RU174433U1 - PLATED CHARGING DEVICE - Google Patents
PLATED CHARGING DEVICE Download PDFInfo
- Publication number
- RU174433U1 RU174433U1 RU2016127389U RU2016127389U RU174433U1 RU 174433 U1 RU174433 U1 RU 174433U1 RU 2016127389 U RU2016127389 U RU 2016127389U RU 2016127389 U RU2016127389 U RU 2016127389U RU 174433 U1 RU174433 U1 RU 174433U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- battery
- network
- connect
- electric machine
- power
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/30—Constructional details of charging stations
- B60L53/31—Charging columns specially adapted for electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
- B60L53/20—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
- B60L53/22—Constructional details or arrangements of charging converters specially adapted for charging electric vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
- H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
- H02J7/04—Regulation of charging current or voltage
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/12—Electric charging stations
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
- Y02T90/14—Plug-in electric vehicles
Abstract
Устройство зарядки батареи, содержащее входной выпрямительный каскад, выполненный с возможностью соединения с сетью электропитания, и выходной инвертирующий каскад, выполненный с возможностью соединения с батарей, содержит средство, обеспечивающее гавальническую развязку тока, идущего из сети к батарее.Средство, обеспечивающее гавальническую развязку тока, выполнено в виде соединенных посредством выходных валов как минимум 2 электрических машин и посредством диэлектрической муфты.Устройство также содержит средство фильтрации напряжения, средство управления электрической машиной, выполненное с возможностью непосредственного соединения с сетью электропитания, минуя входной каскад.Вместо батареи устройство может запитывать потребитель электроэнергии, питание которого не должно иметь гавальнической связи с сетью.A battery charging device comprising an input rectifier stage configured to connect to a power supply network, and an output inverting stage configured to connect to a battery, comprises means for gavally decoupling the current from the network to the battery. made in the form of at least 2 electric machines connected by means of output shafts and by means of a dielectric coupling. The device also contains filtering means, for example zheniya, means for controlling the electric machine operable to connect directly to the power network without going through the input device kaskad.Vmesto battery can supply electricity consumer, whose power should be gavalnicheskoy communication with the network.
Description
К зарядным устройствам, применяемым для электротранспорта, можно выделить следующие основные требования:The following basic requirements can be identified for the chargers used for electric transport:
1. Электрические цепи заряжаемого транспортного средства должны быть гальванически изолированы от питающей электросети.1. The electric circuits of the vehicle to be charged must be galvanically isolated from the mains.
2. Возможность как понижать, так и повышать выходное напряжение относительно уровня входного напряжения.2. The ability to both lower and increase the output voltage relative to the input voltage level.
3. Регулирование в широких пределах выходного тока.3. Regulation over a wide range of output current.
4. Осуществление учета расходуемой на заряд электроэнергии.4. The implementation of the accounting spent on electricity charge.
5. Обеспечение техники безопасности в соответствии с принятыми нормативными актами.5. Ensuring safety in accordance with adopted regulations.
6. Возможность работы в режиме «электронной» нагрузки для проведения контрольно-тренировочных циклов аккумуляторных батарей и определения их энергоемкости.6. The ability to work in the "electronic" load for the control and training cycles of the batteries and determine their energy intensity.
В настоящее время для зарядки аккумуляторных батарей электронакопительных транспортных средств используются импульсные преобразователи электроэнергии, имеющие в своем составе трансформатор (исполнение и рабочая частота трансформатора различна в зависимости от производителя), например патент RU 2526324, в котором входной выпрямительный каскад выполнен с возможностью соединения с сетью электропитания, и выходной инвертирующий каскад выполнен с возможностью соединения с батареей. Данные зарядные устройства отвечают почти всем предъявляемым требованиям, но обладают массой недостатков:Currently, pulse electric power converters are used to charge the batteries of electric storage vehicles, incorporating a transformer (the design and operating frequency of the transformer are different depending on the manufacturer), for example, patent RU 2526324, in which the input rectifier stage is made with the possibility of connection to the power supply network , and the output inverting stage is configured to connect to the battery. These chargers meet almost all the requirements, but have a lot of disadvantages:
1. Высокая удельная стоимость (стоимость 1 кВт выходной мощности не менее 200$ США)1. High unit cost (cost of 1 kW of output power not less than 200 US dollars)
2. Обязательное наличие трансформатора влечет за собой большие массогабаритные показатели (масса 1 кВт выходной мощности составляет не менее 2 кг для высокочастотных трансформаторов)2. The mandatory presence of a transformer entails large overall dimensions (mass of 1 kW of output power is at least 2 kg for high-frequency transformers)
3. Импульсный режим работы приводит к высокому уровню электромагнитных помех.3. Pulse mode of operation leads to a high level of electromagnetic interference.
Обязательное наличие трансформатора приводит к тому, что в настоящее время на рынке представлены зарядные устройства мощностью до 60 кВт, более мощные зарядные устройства изготавливаются и поставляются по спецзаказу.The obligatory presence of a transformer leads to the fact that currently on the market are chargers with a capacity of up to 60 kW, more powerful chargers are manufactured and delivered on special order.
В данном зарядном устройстве для обеспечения гавальнической развязки тока, идущего из сети к батарее, используются две обратимые электрические машины (могут работать как в генераторном, так и моторном режиме), валы которых соединены с помощью муфты, изготовленной из электроизоляционного материала. Для управления первой электрической машиной применяется средство, которое может подключаться как к сети постоянного тока (контактной сети горэлектротранспорта), так и к сети переменного тока. Для управления второй электрической машиной используется средство, которое при необходимости осуществляет перевод ее в генераторный или моторный режимы, а также осуществляет регулирование выходного напряжения в случае если необходимо реализовать напряжение выше входного. При механической сборке важным аспектом является отсутствие прямой электрической связи корпусов электрических машин между собой, а также корпусов средств управления.This charger uses two reversible electric machines (can operate in both generator and motor mode), the shafts of which are connected using a coupling made of an insulating material, to ensure a gavalic isolation of the current flowing from the network to the battery. To control the first electric machine, a tool is used that can be connected both to a direct current network (contact network of electric transport) and to an alternating current network. To control the second electric machine, a means is used that, if necessary, transfers it to generator or motor modes, and also controls the output voltage if it is necessary to realize a voltage higher than the input. In mechanical assembly, an important aspect is the lack of direct electrical communication between the housings of electrical machines, and also the casings of controls.
Мощность зарядного устройства, построенного согласно схеме, приведенной на чертеже, задается мощностью электрических машин и параметрами средств управления. Допустимо применение как однотипных, так и разнотипных электрических машин.The power of the charger, built in accordance with the scheme shown in the drawing, is set by the power of electrical machines and the parameters of the controls. It is acceptable to use both the same type and different types of electric machines.
Данное зарядное устройство позволяет реализовать следующие режимы работы:This charger allows you to implement the following modes of operation:
1. Режим заряда от сети переменного или постоянного тока. Напряжение переменного тока подается на средство управления первой электрической машины. В зависимости от требуемой мощности при заряде средство управления задает для первой электрической машины ограничение по частоте вращения и осуществляет регулирование величины тока, подаваемого на обмотки первой электрической машины. От вала первой электрической машины при помощи электроизоляционной муфты вращение передается на вал второй электрической машины. Выходной инвертирующий каскад осуществляет регулирование выходного тока и напряжения второй электрической машины в зависимости от требуемой мощности заряда и мощности реализуемой первой электрической машиной. В случае применения в качестве второй электрической машины электродвигателя с постоянными магнитами функции средства управления могут быть сведены к выпрямлению переменного напряжения в постоянное, а параметры выходного тока и напряжения для данного случая будут задаваться частотой вращения первой электрической машины.1. Charge mode from the AC or DC network. The AC voltage is supplied to the control means of the first electric machine. Depending on the required power during charging, the control means sets a speed limit for the first electric machine and controls the amount of current supplied to the windings of the first electric machine. From the shaft of the first electric machine, by means of an electrical insulating clutch, rotation is transmitted to the shaft of the second electric machine. The output inverting stage controls the output current and voltage of the second electric machine, depending on the required charge power and the power sold by the first electric machine. If a permanent magnet electric motor is used as the second electric machine, the functions of the control means can be reduced to rectifying the alternating voltage into constant voltage, and the output current and voltage parameters for this case will be set by the speed of the first electric machine.
2. Режим разряда. Данная функция актуальна для определения оставшейся емкости аккумуляторной батареи, определения оставшегося ресурса, а также калибровки начального и конечного уровня заряда. Данные циклы рекомендуют проводить все производители литий-ионных аккумуляторов. Рекомендуемая частота их проведения зависит от типа применяемых аккумуляторов. В данном режиме вторая электрическая машина переводится в моторный режим, а первая - в генераторный. Вырабатываемая первой электрической машиной электроэнергия отдается в питающую сеть.2. Discharge mode. This function is relevant for determining the remaining battery capacity, determining the remaining resource, as well as calibrating the initial and final charge level. These cycles are recommended for all manufacturers of lithium-ion batteries. The recommended frequency of their conduct depends on the type of battery used. In this mode, the second electric machine is put into motor mode, and the first into generator mode. Electricity generated by the first electric machine is supplied to the supply network.
Основным преимуществом данной полезной модели является возможность построить зарядное устройство любой мощности из доступных электрических машин.The main advantage of this utility model is the ability to build a charger of any power from available electrical machines.
Указанные задачи достигаются тем, что устройство (1) зарядки батареи (2), содержащее входной выпрямительный каскад (3), выполненный с возможностью соединения с сетью (4) электропитания, средство фильтрации напряжения (10) и выходной инвертирующий каскад (5), выполненный с возможностью соединения с батареей (2), отличающееся тем, что содержит средство, обеспечивающее гавальническую развязку тока (6), выполненное в виде соединенных посредством выходных валов и диэлектрической муфты (9) как минимум 2 электрических машин (7) и (8), и средства управления электрической машиной (11).These tasks are achieved in that the device (1) for charging the battery (2), comprising an input rectifier stage (3) configured to connect to a power supply network (4), voltage filtering means (10) and an output inverting stage (5), made with the possibility of connecting to a battery (2), characterized in that it contains means for gavalically decoupling the current (6), made in the form of at least 2 electric machines (7) and (8) connected by means of output shafts and a dielectric coupling (9), and electronic controls electric machine (11).
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016127389U RU174433U1 (en) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | PLATED CHARGING DEVICE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016127389U RU174433U1 (en) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | PLATED CHARGING DEVICE |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU174433U1 true RU174433U1 (en) | 2017-10-12 |
Family
ID=60120652
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016127389U RU174433U1 (en) | 2016-07-07 | 2016-07-07 | PLATED CHARGING DEVICE |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU174433U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207332U1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-10-25 | ООО "Газпром трансгаз Саратов" | Protection device for power circuits against the effects of lightning discharges |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013182211A1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | Volvo Lastvagnar Ab | Electrical apparatus and method for charging a battery |
| RU2526324C2 (en) * | 2009-03-11 | 2014-08-20 | Рено С.А.С. | Quick-acting charging device for electric car |
| RU2550109C2 (en) * | 2010-02-22 | 2015-05-10 | Абб Б.В. | System, device and method for energy exchange with vehicle |
| GB2531036A (en) * | 2014-10-08 | 2016-04-13 | Nissan Motor Mfg (Uk) Ltd | Electric drive and charger system for a grid enabled vehicle |
-
2016
- 2016-07-07 RU RU2016127389U patent/RU174433U1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2526324C2 (en) * | 2009-03-11 | 2014-08-20 | Рено С.А.С. | Quick-acting charging device for electric car |
| RU2550109C2 (en) * | 2010-02-22 | 2015-05-10 | Абб Б.В. | System, device and method for energy exchange with vehicle |
| WO2013182211A1 (en) * | 2012-06-05 | 2013-12-12 | Volvo Lastvagnar Ab | Electrical apparatus and method for charging a battery |
| GB2531036A (en) * | 2014-10-08 | 2016-04-13 | Nissan Motor Mfg (Uk) Ltd | Electric drive and charger system for a grid enabled vehicle |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU207332U1 (en) * | 2020-10-20 | 2021-10-25 | ООО "Газпром трансгаз Саратов" | Protection device for power circuits against the effects of lightning discharges |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI502850B (en) | Battery charging coaction and output system with current limit supply | |
| CN102035220A (en) | Wireless power supply device | |
| JPH09298847A (en) | Non-contact charger | |
| TW563282B (en) | Automatic surveillant revolving storage battery auxiliary charge system | |
| Lovison et al. | Secondary-side-only simultaneous power and efficiency control for two converters in wireless power transfer system | |
| TW200520282A (en) | Electrical energy management device for fuel cell included double battery of electric motor equipment | |
| RU174433U1 (en) | PLATED CHARGING DEVICE | |
| JPH08331766A (en) | Helmet having built-in battery and helmet charger | |
| KR20170057616A (en) | Discharging of vehicles Discharging batteries for jump starters | |
| WO2023125615A1 (en) | Vehicle-mounted power distribution apparatus, and electric vehicle | |
| CN110061559A (en) | Off-line type uninterruptible power supply and its control method | |
| JP2011229275A (en) | Charging system for electric vehicle | |
| KR20180066002A (en) | Battery charging coaction and output system with current limit supply | |
| JP5673504B2 (en) | Vehicle charging device | |
| KR20120008634A (en) | Apparatus for wireless charging battery with enhanced structure and System thereof | |
| CN102820688A (en) | Automobile power system | |
| KR102476486B1 (en) | The wireless charging system utilizing a topology structure of rectifier in a wired charging system | |
| TWI551011B (en) | Mobile power converting apparatus | |
| TWM508163U (en) | Mobile power conversion equipment | |
| KR20160126336A (en) | Wireless charger and method for eco friendly vehicle | |
| CN210867238U (en) | Wireless charging system for electric mower | |
| CN203813474U (en) | Charging system for power battery | |
| CN216699623U (en) | Wireless charging system circuit | |
| CN209233569U (en) | A kind of novel radio charging unit | |
| CN216720960U (en) | Energy storage power supply |