RU2757573C1 - Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage - Google Patents

Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage Download PDF

Info

Publication number
RU2757573C1
RU2757573C1 RU2021115358A RU2021115358A RU2757573C1 RU 2757573 C1 RU2757573 C1 RU 2757573C1 RU 2021115358 A RU2021115358 A RU 2021115358A RU 2021115358 A RU2021115358 A RU 2021115358A RU 2757573 C1 RU2757573 C1 RU 2757573C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
batteries
charging
transistor
voltage
group
Prior art date
Application number
RU2021115358A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Леонид Юрьевич Юферев
Антон Павлович Споров
Валентин Александрович Гусаров
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority to RU2021115358A priority Critical patent/RU2757573C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2757573C1 publication Critical patent/RU2757573C1/en

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
    • B60L1/00—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • B60L1/04—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits fed by the power supply line
    • B60L1/10—Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits fed by the power supply line with provision for using different supplies
    • B60L1/12—Methods and devices for control or regulation
    • 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

Abstract

FIELD: electrical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to the field of electrical engineering, in particular to battery charge control systems. Expected result is achieved by ensuring a uniform voltage level on all batteries due to the fact that battery charge control system for electric vehicles from a standard mains voltage is equipped with batteries, resistors, transistors, diodes, diode lamps, zener diodes, capacitors, buttons, contacts, magnetic starter, fuse box, fuses, contactor connected in series and divided into ten charging groups.
EFFECT: invention increases efficiency of charging batteries and protection against short circuits for electric vehicles.
1 cl, 2 dwg

Description

Система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряженияBattery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage

Изобретение относится к области электротехники, а именно к схемам зарядки или деполяризации батарей, схемам питания сетей от батарей, а также схемам зарядки батарей от сети переменного тока, через преобразователи, применяется в электромобилях, транспортных средствах с электроприводом, зарядке нескольких групп аккумуляторов от переменной сети.The invention relates to the field of electrical engineering, namely to circuits for charging or depolarization of batteries, circuits for powering networks from batteries, as well as circuits for charging batteries from an alternating current network, through converters, is used in electric vehicles, vehicles with an electric drive, charging several groups of batteries from an alternating current network ...

Известно устройство для заряда аккумуляторной батареи, разряженной до нулевого напряжения, состоящие из основного и дополнительного источников напряжения, включенных последовательно, регулирующего элемента, схемы сравнения и системы управления регулирующим элементом. Для снижения мощности рассеивания регулирующий элемент предложенного устройства включен параллельно дополнительному источнику напряжения. (а.с. СССР №399943, МПК H02J 7/10, H02J 7/04, опубл. 1973).Known device for charging a battery, discharged to zero voltage, consisting of a main and additional voltage sources connected in series, a regulating element, a comparison circuit and a control system for the regulating element. To reduce the dissipation power, the regulating element of the proposed device is connected in parallel with the additional voltage source. (and.with. USSR No. 399943, IPC H02J 7/10, H02J 7/04, publ. 1973).

Недостатками известного устройства является то, что изобретение применяется при условии длительного хранения аккумуляторных батарей, разряженных после эксплуатации до нулевого напряжения.The disadvantages of the known device is that the invention is applied under the condition of long-term storage of batteries discharged after operation to zero voltage.

Однако такие устройства характеризуются значительным рассеиванием мощности на регулирующем элементе. However, such devices are characterized by significant power dissipation in the control element.

Известно устройство для заряда аккумуляторных батарей шахтных головных светильников, содержащие неуправляемые зарядные блоки и регулятор тока, выполненный, например, на встречно-параллельно включенных тиристорах и подсоединенный ко входам зарядных блоков (а.с. СССР № 428486, МПК H02J 7/10, H02J 7/02, опубл. 1974).There is a known device for charging storage batteries of mine headlights, containing uncontrolled charging units and a current regulator, made, for example, on anti-parallel connected thyristors and connected to the inputs of the charging units (USSR AS No. 428486, IPC H02J 7/10, H02J 7/02, publ. 1974).

Известно устройство для зарядки аккумуляторов электромобиля от источника постоянного тока, включающее непрерывную подзарядку аккумуляторов электромобиля (патент СССР № 1796081, МПК H02J 7/32, опубл. 1993). Устройство содержит батареи термопар, холодные спаи которых соединены электрически, размещены в кузове электромобиля, горячие спаи термопар, нагреваясь или охлаждаясь окружающим воздухом, вырабатывают электрический ток для подзарядки аккумуляторов.A device for charging batteries of an electric vehicle from a direct current source is known, including continuous recharging of batteries of an electric vehicle (USSR patent No. 1796081, IPC H02J 7/32, publ. 1993). The device contains batteries of thermocouples, the cold junctions of which are electrically connected, placed in the body of an electric vehicle, the hot junctions of thermocouples, heating or cooling by the ambient air, generate an electric current for recharging the batteries.

Недостатками известного устройства является необходимость длительной (8 - 10 ч) остановки для зарядки аккумулятора после израсходования запаса электроэнергии, а также большой вес аккумуляторов (0,5 - 1,0 т), что в основном сдерживает массовое применение электромобилей в народном хозяйстве.The disadvantages of the known device are the need for a long (8 - 10 h) stop to charge the battery after the supply of electricity is consumed, as well as the large weight of the batteries (0.5 - 1.0 t), which basically hinders the massive use of electric vehicles in the national economy.

Известна зарядная система электромобиля для заряда аккумуляторных батарей транспортных средств, содержащая аккумуляторную батарею, подключенную, через систему управления током якоря к тяговому электродвигателю, источник постоянного тока для заряда аккумуляторной батареи, задатчики тока якоря и зарядного тока, устройство управления током возбуждения, контактор, шунтирующий систему управления током якоря, устройство управления шунтирующим контактором, два силовых разъединителя, датчик напряжения аккумуляторной батареи, пороговое устройство контроля напряжения аккумуляторной батареи и кнопки управления (а.с. СССР № 851633, МПК H02J 7/00, опубл. 1981).Known charging system of an electric vehicle for charging batteries of vehicles, containing a battery connected through an armature current control system to a traction motor, a direct current source for charging a battery, armature current and charging current controllers, an excitation current control device, a contactor shunting the system armature current control, bypass contactor control device, two power disconnectors, battery voltage sensor, threshold battery voltage control device and control buttons (USSR AS No. 851633, IPC H02J 7/00, publ. 1981).

Недостатками известной системы является не высокие технические и эксплуатационные показатели.The disadvantages of the known system are not high technical and operational indicators.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является устройство система зарядки аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, содержащее ограничительные резисторы, конденсаторы, транзисторы, стабилитроны, диоды, светодиоды, плавкую вставку, контактор, две параллельные зарядные ветви, каждая из которых включает пять зарядных групп, обеспечивающие заряд от сетевого переменного напряжения 220 В последовательно соединённых аккумуляторов общим напряжением 480 - 520 В путем заряда каждой зарядной группой соответствующей группы аккумуляторов, причём при зарядке аккумуляторы соединены, где переменное напряжение 220 В протекает через контактор и два конденсатора, подключенные к последовательно включенным аккумуляторам и плавкую вставку, выпрямительные диоды, при этом сетевая линия разделяется на две зарядные ветви, соединенные параллельно, а каждая зарядная группа имеет три параллельные линии, где в первой линии имеются четыре последовательно соединенных аккумулятора, во второй линии ограничительный резистор, одним концом подключен к коллектору транзистора и аккумуляторам, другим концом к светодиоду, который в свою очередь одним концом соединен с базой транзистора и первым концом стабилитрона, второй конец которого подключен к аккумуляторам, ограничительному резистору следующей зарядной группы и к коллектору транзистора первой зарядной группы и эмиттеру транзистора следующей зарядной группы, в третьей линии имеется транзистор, эмиттером подключенный к резистору и аккумуляторам, базой подключенный к светодиоду и стабилитрону, коллектором подключенный к эмиттеру транзистора и к резистору следующей зарядной группы, стабилитрону и аккумуляторам, обеспечивающие заряд аккумуляторов напряжением до 520 В, а сама система зарядки размещена на электротранспорте (патент РФ № 2741054, МПК H02J 7/02, опубл. 2021).The closest in technical essence to the proposed invention is a device for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage, containing limiting resistors, capacitors, transistors, zener diodes, diodes, LEDs, a fuse, a contactor, two parallel charging branches, each of which includes five charging groups that provide charging from 220 V AC mains voltage of series-connected batteries with a total voltage of 480 - 520 V by charging each charging group of the corresponding battery group, and during charging, the batteries are connected, where 220 V AC voltage flows through a contactor and two capacitors connected in series connected batteries and a fuse-link, rectifier diodes, while the mains line is divided into two charging branches connected in parallel, and each charging group has three parallel lines, where the first line has four successive connected batteries, in the second line the limiting resistor is connected at one end to the collector of the transistor and batteries, the other end to the LED, which in turn is connected at one end to the base of the transistor and the first end of the zener diode, the second end of which is connected to the batteries, the limiting resistor of the next charging group and to the collector of the transistor of the first charging group and the emitter of the transistor of the next charging group, in the third line there is a transistor connected by an emitter to a resistor and batteries, a base connected to an LED and a zener diode, a collector connected to an emitter of the transistor and to a resistor of the next charging group, a zener diode and batteries , providing charging of batteries with a voltage of up to 520 V, and the charging system itself is placed on electric vehicles (RF patent No. 2741054, IPC H02J 7/02, publ. 2021).

Недостатком известного зарядного устройства отсутствие защиты от короткого замыкания, наличие помех на зарядном устройстве, не полноценная работоспособность выходов, что уменьшает надежность работоспособности схемы.The disadvantage of the known charger is the lack of protection against short circuits, the presence of interference on the charger, and the incomplete performance of the outputs, which reduces the reliability of the circuit.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение эффективности зарядки аккумуляторных батарей, без использования повышающих трансформаторов, электромеханических коммутирующих устройств, от сети напряжением 220 В, обеспечивающая единый уровень напряжения на всех аккумуляторах, повышенную, надёжность, работоспособность выводов подключения и низкую себестоимость.The objective of the present invention is to increase the efficiency of charging batteries, without the use of step-up transformers, electromechanical switching devices, from a 220 V network, providing a single voltage level on all batteries, increased reliability, performance of connection terminals and low cost.

В результате использования предлагаемого изобретения повышается эффективность зарядки аккумуляторных батарей, появляется защита от коротких замыканий для электротранспорта от переменного сетевого напряжения 220 В, путем обеспечения единого уровня напряжения на всех аккумуляторах за счет того, что система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения снабжена аккумуляторами, резисторами, транзисторами, диодами, диодными лампами, стабилитронами, конденсаторами, кнопками, контактами, магнитным пускателем, плавкой вставкой, предохранителями, контактором, соединенных последовательно между собой и разделенных на десять зарядных групп.As a result of using the proposed invention, the efficiency of charging batteries is increased, protection against short circuits for electric vehicles from an alternating mains voltage of 220 V appears, by ensuring a uniform voltage level on all batteries due to the fact that the charging control system for electric vehicles from a standard mains voltage is equipped with batteries, resistors, transistors, diodes, diode lamps, zener diodes, capacitors, buttons, contacts, a magnetic starter, a fuse, fuses, a contactor connected in series with each other and divided into ten charging groups.

Предлагаемая система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, обеспечивает равномерную зарядку аккумуляторов, соединённых последовательно в одну аккумуляторную батарею, при этом аккумуляторы разделены на группы, где каждая группа имеет своё зарядное устройство.The proposed control system for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage provides uniform charging of batteries connected in series into one storage battery, while the batteries are divided into groups, where each group has its own charger.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что предлагаемая система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, включающая ограничительные резисторы, конденсаторы, транзисторы, стабилитроны, диоды, светодиоды, плавкую вставку, контактор, согласно изобретению, содержит две параллельные зарядные ветви, каждая из которых включает пять зарядных групп, обеспечивающие заряд от сетевого переменного напряжения 220 В последовательно соединённых аккумуляторов общим напряжением 480 - 540 В путем заряда каждой зарядной группой соответствующей группы аккумуляторов, причём при зарядке аккумуляторы соединены, где переменное напряжение 220 В протекает через контактор и проходящий через систему управления, которая включает в себя кнопки для включения и выключения схемы, магнитный пускатель, контакты магнитного пускателя и термовыключатель конденсатор, подключённая к переменной сети, далее к последовательно включенным аккумуляторам и плавкую вставку, выпрямительные диоды, при этом сетевая линия состоит из двух зарядных ветвей, соединенных параллельно, а каждая зарядная группа имеет три параллельные линии, где в первой линии имеются четыре последовательно соединенных аккумулятора, во второй линии ограничительный резистор, одним концом подключен к эмиттеру транзистора и аккумуляторам, другим концом к светодиоду, который в свою очередь одним концом соединен с коллектором транзистора и первым концом стабилитрона, второй конец которого подключен к аккумуляторам, ограничительному резистору следующей зарядной группы и к коллектору транзистора первой зарядной группы и эмиттеру транзистора следующей зарядной группы, в третьей линии имеется транзистор, эмиттером подключенный к резистору и аккумуляторам, базой подключенный к конденсатору, светодиоду и стабилитрону, коллектором подключенный к эмиттеру транзистора и к резистору следующей зарядной группы, стабилитрону и аккумуляторам, обеспечивающие заряд аккумуляторов напряжением до 540 В, а сама система зарядки размещена на электротранспорте.The above technical result is achieved by the fact that the proposed control system for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage, including limiting resistors, capacitors, transistors, zener diodes, diodes, LEDs, a fuse, a contactor, according to the invention, contains two parallel charging branches, each of which includes five charging groups, providing a charge from a 220 V AC mains voltage of series-connected batteries with a total voltage of 480 - 540 V by charging each charging group of a corresponding battery group, and when charging, the batteries are connected, where an AC voltage of 220 V flows through the contactor and passes through the system control, which includes buttons for turning on and off the circuit, a magnetic starter, contacts of a magnetic starter and a thermal switch capacitor connected to an alternating network, then to batteries connected in series and a an insert, rectifier diodes, while the network line consists of two charging branches connected in parallel, and each charging group has three parallel lines, where there are four series-connected batteries in the first line, a limiting resistor in the second line, one end connected to the emitter of the transistor and batteries, the other end to the LED, which in turn is connected at one end to the collector of the transistor and the first end of the zener diode, the second end of which is connected to the batteries, the limiting resistor of the next charging group and to the collector of the transistor of the first charging group and the emitter of the transistor of the next charging group, in the third line has a transistor connected by an emitter to a resistor and batteries, a base connected to a capacitor, an LED and a zener diode, a collector connected to the emitter of the transistor and to a resistor of the next charging group, a zener diode and batteries, which provide charging the batteries with voltage up to 540 V, and the charging system itself is located on electric vehicles.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлена общая электрическая схема системы управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, на фиг.2 представлена зарядная группа.The essence of the invention is illustrated by drawings, where Fig. 1 shows a general electrical diagram of a control system for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage, figure 2 shows a charging group.

Система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, содержит контактор 1, контакты 18, 2, конденсатор 3, плавкую вставку 4, диоды 5 и 6, десять зарядных групп, из которых пять зарядных групп 13 и пять зарядных групп 14, соединенных между собой последовательно, сетевая линия разделяется на две зарядные ветви 23 и 24 каждая из которых включает три линии, первая линия 22 содержит аккумуляторные батареи 12, вторая линия 21 содержит ограничительные резисторы 7, светодиоды 8, стабилитроны 11, третья линия 20 содержит транзисторы 9, каждая зарядная группа из десяти содержит резистор 7, светодиод 8, транзистор 9, аккумуляторная батарея 12, которая включает в себя четыре аккумулятора, стабилитрон 11 для задания напряжения срабатывания транзистора.The control system for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage, contains a contactor 1, contacts 18, 2, a capacitor 3, a fuse 4, diodes 5 and 6, ten charging groups, of which five charging groups 13 and five charging groups 14, connected among themselves in series, the network line is divided into two charging branches 23 and 24 each of which includes three lines, the first line 22 contains batteries 12, the second line 21 contains limiting resistors 7, LEDs 8, zener diodes 11, the third line 20 contains transistors 9, each charging group of ten contains a resistor 7, an LED 8, a transistor 9, a storage battery 12, which includes four batteries, a zener diode 11 for setting the operating voltage of the transistor.

Зарядные группы 13, 14 включают в себя четыре аккумулятора, соединенные последовательно в одну аккумуляторную батарею 12, стабилитрон 11 для задания напряжения срабатывания транзистора, транзистор 9 для шунтирования цепи, светодиод 8 для определения заряда аккумулятора, ограничительный резистор 7 для закрытия транзистора, когда стабилитрон 11 закрыт. В первой линии 22 имеются четыре последовательно соединенных аккумулятора 12. Во второй линии 21 ограничительный резистор 7, одним концом подключен к эмиттеру транзистора 9 и к минусовой клемме аккумуляторов12, другим концом к светодиоду 8, который в свою очередь одним концом соединен с коллектором транзистора 9 и первым концом стабилитрона 11, второй конец которого подключен к плюсовой клемме аккумуляторов12, ограничительному резистору 6 следующей зарядной группы и к эмиттеру транзистора 9 следующей зарядной группы. В третьей линии 20 имеется транзистор 9, эмиттером подключенный к резистору 7 и минусовой клемме аккумуляторных батарей12, базой подключенный к конденсатору 10,8, светодиоду 8 и стабилитрону 11, коллектором подключенный к эмиттеру транзистора 9 и к резистору 7 следующей зарядной группы, стабилитрону 11 и плюсовой клемме аккумуляторных батарей 12.Charging groups 13, 14 include four batteries connected in series into one battery 12, a zener diode 11 for setting the operating voltage of the transistor, a transistor 9 for shunting the circuit, an LED 8 for determining the battery charge, a limiting resistor 7 for closing the transistor when the zener diode 11 closed. In the first line 22 there are four series-connected batteries 12. In the second line 21, the limiting resistor 7 is connected at one end to the emitter of the transistor 9 and to the negative terminal of the batteries 12, the other end to the LED 8, which in turn is connected at one end to the collector of the transistor 9 and the first end of the zener diode 11, the second end of which is connected to the positive terminal of the batteries 12, the limiting resistor 6 of the next charging group and to the emitter of the transistor 9 of the next charging group. In the third line 20 there is a transistor 9, the emitter is connected to the resistor 7 and the negative terminal of the batteries 12, the base is connected to the capacitor 10.8, the LED 8 and the zener diode 11, the collector is connected to the emitter of the transistor 9 and to the resistor 7 of the next charging group, the zener diode 11 and positive battery terminal 12.

Диоды 5 и 6 служат для преобразования переменного напряжения в постоянное.Diodes 5 and 6 are used to convert AC voltage to DC.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

На вход системы зарядки подаётся переменное напряжение 220 В, включается контактор 1, ток подается на систему управления состоящую из кнопки 14, термовыключатель 15, конденсатор 19 для устранения помех, магнитный пускатель 17 и кнопки магнитного пускателя 18, при нажатии кнопки 16 напряжение подается на магнитный пускатель, который контактом 18 шунтирует кнопку 16, тем самым подавая напряжение на собственную втягивающую катушку, при этом контакт 2, при срабатывании подает напряжение на зарядные группы 13 в случае положительной полуволны, на зарядные группы в случае отрицательной полуволны, на зарядные группы 14, через плавкую вставку 4, диоды 5,6 проходит переменное напряжение и преобразуется в постоянное, напряжение на схеме начинает расти, если напряжение больше чем напряжение пробоя стабилитронов 11,стабилитроны пробиваются и пропускают напряжение на базу транзисторов 9, которые шунтируют каждую группу аккумуляторов 12. Светодиоды 8 включены во время зарядки аккумуляторов 12 на каждой из десяти зарядных групп, далее на резисторы 7, которые служат для ограничения напряжения, подающего на базу транзисторов 9. В конце зарядки транзистор 9 забирает на себя зарядный ток и нагревается, срабатывает термовыключатель 15 и прерывает подающее напряжение на втягивающую катушку магнитного пускателя 17, тем самым зарядная часть схемы обесточивается.An alternating voltage of 220 V is applied to the input of the charging system, the contactor 1 is turned on, the current is supplied to the control system consisting of a button 14, a thermal switch 15, a capacitor 19 to eliminate interference, a magnetic starter 17 and a magnetic starter button 18, when the button 16 is pressed, the voltage is applied to the magnetic a starter, which by its contact 18 shunts the button 16, thereby supplying voltage to its own retractor coil, while contact 2, when triggered, supplies voltage to the charging groups 13 in the case of a positive half-wave, to the charging groups in the case of a negative half-wave, to the charging groups 14, through fuse 4, diodes 5,6 passes an alternating voltage and is converted into a constant voltage, the voltage on the circuit begins to rise, if the voltage is greater than the breakdown voltage of the zener diodes 11, the zener diodes break through and pass the voltage to the base of the transistors 9, which bypass each group of batteries 12. LEDs 8 included when charging batteries 12 for each oh of ten charging groups, then to resistors 7, which serve to limit the voltage supplying the base of the transistors 9. At the end of charging, the transistor 9 takes the charging current and heats up, the thermal switch 15 is triggered and interrupts the supply voltage to the retractor coil of the magnetic starter 17, thus, the charging part of the circuit is de-energized.

Конденсатор 3 установлен на входе ветви и служит для ограничения тока и снижения отрицательных гармоник.Capacitor 3 is installed at the branch input and serves to limit the current and reduce negative harmonics.

Предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность зарядки и подзарядки аккумуляторных батарей, обеспечить защиту от коротких замыканий, сглаживание помех, а также обеспечить единый уровень напряжения на всех аккумуляторах, которая используется от сети переменного напряжения. The proposed invention makes it possible to increase the efficiency of charging and recharging batteries, to provide protection against short circuits, to smooth out interference, as well as to ensure a single voltage level on all batteries, which is used from an alternating voltage network.

Claims (1)

Система управления зарядом аккумуляторных батарей для электротранспорта от стандартного сетевого напряжения, включающая ограничительные резисторы, конденсаторы, транзисторы, стабилитроны, диоды, светодиоды, плавкую вставку, контактор, отличающаяся тем, что содержит кнопки включения и выключения, контакты магнитного пускателя, магнитный пускатель, термовыключатель, предохранители для защиты от коротких замыканий, дополнительные конденсаторы для предотвращения помех в цепи, одну зарядную ветвь из двух параллельных групп, которые заряжаются от плюсового и минусового контакта, каждая из которых включает пять зарядных групп, обеспечивающие заряд от сетевого переменного напряжения 220 В последовательно соединённых аккумуляторов общим напряжением 480-540 В путем заряда каждой зарядной группой соответствующей группы аккумуляторов, причём при зарядке аккумуляторы соединены, где ток от переменного напряжения 220 В протекает через контактор и один конденсатор, подключенные к последовательно включенным аккумуляторам, плавкую вставку и выпрямительные диоды, при этом сетевая линия состоит из одной ветви, а каждая зарядная группа имеет три параллельные линии, где в первой линии имеются четыре последовательно соединенных аккумулятора, во второй линии ограничительный резистор, одним концом подключенный к коллектору транзистора и аккумуляторам, другим концом к светодиоду, который, в свою очередь, одним концом соединен с базой транзистора и первым концом стабилитрона, второй конец которого подключен к аккумуляторам, ограничительному резистору следующей зарядной группы, к коллектору транзистора первой зарядной группы и эмиттеру транзистора следующей зарядной группы, в третьей линии имеется транзистор, коллектором соединённый с предохранителем и плюсом аккумуляторной батареи, эмиттером подключенный к резистору и аккумуляторам, базой подключенный к конденсатору и к светодиоду и стабилитрону, коллектором подключенный к эмиттеру транзистора и к резистору следующей зарядной группы, стабилитрону и аккумуляторам, обеспечивающие заряд аккумуляторов напряжением до 540 В, а сама система управления зарядом размещена на электротранспорте.A control system for charging batteries for electric vehicles from a standard mains voltage, including limiting resistors, capacitors, transistors, zener diodes, diodes, LEDs, a fuse link, a contactor, characterized in that it contains on and off buttons, magnetic starter contacts, magnetic starter, thermal switch, fuses to protect against short circuits, additional capacitors to prevent interference in the circuit, one charging branch of two parallel groups that are charged from the positive and negative contacts, each of which includes five charging groups that provide charge from the 220 V AC mains voltage of series-connected batteries with a total voltage of 480-540 V by charging each charging group of the corresponding group of batteries, moreover, during charging, the batteries are connected, where the current from an alternating voltage of 220 V flows through a contactor and one capacitor connected in series batteries, a fuse-link and rectifier diodes, while the mains line consists of one branch, and each charging group has three parallel lines, where the first line has four batteries connected in series, in the second line there is a limiting resistor connected at one end to the collector of the transistor and batteries, the other end to the LED, which, in turn, is connected at one end to the base of the transistor and the first end of the zener diode, the second end of which is connected to the batteries, the limiting resistor of the next charging group, to the collector of the transistor of the first charging group and the emitter of the transistor of the next charging group, in the third line there is a transistor, a collector connected to a fuse and a positive battery, an emitter connected to a resistor and batteries, a base connected to a capacitor and to an LED and a zener diode, a collector connected to the emitter of the transistor and to the resistor of the next charging group, a zener diode Ronu and accumulators, providing a charge of accumulators with voltage up to 540 V, and the charge control system itself is located on electric transport.
RU2021115358A 2021-05-28 2021-05-28 Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage RU2757573C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115358A RU2757573C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021115358A RU2757573C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2757573C1 true RU2757573C1 (en) 2021-10-18

Family

ID=78286398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021115358A RU2757573C1 (en) 2021-05-28 2021-05-28 Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2757573C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114834398A (en) * 2022-06-02 2022-08-02 浙江吉利控股集团有限公司 Vehicle with a steering wheel
RU2800971C1 (en) * 2022-09-29 2023-08-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ"(ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Tractio battery charger

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8080900B2 (en) * 2007-07-18 2011-12-20 Exaflop Llc Direct-coupled IT load
DE102010031691A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Daimler Ag Motor vehicle drive system with a charging device
RU2587988C2 (en) * 2012-02-08 2016-06-27 Солсона Энтерпрайз, Ллк Accumulator for variable configuration and method of changing configuration thereof
RU2676213C1 (en) * 2017-01-31 2018-12-26 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Power supply system
RU2741054C1 (en) * 2020-08-20 2021-01-22 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Accumulator battery charging system for electric transport from mains voltage 220 v

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8080900B2 (en) * 2007-07-18 2011-12-20 Exaflop Llc Direct-coupled IT load
DE102010031691A1 (en) * 2010-07-20 2012-01-26 Daimler Ag Motor vehicle drive system with a charging device
RU2587988C2 (en) * 2012-02-08 2016-06-27 Солсона Энтерпрайз, Ллк Accumulator for variable configuration and method of changing configuration thereof
RU2676213C1 (en) * 2017-01-31 2018-12-26 Тойота Дзидося Кабусики Кайся Power supply system
RU2741054C1 (en) * 2020-08-20 2021-01-22 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Accumulator battery charging system for electric transport from mains voltage 220 v

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114834398A (en) * 2022-06-02 2022-08-02 浙江吉利控股集团有限公司 Vehicle with a steering wheel
RU2800971C1 (en) * 2022-09-29 2023-08-01 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ"(ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Tractio battery charger

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108682909B (en) Battery pack system, control method thereof and management equipment
US9130405B2 (en) Secure battery element
KR101893045B1 (en) Charge balancing system for batteries
US11070073B2 (en) Mobile power system with multiple DC-AC converters and related platforms and methods
KR101698401B1 (en) Energy storing device with cooling elements, and method for cooling energy storing cells
US20130033232A1 (en) Storage battery device
RU2018133520A (en) CHARGER FOR AEROSOL DELIVERY DEVICE
CN102842929A (en) Electrical storage apparatus
KR20120012661A (en) Apparatus for battery control and method for battery control for electrical vehicles
RU2688930C2 (en) Device and method of controlling charging and discharging of supercondensers
US9929559B2 (en) Electricity storage device, electricity storage system, and method for controlling electricity storage device
RU2757573C1 (en) Battery charge management system for electric vehicles from standard mains voltage
US20200114764A1 (en) System and Method of Powering an External Device with a Vehicular Battery System
EP3670239A1 (en) Power supply network and hybrid vehicle
JP6397673B2 (en) Control method of power supply control device
RU2741054C1 (en) Accumulator battery charging system for electric transport from mains voltage 220 v
RU2800971C1 (en) Tractio battery charger
KR101742796B1 (en) Power supply apparatus charging-discharging the secondary batteries by using dc high-voltage-current contactless switching device
WO2006105631A1 (en) Multipurpose mobile welding converter
TWI578654B (en) Voltage adjustment system
CN208174353U (en) A kind of box type transformer controller emergency service power supply device
US20230347788A1 (en) Pre-charging system and method for an electric vehicle
US6873137B2 (en) Energy generator
Osinowo et al. Switch mode-based constant voltage battery charger for new generation motor vehicles
RU2784014C1 (en) Method for charging the accumulators of a traction battery for electric transport or for other purpose