一种电动汽车交流充电模拟装置的制作方法

文档序号:15415333发布日期:2018-09-11 22:06阅读:262来源:国知局

本实用新型涉及新能源电动汽车技术领域,尤其涉及一种电动汽车交流充电模拟装置。



背景技术:

目前新能源电动汽车正在快速增长,带动了充电桩的建设和发展。按照规划,到2020年:我国充电桩的数量要达到480万个。目前,最新相关国家标准颁布不久,各充电桩生产厂家对标准的理解存在差异,在日常的充电过程中面临各种问题,因此对于充电设施诊断测试十分重要,对现场测试人员的检测设备提出了迫切的需求。

对于交流充电桩来说,牵涉到充电接口的检测主要包括电气性能、接口兼容性等方面。其中,问题主要表现在:

1、充电信号的时序问题,导致电动汽车充电过程出现问题。

2、充电信号的波形问题,主要是波形不能完全符合标准要求,包括上升沿、下降沿等。

3、连接异常,如果充电设施接头和电动汽车充电接头在充电过程中连接发生问题,可能导致过充、拉弧等问题。

这些问题导致充电设施与电动汽车在充电过程中出现隐患,无法正常的充电,对电动汽车行业的发展带来不利影响。急需用现场检测设备对充电设施开展日常的经常性维护。

另一方面,目前常用的技术是用交流电阻负载来模拟电动汽车负载,采用接触器、继电器等机械开关作为负载调节手段,在使用寿命、体积、重量上均受到限制,同时充电能量以热能的形式消耗,客观上造成了损失。

在现有技术中,专利申请号为CN201610201441公开了一种交流充电桩功能测试装置,包括供电插头、电缆和控制器,所述控制器包括车辆充电控制装置、电缆规格设置装置、显示与人机交互装置、通信接口和模拟负载,并设有多个检测点,供电插头通过电缆与控制器连接,车辆充电控制装置包括四个输出端口,分别连接电缆规格设置装置、显示与人机交互装置、通信接口和模拟负载。该专利能够对交流充电桩提供有效检测,然而该装置结构复杂,且依然存在充电能量损耗大的问题。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型提出一种电动汽车交流充电模拟装置,以真实地模拟电动汽车交流充电方面的性能,同时减少能量消耗,降低运维成本。

为达到上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种电动汽车交流充电模拟装置,包括交流充电接口模拟器、交流模拟负载、控制回路和电池组件,所述交流充电接口模拟器与待检测的交流充电桩相连,用于模拟电动汽车交流充电接口回路,所述交流模拟负载与所述交流充电接口模拟器相连,用于对充电电能进行转换,并将转换后的电能回馈到电网,所述控制回路与所述交流充电接口模拟器及所述交流模拟负载相连,用于对充电过程进行监控,所述电池组件用于为所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载和所述控制回路提供电源。

优选地,所述交流模拟负载采用以碳化硅为核心器件的电力电子变换器。

优选地,所述电池组件包括锂电池,所述电池组件与所述交流充电桩相连,由所述交流充电桩对所述锂电池进行充电。

优选地,所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载、所述控制回路和所述电池组件集成在设备箱中。

优选地,所述设备箱具有操作台,所述操作台上设置有指示灯、交流充电接口、外部供电端口、电网回馈端口、急停开关和操作按钮,所述操作按钮用于输入操作指令,所述指示灯用于显示检测结果,所述交流充电接口用于与所述交流充电桩的充电枪连接,所述外部供电端口用于连接外部电源设备,所述电网回馈端口通过电缆与所述电网相连。

优选地,所述控制回路具体用于根据所述操作指令对充电过程进行实时监控、数据记录、数据上传、原位操作、远程操作、故障信息记录、以及充电结果报告与分析。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

1.本实用新型能够模拟电动汽车交流充电部分,对交流充电桩开展性能测试,进行日常的运行维护。

2.本实用新型中的充电能量可以回馈电网,减少了能量消耗,对交流充电桩的运营单位来说,有效地降低了运维成本。

3.本实用新型充分利用碳化硅技术的优良性能,作为电动汽车交流模拟负载的关键器件,有效减小了装置的体积和重量,提高了使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型所述交流充电模拟装置的结构框图;

图2是本实用新型所述交流充电模拟装置的正面示意图。

图中:1-交流充电接口模拟器,2-交流模拟负载,3-控制回路,4-电池组件,5-交流充电桩,6-电网,7-设备箱,8-操作台,801-指示灯,802-交流充电接口,803-外部供电端口,804-电网回馈端口,805-急停开关,806-操作按钮。

具体实施方式

下面通过附图和实施例,对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

本实用新型提供了一种电动汽车交流充电模拟装置,如图1所示,所述交流充电模拟装置包括交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2、控制回路3和电池组件4,交流充电接口模拟器1与待检测的交流充电桩5相连,用于模拟电动汽车交流充电接口回路,交流模拟负载2与交流充电接口模拟器1相连,用于对充电电能进行转换,并将转换后的电能回馈到电网6,控制回路3与交流充电接口模拟器1及交流模拟负载2相连,用于对充电过程进行监控,电池组件4用于为交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2和控制回路3提供电源。

其中,交流充电接口模拟器1既可以直接连接交流充电桩5,来启动充电,检验交流充电桩5能否正常工作;也可以设置在负载模式下,与交流充电桩5的检测系统连接。

进一步地,交流模拟负载2采用以碳化硅为核心器件的电力电子变换器,电力电子变换器在变换、同期后将交流充电桩5的能量回馈到电网6。

碳化硅(SiC)是第三代半导体材料的典型代表,它具有宽带隙、高饱和漂移速度、高热导率、高临界击穿电场等突出优势,特别适合制作大功率功率器件。此外,基于碳化硅(SiC)的金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)发展迅速,与传统的硅基晶体管相比具有极低开关和导通损耗、高可靠性、高耐压、高雪崩击穿能力等特点,因此能够实现电力电子变换器的小型化、简洁化、轻型化和高效化。

进一步地,电池组件4包括锂电池,电池组件4与交流充电桩5相连,由交流充电桩5对锂电池进行充电。

进一步地,如图2所示,交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2、控制回路3和电池组件4集成在设备箱7中。

设备箱7具有操作台8,操作台8上设置有指示灯801、交流充电接口802、外部供电端口803、电网回馈端口804、急停开关805和操作按钮806,操作按钮806用于输入操作指令,指示灯801用于显示检测结果(例如正常、故障等),交流充电接口802用于与交流充电桩5的充电枪连接,外部供电端口803用于连接外部电源设备,电网回馈端口804通过电缆与电网6相连,回馈的电能通过电缆连接到电网6的接入点。

进一步地,控制回路3具体用于根据操作指令对充电过程进行实时监控、数据记录、数据上传、原位操作、远程操作、故障信息记录、以及充电结果报告与分析。

对交流充电桩5进行运行维护时,交流充电桩5的充电枪插入交流充电模拟装置上的交流充电接口802,启动充电。电能通过交流模拟负载2进行变换、同期后回馈电网6。同时,控制回路3监控充电过程,如果充电过程发生故障或意外,控制回路3记录故障点信息并提示,以利于分析。充电过程中,交流充电桩5可以为内置锂电池补充电量。

以上所述的具体实施方式,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已,并不用于限定本实用新型的保护范围,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1