專利名稱:一種電動汽車電池的充電設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及電動汽車電池充電技術領域,更具體的說是涉及一種電動汽車電池的充電設備。
背景技術:
電動汽車作為節能環保、能耗低、噪聲低的新能源汽車,已經成為一種較為普遍的交通工具。電動汽車是以車載電源為動力,通過在電動汽車上設置的電池(如動力電池組) 來提供電源,并通過驅動電動機將電源的電能轉化為機械能,從而驅動車輪運轉。當電動汽車的電池的電量不足時,就需要到鄰近的電動汽車電池更換站進行充電或更換電量充足的電池,電動汽車電池更換站則利用充電機為電動汽車的電池充電。由于電動汽車一般分為商用車和乘用車,相應的電動汽車的電池也分為商用車電池和乘用車電池兩種規格,給商用車電池和乘用車電池充電時需要兩種不同功率的充電機。如商用車電池需要功率為3KW的充電機來充電,而乘用車則需要功率為15KW的充電機來充電。為了能滿足這兩種電動汽車電池的充電要求,電動汽車電池更換站需要設置兩種功率不同的充電機,增加了建設電動汽車電池更換站的資源消耗,也增加了建設電池更換站的成本。同時由于電動汽車中商用車和乘用車的數量比例并不確定,電動汽車電池更換站也無法確定兩種功率的充電機數量比例,這樣就有可能造成,其中一種功率的充電機處于高負荷充電狀態,而另一種功率的充電機則處于閑置狀態,使得電動汽車電池更換站的充電機利用率低,不利于充電機資源的合理配置。
發明內容
有鑒于此,本發明提供一種電動汽車電池的充電設備,在電動汽車充電站采用該電動汽車電池的充電設備,可以減少資源消耗,同時,能降低兩種功率的充電機不能合理配置的現象為實現上述目的,本發明提供了一種電動汽車電池的充電設備,包括處理器;與所述處理器相連的五個充電模塊,所述處理器用于控制所述充電模塊的啟動與關斷;所述充電模塊的輸出端連接有第一充電接口 ;所述五個充電模塊通過聯動開關并聯連接于第二充電接口上;所述聯動開關、第一充電接口和第二充電接口均與所述處理器相連。優選的,所述第一充電接口和第二充電接口均與輔助供電模塊的輸出端相連。優選的,所述充電模塊與所述第一充電接口之間還連接有二極管。優選的,所述第二充電接口與所述充電模塊之間還連接有二極管。優選的,所述充電模塊的輸出端包括正輸出端口和負輸出端口。優選的,所述正輸出端口與所述第一充電接口之間,以及所述負輸出端口與第一充電接口之間均連接有二極管;
所述正輸出接口和所述第二充電接口之間,以及所述負輸出端口和所述第二充電接口之間均連接有二極管。優選的,所述充電模塊為功率為3KW的充電模塊。優選的,所述第一充電接口為功率為3KW的充電接口 ;所述第二充電接口為功率為15KW的充電接口。優選的,還包括監控模塊,所述監控模塊與所述處理器相連,用于通過所述處理器對第一充電接口、第二充電接口和充電模塊進行監控。優選的,該充電設備還包括液晶顯示部件和操作鍵盤,所述液晶顯示部件和操作鍵盤均與所述處理器相連。經由上述的技術方案可知,與現有技術相比,本發明公開提供了一種電動汽車電池的充電設備,該充電設備中包含處理器,以及與處理器相連的五個充電模塊相連,每個充電模塊的輸出端均連接有第一充電接口,五個充電模塊通過聯動開關并聯連接于第二充電接口上。當某電動車的電池需要低功率的充電機進行充電時,將電池連接在第一充電接口上,通過處理器來控制充電模塊和第一充電接口為該電池進行充電;如果某電池需要較高功率的電池進行充電時,處理器可以將聯動開關閉合,此時第二充電接口上的功率為第一充電接口的倍數,處理器控制充電模塊和第二充電接口為電池進行功率的充電。這樣一臺充電設備就可以對不同功率需求的電池進行充電,降低了建立電池充電站的資源消耗。同時,由于一臺充電設備上可以提供多個充電接口,可以根據實際的充電需要選擇相應的充電接口,降低了充電機資源不能合理配置的現象。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明一種電動汽車電池的充電設備的一個實施例的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。本發明實施例公開了一種電動汽車電池的充電設備,該充電設備包括處理器; 與該處理器相連的五個充電模塊,該處理器用于控制充電模塊的啟動與關斷;充電模塊的輸出端連接有第一充電接口 ;五個充電模塊通過聯動開關并聯連接于第二充電接口上;聯動開關、第一充電接口和第二充電接口均與所述處理器相連。其中,處理器用于控制第一充電接口的充電狀態;且該處理器用于控制聯動開關的閉合與斷開,當聯動開關處于閉合狀態時,處理器控制所述第二充電端口的充電狀態。第一充電接口和第二充電接口上可以插接電動汽車的充電電池。
參見圖1,為本發明一種電動汽車電池的充電設備的一個實施例的結構示意圖,該充電設備包括處理器1,五個充電模塊2、五個第一充電接口 3、第二充電接口 4。五個充電模塊2均與處理器1相連,處理器1用于控制充電模塊2的啟動與關斷, 可以同時啟動一臺或多臺充電模塊。充電模塊的電源輸入端與三相線相連,用于為充電模塊供電。 每個充電模塊2的輸出端都連接有一個第一充電接口 3,第一充電接口 3可以與電動汽車的電池相連,如將電動汽車的動力電池組連接在該第一充電接口 3上,以便對該動力電池組進行充電,第一充電接口進行充電時,僅有與其相連的一個充電模塊就可以完成對動力電池組的充電。五個充電模塊2通過聯動開關5并聯連接于第二充電接口 4上,第二充電接口 4 也可以連接電動汽車的電池,但是通過第二充電接口為電動汽車的電池進行充電時,五個充電模塊要同時工作,且五個充電模塊相并聯工作,因此,第二充電接口 4和第一充電接口 3上所插連的電動汽車的電池的型號是不同的,也就是說,第一充電接口 3用于連接需要小功率的充電機進行充電的電池,而第二充電接口則可以連接需要較大功率的充電機進行充電的電池。該聯動開關5、第一充電接口 3和第二充電接口 4均與處理器相連。處理器可以控制聯動開關的閉合和斷開。同時,處理器還能控制第一充電接口和第二充電接口的充電狀態,如處理器可以控制是否對連接在第一充電接口或第二充電接口上的電池進行充電, 電池還需要充電多長時間等。如,當某第一充電接口 3上插接有動力電池組時,該處理器可以啟動與該第一充電接口相連的充電模塊,并控制通過該第一充電接口對動力電池組進行充電,且處理器可以通過第一充電接口獲取到還需要為該動力電池組進行多長時間的充電;當第二充電接口上插接有動力電池組時,處理器可以將聯動開關5閉合,同時啟動五個充電模塊,并控制第二充電接口的充電行為,以便完成對接在第二充電接口上的動力電池組的充電;當第一充電接口和第二充電接口上均連接有動力電池組時,可以通過處理器來選擇為第一充電接口上的動力電池組充電還是為第二充電接口上的動力電池組充電。本發明的一種電動汽車電池的充電設備,當某電動車的電池需要低功率的充電機進行充電時,可以將電池連接在第一充電接口上,通過處理器來控制充電模塊和第一充電接口為該電動汽車電池進行充電;如果某電池需要較高功率的電池進行充電時,處理器可以將聯動開關閉合,此時第二充電接口上的功率為第一充電接口的倍數,處理器控制充電模塊和第二充電接口為電池進行功率的充電。這樣一臺充電設備就可以對不同功率需求的電池進行充電,降低了建立電池充電站的資源消耗。同時,由于一臺充電設備上可以提供多個充電接口,可以根據實際的充電需要選擇相應的充電接口,合理配置充電接口,進而降低了充電機資源不能合理配置的現象。當第一充電接口或第二充電接口上插接有電動汽車電池時,還需要通過第一充電接口或第二充電接口為電動汽車電池內的電路進行供電,因此,該充電設備還包括輔助供電模塊6,該輔助供電模塊6的輸入端接于380伏三相線路,該輔助供電模塊6的輸出端與第一充電接口和第二充電接口相連。當第一充電接口或第二充電接口連接有電動汽車的動力電池組時,輔助供電模塊6用于為連接在第一充電接口或第二充電接口的動力電池組內的電路供電,如輔助供電模塊可以為動力電池組內的電池管理系統(BMS,Battery
5Management System)供電,該輔助供電模塊可以為動力電池組提供12V/24V的電壓以及5A 的電流。需要說明的是,五個充電模塊2可以提供功率相同的功率,也可以提供不同的功率,充電模塊提供的功率可以根據需要進行設定。如,該五個充電模塊可以為3KW的充電模塊,提供的功率為3KW。由于每個充電模塊均連接有一個第一充電接口 1,因此第一充電接口可以為電動汽車的電池提供的功率為3KW,S卩,第一充電接口為功率為3KW的充電接口 ; 而第二充電接口是通過聯動開關將五個充電模塊相并聯,并由并聯后的充電模塊進行充電,因此第一充電接口所提供的功率為這五個充電模塊的功率之和,也就是說,第二充電接口可以為15kW的充電接口。此時,可以通過第一充電接口為需要3KW的充電機進行充電的商用車電池進行充電,通過第二充電接口可以為需要15KW的充電機充電的乘用車電池來充電。當然,充電模塊的實際功率可以根據需要進行設定,每個充電模塊的功率可以不同,此時第一充電接口所提供的功率由與其相連的充電模塊的功率來決定,而第二充電接口所提供的功率則為五個充電模塊的實際功率之和。當第一充電接口上插接有電動汽車電池但是卻沒有進行充電時,電動汽車中的電池可能會通過第一充電接口回流至充電模塊中,為了防止這種電流倒流現象,參見圖1,在第一充電接口 3和充電模塊2之間還設置有二極管7,由于二極管具有單向導通性,因此能防止倒流。具體的該二極管可以接在靠近充電模塊出口端。進一步的,當第二充電接口上插接有電動汽車電池時,為了防止電動汽車電池中的電流通過第二充電接口回流至充電模塊,在第二充電接口 4和充電模塊2之間也設置有二極管7。具體的,二極管7可以設置在第二充電接口與最后一級充電模塊之間,就是靠近第二充電接口的一端。其中充電模塊的輸出端包括正輸出端口和負輸出端口。對應的,第一充電接口與充電模塊的正輸出端口之間,以及第一充電接口與充電模塊的負輸出端口之間均連接有二極管。該充電模塊的正輸出端口與一個二極管的陽極相連,該二極管的陰極與第一充電接口相連;該充電模塊的負輸出端口與一個二極管的陰極相連,該二極管的陽極與第一充電接口相連,由于二極管的正向導通性,從而可以避免插接在第一充電接口上的電動汽車電流的電流回流至充電模塊中。在充電模塊的正輸出接口和第二充電接口之間,以及充電模塊的負輸出端口和第二充電接口之間均連接有二極管。充電模塊的正輸出端口與一個二極管的陽極相連,該二極管的陰極與第二充電接口相連,充電模塊的負輸出端口與一個二極管的陰極相連,該二極管的陽極與第二充電模塊相連。由于第二充電接口是通過聯動開關將各個充電接口并聯在一起的,因此,參見圖1,可以僅在靠近該第二充電接口的一側安裝二極管,無需在每個充電模塊與該第二接口之間重復設置有二極管。為了充電站的工作人員能實時獲取到該電動汽車電池的充電設備的工作狀態, 該充電設備還包括監控模塊8,該監控模塊與處理器相連,用于通過處理器對第一充電接口、第二充電接口和充電模塊進行監控,以獲取充電設備的工作狀態,如哪個充電接口插接有電動汽車電池,電動汽車電池充電量等信息。進一步的,該電動汽車電池的充電設備還包括液晶顯示部件9和操作鍵盤10,該液晶顯示部件和操作鍵盤均與處理器相連。液晶顯示部件可以為液晶顯示器用于顯示處理器獲取到的充電設備的工作狀態,以及一些數據信息等。該操作鍵盤為一個命令輸入模塊, 如可以為普通的鍵盤,該操作鍵盤可以輸入數據并通過處理器對各個充電接口以及充電模塊進行控制。本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權利要求
1.一種電動汽車電池的充電設備,其特征在于,包括處理器;與所述處理器相連的五個充電模塊,所述處理器用于控制所述充電模塊的啟動與關斷;所述充電模塊的輸出端連接有第一充電接口;所述五個充電模塊通過聯動開關并聯連接于第二充電接口上;所述聯動開關、第一充電接口和第二充電接口均與所述處理器相連。
2.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,所述第一充電接口和第二充電接口均與輔助供電模塊的輸出端相連。
3.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,所述充電模塊與所述第一充電接口之間還連接有二極管。
4.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,所述第二充電接口與所述充電模塊之間還連接有二極管。
5.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,所述充電模塊的輸出端包括正輸出端口和負輸出端口。
6.根據權利要求5所述的充電設備,其特征在于,所述正輸出端口與所述第一充電接口之間,以及所述負輸出端口與第一充電接口之間均連接有二極管;所述正輸出接口和所述第二充電接口之間,以及所述負輸出端口和所述第二充電接口之間均連接有二極管。
7.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,所述充電模塊為功率為3KW的充電模塊。
8.根據權利要求7所述的充電設備,其特征在于,所述第一充電接口為功率為3KW的充電接口 ;所述第二充電接口為功率為15KW的充電接口。
9.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,還包括監控模塊,所述監控模塊與所述處理器相連,用于通過所述處理器對第一充電接口、第二充電接口和充電模塊進行監控。
10.根據權利要求1所述的充電設備,其特征在于,還包括液晶顯示部件和操作鍵盤, 所述液晶顯示部件和操作鍵盤均與所述處理器相連。
全文摘要
本發明公開了一種電動汽車電池的充電設備,該充電設備包括處理器;與處理器相連的五個充電模塊;充電模塊的輸出端連接有第一充電接口;五個充電模塊通過聯動開關并聯連接于第二充電接口上;聯動開關、第一充電接口和第二充電接口均與所述處理器相連。在電動汽車充電站采用該電動汽車電池的充電設備,可以減少資源消耗,同時,能減少兩種功率的充電機不能合理配置的現象。
文檔編號H02J7/00GK102255364SQ20111021979
公開日2011年11月23日 申請日期2011年8月2日 優先權日2011年8月2日
發明者侯興哲, 馮凌, 劉永相, 周孔均, 孫洪亮, 惠富會, 歐習洋, 程帆, 胡曉銳, 鄭可 申請人:重慶市電力公司電力科學研究院