一種新能源汽車充電站系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種新能源汽車充電站系統(tǒng)，其包括多相變壓器、整流模塊、直流母線和若干充電樁，該充電樁內(nèi)置充電控制系統(tǒng)，該充電控制系統(tǒng)包括控制模塊、RS485通信模塊、指示燈模塊、輸入電壓采樣模塊、電流環(huán)路采樣模塊、輸出模塊、輸出電壓采樣模塊和充電檢測模塊，該輸出模塊實現(xiàn)輸入側與輸出側的DC?DC變換與滿足充電需求的電能輸出，該充電檢測模塊用于向控制模塊反饋充電請求信號。本發(fā)明由充電控制系統(tǒng)完成汽車充電模式判斷、電壓\電流信息采樣、R485總線信息反饋等，實現(xiàn)了智能化汽車充電站建設，且使用了多相多脈波整流技術和直流母線槽技術，令電站的電力網(wǎng)絡更為穩(wěn)定，增\減充電樁也十分方便。
【專利說明】
一種新能源汽車充電站系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于新能源技術領域，具體涉及一種新能源汽車充電站系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]電動汽車作為新能源交通工具的代表，其由于零排放、低噪音、技術相對成熟等特點，目前具有廣闊的應用前景和較高的推廣可能。要讓電動汽車真正推廣應用起來，城市智能化汽車充電站的配套建設和快速充電技術是關鍵，這樣才能夠滿足龐大數(shù)量汽車的多模式充電、快速充電的需求。本發(fā)明正是著力于該技術領域的研究并提出一種新能源汽車充電站系統(tǒng)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決【背景技術】中所提及的電動汽車充電需求，本發(fā)明提出一種新能源汽車充電站系統(tǒng)，其具體技術內(nèi)容如下:
一種新能源汽車充電站系統(tǒng)，其包括多相變壓器、整流模塊、直流母線和若干充電粧，該多相變壓器的輸入端連接三相電網(wǎng)，輸出端連接整流模塊;該整流模塊輸出端連接至直流母線，該些充電粧掛設于該直流母線上，該充電粧內(nèi)置充電控制系統(tǒng)，該充電控制系統(tǒng)包括控制模塊、RS485通信模塊、指示燈模塊、輸入電壓采樣模塊、電流環(huán)路采樣模塊、輸出模塊、輸出電壓米樣模塊和充電檢測模塊，該輸出模塊實現(xiàn)輸入側與輸出側的DC-DC變換與滿足充電需求的電能輸出，該充電檢測模塊用于向控制模塊反饋充電請求信號。
[0004]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該多相變壓器為多脈波變壓器，包括12脈波變壓器、18脈波變壓器或24脈波變壓器。
[0005]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該多相變壓器輸出端的電壓大于等于800V。
[0006]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該輸入電壓采樣模塊包括由第一光耦單元、第一運算放大器和若干串聯(lián)連接的線路電阻，該線路電阻連接采樣點和第一光耦單元的輸入側，該第一光耦單元的輸出側連接該第一運算放大器的負相端，該第一運算放大器的正相端輸入偏置電壓，該第一運算放大器的輸出端連接至該控制模塊。
[0007]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該輸出電壓采樣模塊包括第二光耦單元、第二運算放大器、第一三極管和若干串聯(lián)連接的線路電阻，該線路電阻連接采樣點和第二光耦單元的輸入側，該第二光耦單元的輸出側連接該第二運算放大器的負相端，該第二運算放大器的正相端輸入偏置電壓且該第一三極管連接該正相端與地端，該第一三極管的基極受控連接至控制模塊，該第二運算放大器的輸出端連接至該控制模塊。
[0008]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該電流環(huán)路采樣模塊包括采樣控制電路、第一電流采樣電路和第二電流采樣電路，該采樣控制電路受控于控制模塊以產(chǎn)生控制該第一電流采樣電路和第二電流采樣電路工作的開關信號。
[0009]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該采樣控制電路包括第二三極管和第一二極管，該第二三極管的集電極連接直流電壓，其發(fā)射極接地，其基極由控制模塊的PWM信號控制，該第一二極管的陽極連接該第二三極管的集電極，其陰極作為采樣控制電路的輸出端，且在該輸出端并聯(lián)連接有一輸出電阻和若干輸出電容。
[0010]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該第一電流采樣電路和第二電流采電路具有相同電路結構，分別包括第二二極管、第三二極管、第三運算放大器、若干電阻和電容，其中，電路的輸入端經(jīng)該第二二極管、第一電阻連接至該第三運算放大器的負相端，該第三運算放大器的正相端連接該采樣控制電路的輸出端，該第三運算放大器的輸出端連接至控制模塊，該第三運算放大器的負相端與地端之間并聯(lián)設置有第一電容和第二電阻，該第二二極管的陰極與地端之間并聯(lián)設置有第三電阻、第四電阻以及由第五電阻和第二電容串聯(lián)的支路，該第二二極管的陽極與地端之間設有第六電阻、第七電阻和該第三二極管，該第六電阻和第七電阻并聯(lián)，該第三二極管的陽極接地，陰極與該第六電阻、第七電阻相連。
[0011]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該控制模塊連接有溫濕度檢測模塊。
[0012]于本發(fā)明的一個或多個實施例當中，該充電檢測模塊包括第三光耦單元，該第三光耦單元的輸入端連接汽車電池的電極，其輸入端設置有輸入電阻和輸入電容，其輸出端疊加有偏置電壓后連接至控制模塊。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，其優(yōu)越性體現(xiàn)在:由充電控制系統(tǒng)完成汽車充電模式判斷、電壓\電流信息采樣、R485總線信息反饋等，實現(xiàn)了智能化汽車充電站建設，且使用了多相多脈波整流技術和直流母線槽技術，令電站的電力網(wǎng)絡更為穩(wěn)定，增V咸充電粧也十分方便。本發(fā)明無論從技術性、實用性還是經(jīng)濟性上看均表現(xiàn)卓越，適合推廣應用。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明新能源汽車充電站系統(tǒng)的實施框架示意圖。
[0015]圖2為本發(fā)明新能源汽車充電站系統(tǒng)的充電控制系統(tǒng)的原理框圖。
[0016]圖3為本發(fā)明充電控制系統(tǒng)的輸入電壓采樣模塊的電路原理圖。
[0017]圖4為本發(fā)明充電控制系統(tǒng)的輸出電壓采樣模塊的電路原理圖。
[0018]圖5為本發(fā)明充電控制系統(tǒng)的電流環(huán)路采樣模塊的采樣控制電路原理圖。
[0019]圖6為本發(fā)明充電控制系統(tǒng)的電流環(huán)路采樣模塊的第一\第二電流采樣電路原理圖。
[0020]圖7為本發(fā)明充電控制系統(tǒng)的充電檢測模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0021]如下結合附圖，對本申請方案作進一步描述:
參見附圖1和2，一種新能源汽車充電站系統(tǒng)，其包括多相變壓器、整流模塊、直流母線和若干充電粧，該多相變壓器的輸入端連接三相電網(wǎng)，輸出端連接整流模塊;該整流模塊輸出端連接至直流母線，該些充電粧掛設于該直流母線上，該充電粧內(nèi)置充電控制系統(tǒng)，該充電控制系統(tǒng)包括控制模塊、RS485通信模塊、指示燈模塊、輸入電壓采樣模塊、電流環(huán)路采樣模塊、輸出模塊、輸出電壓采樣模塊、充電檢測模塊和溫濕度檢測模塊，該輸出模塊實現(xiàn)輸入側與輸出側的DC-DC變換與滿足充電需求的電能輸出，該充電檢測模塊用于向控制模塊反饋充電請求信號。
[0022]優(yōu)選的，該多相變壓器為多脈波變壓器，包括12脈波變壓器、18脈波變壓器或24脈波變壓器。
[0023]優(yōu)選的，該多相變壓器輸出端的電壓大于等于800V。
[0024]參見附圖3，該輸入電壓采樣模塊包括由第一光耦單元U9、第一運算放大器U2-A和若干串聯(lián)連接的線路電阻R30-R37，該線路電阻R30-R37連接采樣點V_BUS和第一光耦單元U9的輸入側，該第一光親單元U9的輸出側連接該第一運算放大器U2-A的負相端，該第一運算放大器U2-A的正相端輸入偏置電壓，該第一運算放大器U9的輸出端連接至該控制模塊。
[0025]參見附圖4，該輸出電壓采樣模塊包括第二光耦單元U13、第二運算放大器U12-B、第一三極管Q4和若干串聯(lián)連接的線路電阻R69-R76，該線路電阻R69-R76連接采樣點V_0UT和第二光耦單元U13的輸入側，該第二光耦單元U13的輸出側連接該第一運算放大器U12-B的負相端，該第二運算放大器U12-B的正相端輸入偏置電壓且該第一三極管Q4連接該正相端與地端，該第一三極管Q4的基極受控連接至控制模塊，該第二運算放大器U12-B的輸出端連接至該控制模塊。
[0026]參見附圖5至6，該電流環(huán)路采樣模塊包括采樣控制電路、第一電流采樣電路和第二電流采樣電路，該采樣控制電路受控于控制模塊以產(chǎn)生控制該第一電流采樣電路和第二電流采樣電路工作的開關信號。
[0027]該采樣控制電路包括第二三極管Q3和第一二極管D17，該第二三極管Q3的集電極連接直流電壓，其發(fā)射極接地，其基極由控制模塊的PWM信號控制，該第一二極管D17的陽極連接該第二三極管Q3的集電極，其陰極作為采樣控制電路的輸出端，且在該輸出端并聯(lián)連接有一輸出電阻R68和若干輸出電容C31-C34。
[0028]該第一電流采樣電路和第二電流采電路具有相同電路結構，分別包括第二二極管D1、第三二極管D2、第三運算放大器Ul-Α、若干電阻和電容，其中，電路的輸入端經(jīng)該第二二極管D1、第一電阻R6連接至該第三運算放大器Ul-A的負相端，該第三運算放大器Ul-A的正相端連接該采樣控制電路的輸出端(即第一二極管D17的陰極)，該第三運算放大器Ul-A的輸出端連接至控制模塊，該第三運算放大器Ul-A的負相端與地端之間并聯(lián)設置有第一電容C2和第二電阻R7，該第二二極管Dl的陰極與地端之間并聯(lián)設置有第三電阻R1、第四電阻R4以及由第五電阻R5和第二電容Cl串聯(lián)的支路，該第二二極管Dl的陽極與地端之間設有第六電阻R2、第七電阻R3和該第三二極管D2，該第六電阻R2和第七電阻R3并聯(lián)，該第三二極管D2的陽極接地，陰極與該第六電阻R2、第七電阻R3相連。
[0029]參見附圖7，該充電檢測模塊包括第三光耦單元U8，該第三光耦單元U8的輸入端連接汽車電池的電極V+和V-，其輸入端設置有輸入電阻R58和輸入電容C28，其輸出端疊加有偏置電壓后連接至控制模塊。
[0030]上述優(yōu)選實施方式應視為本申請方案實施方式的舉例說明，凡與本申請方案雷同、近似或以此為基礎作出的技術推演、替換、改進等，均應視為本專利的保護范圍。
【主權項】
1.一種新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:包括多相變壓器、整流模塊、直流母線和若干充電粧，該多相變壓器的輸入端連接三相電網(wǎng)，輸出端連接整流模塊;該整流模塊輸出端連接至直流母線，該些充電粧掛設于該直流母線上，該充電粧內(nèi)置充電控制系統(tǒng)，該充電控制系統(tǒng)包括控制模塊、RS485通信模塊、指示燈模塊、輸入電壓采樣模塊、電流環(huán)路采樣模塊、輸出模塊、輸出電壓采樣模塊和充電檢測模塊，該輸出模塊實現(xiàn)輸入側與輸出側的DC-DC變換與滿足充電需求的電能輸出，該充電檢測模塊用于向控制模塊反饋充電請求信號。2.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該多相變壓器為多脈波變壓器，包括12脈波變壓器、18脈波變壓器或24脈波變壓器。3.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該多相變壓器輸出端的電壓大于等于800V。4.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該輸入電壓采樣模塊包括由第一光耦單元、第一運算放大器和若干串聯(lián)連接的線路電阻，該線路電阻連接采樣點和第一光耦單元的輸入側，該第一光耦單元的輸出側連接該第一運算放大器的負相端，該第一運算放大器的正相端輸入偏置電壓，該第一運算放大器的輸出端連接至該控制模塊。5.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該輸出電壓采樣模塊包括第二光耦單元、第二運算放大器、第一三極管和若干串聯(lián)連接的線路電阻，該線路電阻連接采樣點和第二光耦單元的輸入側，該第二光耦單元的輸出側連接該第二運算放大器的負相端，該第二運算放大器的正相端輸入偏置電壓且該第一三極管連接該正相端與地端，該第一三極管的基極受控連接至控制模塊，該第二運算放大器的輸出端連接至該控制模塊。6.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該電流環(huán)路采樣模塊包括采樣控制電路、第一電流采樣電路和第二電流采樣電路，該采樣控制電路受控于控制模塊以產(chǎn)生控制該第一電流采樣電路和第二電流采樣電路工作的開關信號。7.根據(jù)權利要求6所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該采樣控制電路包括第二三極管和第一二極管，該第二三極管的集電極連接直流電壓，其發(fā)射極接地，其基極由控制模塊的PWM信號控制，該第一二極管的陽極連接該第二三極管的集電極，其陰極作為采樣控制電路的輸出端，且在該輸出端并聯(lián)連接有一輸出電阻和若干輸出電容。8.根據(jù)權利要求6或7所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該第一電流采樣電路和第二電流采電路具有相同電路結構，分別包括第二二極管、第三二極管、第三運算放大器、若干電阻和電容，其中，電路的輸入端經(jīng)該第二二極管、第一電阻連接至該第三運算放大器的負相端，該第三運算放大器的正相端連接該采樣控制電路的輸出端，該第三運算放大器的輸出端連接至控制模塊，該第三運算放大器的負相端與地端之間并聯(lián)設置有第一電容和第二電阻，該第二二極管的陰極與地端之間并聯(lián)設置有第三電阻、第四電阻以及由第五電阻和第二電容串聯(lián)的支路，該第二二極管的陽極與地端之間設有第六電阻、第七電阻和該第三二極管，該第六電阻和第七電阻并聯(lián)，該第三二極管的陽極接地，陰極與該第六電阻、第七電阻相連。9.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該控制模塊連接有溫濕度檢測模塊。10.根據(jù)權利要求1所述的新能源汽車充電站系統(tǒng)，其特征在于:該充電檢測模塊包括第三光耦單元，該第三光耦單元的輸入端連接汽車電池的電極，其輸入端設置有輸入電阻和輸入電容，其輸出端疊加有偏置電壓后連接至控制模塊。
【文檔編號】H02J7/02GK105939041SQ201610403331
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月7日
【發(fā)明人】王奉瑾
【申請人】王奉瑾