當前位置: 首頁 > 物聯網百科 > 產品百科 > 查看詳情
電動汽車充電樁開發方案
來源:妈妈好久没和你弄啦作者:日期:2020-01-17 09:18:13點擊:116次

  本開發方案涉及一種充電樁的控制方法,具體涉及一種電動汽車充電樁控制充電方法。

  背景技術:

  隨著經濟發展與能源供給、環境污染之間的矛盾日益激化,節能降耗和減少對化石燃料的依賴已成為世界各國經濟持續發展迫切需要解決的問題。電動汽車具有節油、環保、高效率的優點,世界各國科學家和工業界普遍認為電動汽車是二十一世紀重要的清潔交通工具。電動汽車充電站和充電網絡是電動汽車規模化和產業化發展的重要基礎設施。

  目前電動汽車充電設施可以分為充電樁、充電站、換電站三種類型。而充電樁對具有車載充電機的電動乘用車輛可以提供交流充電電源,且具有占地面積小,布點靈活等特點,在我國起著越來越重要的作用。
 

電動汽車充電樁開發方案
 

  技術實現要素:

  本發明的目的在于針對現有技術的不足,提供了一種更加安全可靠的智能充電樁的充電控制方法。

  為了實現上述目的,本發明采用了以下技術方案:

  一種電動汽車充電樁控制充電方法,包括以下步驟:

  (1)用戶將電動車輛的電池的插頭插接到充電樁的充電插座上;

  (2)充電主控單元初始化程序,并在人機交互界面上顯示“刷卡消費充電”和“現金消費充電”選項信息;

  a.當用戶選擇“刷卡消費充電”選項時,用戶將IC卡放在信息讀取單元上,信息讀取單元讀取IC卡的用戶信息,并將用戶信息傳輸給充電主控單元;

  b.當用戶選擇“現金消費充電”選項時,用戶將紙幣放入錢幣識別單元中,錢幣識別單元識別紙幣面額后,將識別信息傳輸給充電主控單元;

  (3)充電主控單元接收到信息讀取單元傳輸過來的用戶信息或錢幣識別單元傳輸過來的識別信息后,開始分析處理電網實時載荷檢測單元實時傳輸過來的電網載荷信息,然后根據電網載荷信息分析處理的結果,向充電負荷調節單元輸出調節充電電壓的指令,使充電負荷調節單元的輸出電壓達到最佳值;

  (4)充電主控單元向交流接觸器發出通電指令,開始充電;同時,串聯在電網和充電插座之間的線路上的計量單元開始計量電量,并將計量信息傳輸給充電主控單元;

  (5)當電池的電量充滿后,充電主控單元向交流接觸器發出斷電指令,停止充電;

  (6)充電主控單元分析當前通信網絡信號強弱狀態,當通信網絡信號強時,充電主控單元通過通信單元將此次充電信息發送給充電設備管理中心的上位機;當通信網絡信號弱時,充電主控單元將此次充電信息傳輸給信息存儲單元進行暫存,等通信網絡信號強時再發送給充電設備管理中心的上位機;至此,使用該充電樁進行一次充電結束;

  所述的充電主控單元采用CPLD控制器;所述的電網實時載荷檢測單元采用以CS5463芯片為核心的電網負荷檢測裝置;所述的錢幣識別單元為紙幣識別器;所述的人機交互界面為觸摸屏顯示器;所述的通信單元包括光纖以太網通信接口和無線通信接口;所述的信息讀取單元采用IC卡讀寫器。

  上述充電控制方法中硬件設備—智能充電樁,包括充電主控單元、人機交互界面、通信單元、信息讀取單元、計量單元、交流接觸器和充電插座;該智能充電樁還包括電網實時載荷檢測單元、充電負荷調節單元、錢幣識別單元和信息存儲單元;所述的人機交互界面、通信單元、信息讀取單元、計量單元、交流接觸器、電網實時載荷檢測單元、充電負荷調節單元、錢幣識別單元和信息存儲單元分別與充電主控單元相連接;所述的電網實時載荷檢測單元、計量單元、充電負荷調節單元和交流接觸器依次串聯在電網和充電插座之間的線路上;所述的充電主控單元采用CPLD控制器,接收信息讀取單元、錢幣識別單元、電網實時載荷檢測單元、計量單元、人機交互界面傳輸過來的信息并進行分析處理后,向充電負荷調節單元發出調節充電負荷的指令,再向交流接觸器發出控制指令,實現充電插座通/斷電。

  本發明的優點:

  1.安全可靠,更能保護電動車輛的電池。在充電前,先實時檢測當地當時的電網載荷,充電主控單元分析該實時載荷信息后,對充電負荷調節單元發出調節充電電壓的指令,充電負荷調節單元調節好輸出電壓后才開始正式對電池進行充電,避免了充電電壓過高或過低的現象,不損害電池性能,延長了電池的使用壽命。

  2.更加人性化,功能齊全。用戶可以選擇刷卡消費、也可以現金消費。

  3.充電信息安全。當通信網絡信號差的時候,充電信息先暫存在信息存儲單元中,信號好時再傳輸給上位機,保證了充電信息在傳輸過程不流失,而且在充電樁終端也不需要太大容量的存儲單元。

  具體實施方式

  下面結合具體實施例對本發明進一步說明。

  實施例1:

  在智能充電樁上選用刷卡消費充電模式的充電控制方法,包括以下步驟:

  (1)用戶將電動車輛的電池的插頭插接到充電樁的充電插座上;

  (2)充電主控單元初始化程序,并在人機交互界面上顯示“刷卡消費充電”和“現金消費充電”選項信息;用戶選擇“刷卡消費充電”選項,并將IC卡放在信息讀取單元上,信息讀取單元讀取IC卡的用戶信息,并將用戶信息傳輸給充電主控單元;

  (3)充電主控單元接收到信息讀取單元傳輸過來的用戶信息后,開始分析處理電網實時載荷檢測單元實時傳輸過來的電網載荷信息,然后根據電網載荷信息分析處理的結果,向充電負荷調節單元輸出調節充電電壓的指令,使充電負荷調節單元的輸出電壓達到最佳值;

  (4)充電主控單元向交流接觸器發出通電指令,開始充電;同時,串聯在電網和充電插座之間的線路上的計量單元開始計量電量,并將計量信息傳輸給充電主控單元;

  (5)當電池的電量充滿后,充電主控單元向交流接觸器發出斷電指令,停止充電;

  (6)充電主控單元分析當前通信網絡信號強弱狀態,當通信網絡信號強時,充電主控單元通過通信單元將此次充電信息發送給充電設備管理中心的上位機;當通信網絡信號弱時,充電主控單元將此次充電信息傳輸給信息存儲單元進行暫存,等通信網絡信號強時再發送給充電設備管理中心的上位機;至此,使用該充電樁進行一次充電結束;

  所述的充電主控單元采用CPLD控制器;所述的電網實時載荷檢測單元采用以CS5463芯片為核心的電網負荷檢測裝置;所述的錢幣識別單元為紙幣識別器;所述的人機交互界面為觸摸屏顯示器;所述的通信單元包括光纖以太網通信接口和無線通信接口;所述的信息讀取單元采用IC卡讀寫器。

  實施例2:

  在智能充電樁上選用現金消費充電模式的充電控制方法,包括以下步驟:

  (1)用戶將電動車輛的電池的插頭插接到充電樁的充電插座上;

  (2)充電主控單元初始化程序,并在人機交互界面上顯示“刷卡消費充電”和“現金消費充電”選項信息;用戶選擇“現金消費充電”選項,并將紙幣放入錢幣識別單元中,錢幣識別單元識別紙幣面額后,將識別信息傳輸給充電主控單元;

  (3)充電主控單元接收到錢幣識別單元傳輸過來的識別信息后,開始分析處理電網實時載荷檢測單元實時傳輸過來的電網載荷信息,然后根據電網載荷信息分析處理的結果,向充電負荷調節單元輸出調節充電電壓的指令,使充電負荷調節單元的輸出電壓達到最佳值;

  (4)充電主控單元向交流接觸器發出通電指令,開始充電;同時,串聯在電網和充電插座之間的線路上的計量單元開始計量電量,并將計量信息傳輸給充電主控單元;

  (5)當電池的電量充滿后,充電主控單元向交流接觸器發出斷電指令,停止充電;

  (6)充電主控單元分析當前通信網絡信號強弱狀態,當通信網絡信號強時,充電主控單元通過通信單元將此次充電信息發送給充電設備管理中心的上位機;當通信網絡信號弱時,充電主控單元將此次充電信息傳輸給信息存儲單元進行暫存,等通信網絡信號強時再發送給充電設備管理中心的上位機;至此,使用該充電樁進行一次充電結束;

  所述的充電主控單元采用CPLD控制器;所述的電網實時載荷檢測單元采用以CS5463芯片為核心的電網負荷檢測裝置;所述的錢幣識別單元為紙幣識別器;所述的人機交互界面為觸摸屏顯示器;所述的通信單元包括光纖以太網通信接口和無線通信接口;所述的信息讀取單元采用IC卡讀寫器。