于测量控制导引信号CC2电压。

进一步地，电压传感器为电阻分压器或电容分压器或阻容分压器或霍尔传感器或电压隔离器件。

进一步地，电流传感器为电阻分流器或霍尔器件。

进一步地，数据采集模块C还包括：

A/D转换电路，A/D转换电路的输入端与电压传感器和电流传感器连接，A/D转换电路的输出端与数据处理模块D连接。

进一步地，数据采集模块C还包括：

CAN报文监听器，CAN报文监听器的输入端与转接插座A的CAN通信回路连接，CAN报文监听器的输出端与数据处理模块D连接。

进一步地，显示模块E包括液晶显示屏、彩色屏幕、手机APP显示。

进一步地，还包括：

数据输出接口F，数据接口与显示模块E连接，用于输出实时数据和历史数据；

数据接口由USB接口、太网接口、485串口、232串口、LVDS接口、WiFi模块、蓝牙、小无线模块中的任意一种或多种构成。

进一步地，还包括：

控制电源模块G，控制电源模块G分别与数据采集模块C、数据处理模块D、显示模块E、数据输出接口F连接；

控制电源模块G为开关整流电源和/或线性直流电源和/或电池。

以上为对本实用新型实施例提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置的结构的详细描述，为了便于理解，以下将对本实用新型实施例提供的电动汽车直流充电机的现场检测装置的结构的各部分及其实现的功能进行详细的描述。

其中，转接插座A的输入端与直流充电机的充电插头连接，转接插座A的输出端与转接插头B的输入端连接，转接插头B的输出端与电动汽车的充电插座连接，转接插座A用于连接直流充电机车辆插头，转接插头B用于连接电动汽车车辆插座，转接插座A、转接插头B符合GB/T 20234.1《电动汽车传导充电用连接装置第1部分：通用要求》和GB/T20234.3《电动汽车传导充电用连接装置第3部分：直流充电接口》中关于直流充电接口的要求。

数据采集模块C包括用于采集直流充电机的输出直流电源的电压、电流的电压传感器PT01和电流传感器CT01，用于采集低压辅助电源输出的直流电源的电压、电流的电压传感器PT02和电流传感器CT02，用于测量控制导引信号CC1电压的电压传感器PT03，用于测量控制导引信号CC2电压的电压传感器PT04，用于监听CAN报文的CAN_LS(CAN报文监听器)；其中，电压传感器PT01、电压传感器PT02、电压传感器PT03、电压传感器PT04可以是电阻分压器，电容分压器、阻容分压器等非隔离的传感器也可以是隔离式的霍尔传感器，电流传感器既可以是电阻分流器，也可以是霍尔器件，电压电流传感器和CAN报文监听器可以根据实际功能需要省略部分元件。

由图1可知，具体的，数据采集模块C分别对直流充接口的直流电源(针1针2)的输出电压、电流进行采集监控(PT01、CT01)，对低压辅助电源(针8针9)输出的电压、电流进行监控(PT02、CT02)，对充电连接确认针(针6针7)电平电压进行监控(PT03、PT04)，对CAN通信回路(针4针5)的通信报文进行监控(CAN_LS)。PT01根据充电桩输出电压选用量程合适的电压传感器(200-500V、250-750V、500-950V)，可以是非隔离式的电阻分压器、电容分压器、阻容分压器，也可以是霍尔式隔离传感器或电压隔离器件。CT01和CT02采用分流器或者霍尔型电流传感器。PT02、PT03、PT04均是低压传感器，采集12V的电压信号，采用光耦隔离采集的方式或者霍尔传感方式进行采样。

数据处理模块D可采用单片机、DSP、ARM等嵌入式芯片，数据采集模块C还包含A/D转换芯片，CAN报文转换芯片等。数据采集模块C采集根据国家标准GB/T 18487《电动汽车传导充电系统第1部分：通用要求》和能源行业标准NB/T 33001《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》中对充电机输出直流电能要求、辅助电源电压电流要求、控制导引电路电压和时序的要求进行判断。根据GB/T 27930《电动汽车非车载充电机与电池管理系统的通信协议》对通信报文的要求对CAN报文进行判断。

数据显示模块E可以使用液晶显示屏、彩色屏幕的显示方式将数据处理模块D的处理结果直接显示出来，也可以使用手机APP实时显示的方式进行显示。

数据输出接口F采用外置接口将实时数据和历史数据导出，可以采用以USB接口、太网接口、485串口、232串口、LVDS接口、WiFi模块、蓝牙、小无线模块等任意一种方式或多种方式的结合。

需要说明的是，数据显示模块E和数据输出接口F为非必须选项，二者具备其一即可实现正常功能。

控制电源模块G用于给数据采集模块C的传感器、数据处理模块D、结果显示模块E、数据输出接口F进行供电，可以采用开关整流电源的方式，也可以采用电池供电的方式，由于现场条件复杂，难以找到交流电源，优选可充电的电池供电的方式。

使用该现场检测装置时，将电动汽车直流充电桩的充电枪插在现场检测装置的转接插座A上，转接插头B接电动汽车的直流充电插座，或者接电动汽车模拟负载装置。操作直流充电桩，启动充电，通过现场检测装置判断充电桩的充电连接确认针CC1、CC2的电平和转换逻辑是否正确，待充电桩主回路和辅助回路输出电压电流后，判断电压电流输出误差，电压电流纹波因数等，在显示屏上显示，整个过程中对CAN通讯报文进行监控，对于不符合标准的报文进行判断和告警。

请参阅图2，为电动汽车直流充电机的现场检测装置的另一个实施例，其中，现场检测装置只检测充电机输出电能的质量，对控制导引和通讯协议不进行判断。

以上对本实用新型所提供的一种电动汽车直流充电机的现场检测装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，包括：

转接插座、转接插头、数据采集模块、数据处理模块、显示模块；

所述转接插座的输入端与直流充电机的充电插头连接，所述转接插座的输出端与所述转接插头的输入端连接，所述转接插头的输出端与电动汽车的充电插座连接；

所述数据采集模块连接于所述转接插座和所述转接插头间，所述数据采集模块包括电压传感器和电流传感器，用于采集所述直流充电机的输出直流电源的电压、电流和低压辅助电源输出的电压、电流；

所述数据处理模块的输入端与所述数据采集模块连接，用于处理所述数据采集模块传输的数据；

所述显示模块与所述数据处理模块的输出端连接，用于显示所述数据处理模块的处理结果。

2.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述电压传感器和所述电流传感器包括：

电压传感器PT01和电流传感器CT01，分别用于采集所述直流充电机的输出直流电源的电压和电流；

电压传感器PT02和电流传感器CT02，分别用于采集所述低压辅助电源输出的电压和电流。

3.根据权利要求2所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述电压传感器和所述电流传感器还包括：

电压传感器PT03，用于测量控制导引信号CC1电压；

电压传感器PT04，用于测量控制导引信号CC2电压。

4.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述电压传感器为电阻分压器或电容分压器或阻容分压器或霍尔传感器或电压隔离器件。

5.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述电流传感器为电阻分流器或霍尔器件。

6.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述数据采集模块还包括：

A/D转换电路，所述A/D转换电路的输入端与所述电压传感器和所述电流传感器连接，所述A/D转换电路的输出端与所述数据处理模块连接。

7.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述数据采集模块还包括：

CAN报文监听器，所述CAN报文监听器的输入端与所述转接插座的CAN通信回路连接，所述CAN报文监听器的输出端与所述数据处理模块连接。

8.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，所述显示模块包括液晶显示屏、彩色屏幕、手机APP显示。

9.根据权利要求1所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，还包括：

数据输出接口，所述数据接口与所述显示模块连接，用于输出实时数据和历史数据；

所述数据接口由USB接口、太网接口、485串口、232串口、LVDS接口、WiFi模块、蓝牙中的任意一种或多种构成。

10.根据权利要求1至权利要求9任意一项所述的电动汽车直流充电机的现场检测装置，其特征在于，还包括：

控制电源模块，所述控制电源模块分别与所述数据采集模块、所述数据处理模块、所述显示模块、所述数据输出接口连接；

所述控制电源模块为开关整流电源和/或线性直流电源和/或电池。