多功能車載充電控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境污染日益加劇，節(jié)能減排越來(lái)越受到人們的重視，傳統(tǒng)的燃油汽車作為大氣污染的幾大污染源之一，將逐漸被新能源汽車所代替，電動(dòng)汽車作為新能源汽車中的佼佼者，將逐漸走入千家萬(wàn)戶。近年來(lái)電動(dòng)汽車雖然發(fā)展迅速，但是配套的充電設(shè)施卻沒(méi)有跟上，導(dǎo)致很多用戶有車沒(méi)處充電或者需要跑到很遠(yuǎn)的充電站去充電。
[0003]車載充電機(jī)則很好的解決了充電難的問(wèn)題，但是目前的車載充電機(jī)一般只有交流慢充功能，適用性較低。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的是解決目前車載充電機(jī)充電模式單一、充電速度慢的問(wèn)題，以滿足用戶的需求。
[0005]本實(shí)用新型包括至少一組電池檢測(cè)單元BMU、電池組串管理單元B⑶、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元、車載充電機(jī)和交流慢充接口，電池組串管理單元B⑶通過(guò)CAN線束分別與各組電池檢測(cè)單元BMU、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元連接，電池組串管理單元BCU還通過(guò)線束與車載充電機(jī)連接，車載充電機(jī)的另一端連接交流慢充接口 ；其特征在于:在電池組串管理單元B⑶還通過(guò)另一線束連接直流快充接口。
[0006]當(dāng)用戶準(zhǔn)備充電時(shí)，可根據(jù)需求選擇直流快充或者交流慢充，將充電插頭插入相應(yīng)的接口后，電池組串管理單元BCU以及絕緣檢測(cè)單元LDM開(kāi)始工作，實(shí)時(shí)獲取電池的單體電壓、箱體溫度、絕緣阻值等系統(tǒng)參數(shù)，根據(jù)這些參數(shù)，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)強(qiáng)電控制單元調(diào)整充電的電壓以及電流從而達(dá)到保護(hù)電池的作用。
[0007]本實(shí)用新型的工作原理及有益效果:
[0008]1、電池組串管理單元B⑶通過(guò)CAN線束與多個(gè)電池組串管理單元BMU及絕緣監(jiān)測(cè)單元LDM實(shí)時(shí)通信，獲取單體電壓、箱體溫度、絕緣阻值等系統(tǒng)參數(shù)，通過(guò)集成的電流傳感器采集充放電電流，動(dòng)態(tài)計(jì)算SOC (荷電狀態(tài)，用來(lái)反映電池剩余容量)，并且通過(guò)觸摸屏顯示相關(guān)數(shù)據(jù)，方便用戶實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)。
[0009]2、本實(shí)用新型的多功能車載充電機(jī)采用全數(shù)字閉環(huán)的全橋移相DC-AC-DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，超前橋臂開(kāi)關(guān)管為金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)，通過(guò)零電壓開(kāi)通(ZVS)減小損耗。滯后橋臂開(kāi)關(guān)管采用絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)，這樣可以大大減小導(dǎo)通損耗，采用零電流關(guān)斷(ZCS)減小損耗。
[0010]3、本實(shí)用新型適用于電動(dòng)汽車鋰離子動(dòng)力電池的充電與管理，整合車載慢充和直流快充兩種不同的充電模式。安裝有本系統(tǒng)的電動(dòng)汽車既能夠在夜間電網(wǎng)用電低谷期通過(guò)車載充電機(jī)進(jìn)行小功率充電，又能通過(guò)直流充電接口連接至落地式快速充電機(jī)實(shí)現(xiàn)大電流充電，迅速增加續(xù)航里程。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的一種整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型的CAN通信電路圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型的電壓采集電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型設(shè)有若干組電池檢測(cè)單元BMU1、一組電池組串管理單元B⑶2、一組絕緣檢測(cè)單元LDM3、一組強(qiáng)電控制單元4、車載充電機(jī)5、交流慢充接口 6和直流快充接口 7。
[0015]電池組串管理單元B⑶2通過(guò)CAN線束8分別與各組電池檢測(cè)單元BMUl、絕緣檢測(cè)單元LDM3、強(qiáng)電控制單元4--連接。
[0016]電池組串管理單元B⑶2還通過(guò)線束CAN BUS I與車載充電機(jī)5連接，車載充電機(jī)5的另一端連接交流慢充接口 7。
[0017]在電池組串管理單元B⑶2還通過(guò)另一線束CAN BUS 2連接直流快充接口 6。
[0018]兩個(gè)RS485接口 9為備用接口，可以在需要的時(shí)候連接觸摸屏以及計(jì)算機(jī)等設(shè)備。
[0019]如圖2所示，本實(shí)用新型的通信電路總線接口采用的是MCP2551，MCP2551是一個(gè)可容錯(cuò)的高速CAN器件，可作為CAN協(xié)議控制器和物理總線接口，它的特點(diǎn)有支持1MB/S的運(yùn)行速率、斜率外部控制，減少RF1、自動(dòng)檢測(cè)TXD輸入端的接地錯(cuò)誤、上電復(fù)位和電壓事件欠壓保護(hù)、未上電節(jié)點(diǎn)或欠壓不會(huì)影響CAN總線、低電流待機(jī)操作等，MCP2551的6腳連接CANL O (CAN O低電壓端)，7腳連接CANH O (CAN O高電壓端)。
[0020]如圖3所示，本實(shí)用新型采用了 MCP3201芯片作為電壓采集電路的主要部件，芯片的第2腳連接電池的負(fù)極，第3腳連接電池的正極，從而采集得到電池的電壓，然后通過(guò)芯片的數(shù)模轉(zhuǎn)換功能，將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信息由芯片第6腳輸出，從而實(shí)時(shí)得到電池的電壓信息。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多功能車載充電控制系統(tǒng)，包括至少一組電池檢測(cè)單元BMU、電池組串管理單元BCU、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元、車載充電機(jī)和交流慢充接口，電池組串管理單元B⑶通過(guò)CAN線束分別與各組電池檢測(cè)單元BMU、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元連接，電池組串管理單元BCU還通過(guò)線束與車載充電機(jī)連接，車載充電機(jī)的另一端連接交流慢充接口 ；其特征在于:在電池組串管理單元B⑶還通過(guò)另一線束連接直流快充接口。
【專利摘要】多功能車載充電控制系統(tǒng)，屬于新能源技術(shù)領(lǐng)域，有至少一組電池檢測(cè)單元BMU、電池組串管理單元BCU、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元、車載充電機(jī)和交流慢充接口，電池組串管理單元BCU通過(guò)CAN線束分別與各組電池檢測(cè)單元BMU、絕緣檢測(cè)單元LDM、強(qiáng)電控制單元連接，電池組串管理單元BCU還通過(guò)線束與車載充電機(jī)連接，車載充電機(jī)的另一端連接交流慢充接口；在電池組串管理單元BCU還通過(guò)另一線束連接直流快充接口?？筛鶕?jù)需求選擇直流快充或交流慢充，系統(tǒng)會(huì)通過(guò)強(qiáng)電控制單元調(diào)整充電的電壓以及電流從而達(dá)到保護(hù)電池的作用。
【IPC分類】H02J7-00
【公開(kāi)號(hào)】CN204441972
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520197240
【發(fā)明人】龍佼佼, 管學(xué)敏, 倪連慶, 朱金榮
【申請(qǐng)人】揚(yáng)州市高升機(jī)械有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月1日
【申請(qǐng)日】2015年4月3日