一種電動(dòng)汽車智能充電樁系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種一種電動(dòng)汽車智能充電粧系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)汽車是以車載電源為動(dòng)力,用電機(jī)作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)車輪行駛的一種新型綠色環(huán)保的交通工具。電動(dòng)汽車的車載電源一般由多組蓄電池進(jìn)行串聯(lián)或并聯(lián)排列組合而成,以此來(lái)提高蓄電池的供電能力。電動(dòng)汽車由于對(duì)環(huán)境影響相對(duì)傳統(tǒng)汽車較小,其前景被廣泛看好。電動(dòng)汽車應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展,鉛酸蓄電池由于能量低,充電速度慢,壽命短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池等,這些新型電源的應(yīng)用,為電動(dòng)汽車的發(fā)展開(kāi)辟了廣闊的前景。驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,通過(guò)傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車輪和工作裝置。
[0003]電動(dòng)汽車充電粧(站)是指為電動(dòng)汽車充電的站點(diǎn),與現(xiàn)在的加油站相似。隨著低碳經(jīng)濟(jì)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主旋律,電動(dòng)汽車充電站作為新能源戰(zhàn)略和智能電網(wǎng)的重要組成部分,以及國(guó)務(wù)院確定的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一,必將成為今后中國(guó)汽車工業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。
[0004]如圖1所示,現(xiàn)有的電動(dòng)汽車充電站大部分通過(guò)AC/DC轉(zhuǎn)換充電裝置給充電電池供電,通過(guò)控制系統(tǒng)控制每個(gè)AC/DC轉(zhuǎn)換充電裝置的充電電壓大小,由于一個(gè)充電站一般都有幾十個(gè)充電位,因此控制系統(tǒng)控制非常復(fù)雜。
[0005]如圖2所示,采用集中式電能轉(zhuǎn)換裝置將電網(wǎng)電能一次性輸送給直流總線,然后直流總線上連接多個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換裝置,分別為充電電池充電(蓄電池),這樣的充電站系統(tǒng)相對(duì)于第一種電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)控制系統(tǒng)控制相對(duì)簡(jiǎn)單一些。
[0006]蓄電池在充電過(guò)程中,為了縮短充電時(shí)間,剛開(kāi)始的時(shí)候充電電流和充電電壓都比較大,隨時(shí)充電時(shí)間的延長(zhǎng),蓄電池的溫度會(huì)不斷上升,如果繼續(xù)采用開(kāi)始的充電電壓和充電電流的話,蓄電池的壽命將大大降低;于是出現(xiàn)了充電電壓不斷變化的電動(dòng)汽車充電系統(tǒng),所采集的技術(shù)方案就是不斷的調(diào)節(jié)DC/DC轉(zhuǎn)換單元的輸出電壓大小,需要控制系統(tǒng)不斷控制多個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換單元,這樣整個(gè)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性較高,由于需要不斷的改變晶閘管的導(dǎo)通關(guān)斷時(shí)間,使得整個(gè)系統(tǒng)電能消耗更大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:【背景技術(shù)】部分描述的為了延長(zhǎng)充電電池壽命需要不斷地調(diào)節(jié)DC/DC轉(zhuǎn)換單元輸出電壓大小的控制方案復(fù)雜性較高,并且頻繁的改變晶閘管的導(dǎo)通控制時(shí)間更加耗能。
[0008]為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種電動(dòng)汽車智能充電粧系統(tǒng),包括集中式AC\DC轉(zhuǎn)換單元、直流總線、6個(gè)DC/DC單元、6個(gè)充電箱;集中式AC\DC轉(zhuǎn)換單元的輸入端連接電網(wǎng),輸出端連接直流總線、每個(gè)DC/DC單元的輸入端連接直流總線;DC/DC單元的輸出端連接充電箱的輸入端;還包括多個(gè)開(kāi)關(guān)單元、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、控制器單元;
[0009]6個(gè)DC/DC單元由左到右依次命名為第一 DC/DC單元、第二 DC/DC單元、第三DC/DC單元、第四DC/DC單元、第五DC/DC單元、第六DC/DC單元;
[0010]6個(gè)充電箱由左到右依次命名為第一充電箱、第二充電箱、第三充電箱、第四充電箱、第五充電箱、第六充電箱;
[0011]第一 DC/DC單元、第二 DC/DC單元的輸出電壓為1200V ;
[0012]第三DC/DC單元、第四DC/DC單元的輸出電壓為800V ;
[0013]第五DC/DC單元、第六DC/DC單元的輸出電壓為600V ;
[0014]第一 DC/DC單元的輸出端與第一充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第一節(jié)點(diǎn);
[0015]第二 DC/DC單元的輸出端與第二充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第二節(jié)點(diǎn);
[0016]第三DC/DC單元的輸出端與第三充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第三節(jié)點(diǎn);
[0017]第四DC/DC單元的輸出端與第四充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第四節(jié)點(diǎn);
[0018]第五DC/DC單元的輸出端與第五充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第五節(jié)點(diǎn);
[0019]第六DC/DC單元的輸出端與第六充電箱的輸入端之間串聯(lián)兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元,這兩個(gè)開(kāi)關(guān)單元之間的連接節(jié)點(diǎn)定義為第六節(jié)點(diǎn);
[0020]第一 DC/DC單元的輸出端與第一充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0021]第二 DC/DC單元的輸出端與第二充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0022]第三DC/DC單元的輸出端與第三充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單兀;
[0023]第四DC/DC單元的輸出端與第四充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0024]第五DC/DC單元的輸出端與第五充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單兀;
[0025]第六DC/DC單元的輸出端與第六充電箱的輸入端之間還設(shè)置另一個(gè)支路,該支路上串聯(lián)一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0026]第一節(jié)點(diǎn)與第二節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0027]第二節(jié)點(diǎn)與第三節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0028]第三節(jié)點(diǎn)與第四節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0029]第四節(jié)點(diǎn)與第五節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0030]第五節(jié)點(diǎn)與第六節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0031]第一節(jié)點(diǎn)與第六節(jié)點(diǎn)之間連接一個(gè)開(kāi)關(guān)單元;
[0032]溫度傳感器檢測(cè)充電電池的溫度;
[0033]電流傳感器、電壓傳感器均設(shè)置于充電箱的輸入端口處;
[0034]電流傳感器、電壓傳感器分別檢測(cè)每個(gè)充電電池的充電電流和充電電壓;
[0035]溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器與控制器單元電連接;
[0036]每個(gè)開(kāi)關(guān)單元的控制端分別與控制器單元的10 口電連接;
[0037]控制器單元通過(guò)控制開(kāi)關(guān)單元的控制端控制每個(gè)開(kāi)關(guān)單元的斷開(kāi)與閉合。
[0038]當(dāng)?shù)趇 DC/DC單元給第i充電箱充電時(shí),控制器單元控制當(dāng)?shù)趇 DC/DC單元與第i充電箱之間串聯(lián)的開(kāi)關(guān)單元閉合,同時(shí)控制器單元控制第i節(jié)點(diǎn)與相鄰節(jié)點(diǎn)之間連接的開(kāi)關(guān)單元斷開(kāi);
[0039]當(dāng)?shù)趇 DC/DC單元給第j充電箱充電時(shí),控制器單元控制第i節(jié)點(diǎn)與第i充電箱之間串聯(lián)的那個(gè)開(kāi)關(guān)單元斷開(kāi),控制器單元控制第i節(jié)點(diǎn)與第i DC/DC單元之間串聯(lián)的那個(gè)開(kāi)關(guān)單元閉合,控制器單元控制第i DC/DC單元與第i充電箱之間的不包含第i節(jié)點(diǎn)的那條支路斷開(kāi);控制器單元控制第j節(jié)點(diǎn)與第j充電箱之間串聯(lián)的那個(gè)開(kāi)關(guān)單元閉合,控制器單元控制第j節(jié)點(diǎn)與第j DC/DC單元之間串聯(lián)的那個(gè)開(kāi)關(guān)單元斷開(kāi),控制器單元控制第j DC/DC單元與第j充電箱之間的不包含第j節(jié)點(diǎn)的那條支路斷開(kāi);第i節(jié)點(diǎn)與第j節(jié)點(diǎn)之間的所有節(jié)點(diǎn)相互之間的開(kāi)關(guān)單元由控制器單元控制閉合;第i節(jié)點(diǎn)與第j節(jié)點(diǎn)之間的所有節(jié)點(diǎn)與DC/DC單元之間的開(kāi)關(guān)單元由控制器單元控制斷開(kāi),第i節(jié)點(diǎn)與第j節(jié)點(diǎn)之間的所有節(jié)點(diǎn)與充電箱之間的開(kāi)關(guān)單元由控制器單元控制斷開(kāi);
[0040]其中,1彡i彡6 ;1彡j彡6 ;i乒j。
[0041]進(jìn)一步,所述