一种移动式电动汽车充电设备及其控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种移动式电动汽车充电设备，包括储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板，还包括通讯单元、GPS定位系统、显示单元，所述通讯单元、GPS定位系统、显示单元分别与监控单元连接，GPS定位系统与通讯单元连接，通讯单元与控制中心连接。可以使监控单元确定电动汽车的充电额定电流、充电量、充电所需时间、剩余电量。增设了防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接，防护单元由监控单元控制，防护单元由储能单元提供电力运转制冷，保护储能单元的工作温度在额定范围内，保证储能单元寿命。
【专利说明】
一种移动式电动汽车充电设备及其控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种电动汽车充电设备控制方法，具体说是一种移动式电动汽车充电设备及其控制方法。
【背景技术】
[0002]电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小。
[0003]目前电动汽车无法普及制约的原因是因为供给电动汽车充电的系统发展还不完善。工业和信息化部、国家能源局组织，全国汽标委牵头，汽研中心、电力企业联合会和电器科学研究院共同起草了《电动汽车传导充电用连接装置第I部分:通用要求》、《电动汽车传导充电用连接装置第2部分:交流充电接口》、《电动汽车传导充电用连接装置第3部分:直流充电接口》三项国家标准；由国家能源局、工业和信息化部组织，电力企业联合会和汽研中心共同起草了《电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议》国家标准。
[0004]但根据标准设计的充电设备还是寥寥可数。特别是供给一定区域内(如停车场)的移动的移动式电动汽车充电设备。在现有技术文献中，如专利号为'201110040156.9”的“移动式交直流供电系统”这种充电设备主要包括储能单元、监控装置、交流电输入接口、多路直流电输出接口、交流电输出接口以及移动平台等几大部分，整套系统的其他单元可以承载于该移动平台上，能为各种场合灵活的提供交流电输出和直流电输出。
[0005]目前，移动充电设备虽然解决了充电设备移动不便的问题。但是还存在其他一系列问题:第一，储能单元体积大，笨重；如果减小体积就会造成储能不足，需要经常回基站补给。第二，充电时储能单元放出电流小，充电时间长，充电速度慢。第三，每个移动充电设备单设一套控制系统，成本高，不便于在区域内统一管理调度。第四，储能单元充电时，其本身温度升高，没有安全防护单元保护储能单元内部蓄电池工作额定温度，保证储能单元寿命。第五，对不同型号种类的电动汽车，没有一种便于显示其充电额定电流、充电量、充电所需时间的显示装置，便于电动汽车主人查阅。
【发明内容】
[0006]针对上述情况，本发明提供一种移动式电动汽车充电设备及其控制方法，增设了通讯单元、GPS定位系统、显示单元，通讯单元可以将监控单元收集到的储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间以及GPS定位等数据传输给控制中心，以便控制中心调度位置最近并储能单元剩余电量充足的充电设备，并在充电时同时显示在显示单元以供车主查阅。增设了电动汽车数据传输线，将电动汽车数据传输线与监控单元和电动汽车分别连接，可以使监控单元确定电动汽车的充电额定电流、充电量、充电所需时间、剩余电量。增设了防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接，防护单元由监控单元控制，防护单元由储能单元提供电力运转制冷，保护储能单元的工作温度在额定范围内，保证储能单元寿命。
[0007]为了实现上述目的，本发明的技术方案如下:
移动式电动汽车充电设备，包括移动平台、储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板，储能单元分别与监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器连接，AC/DC转换器与三相交流充电板电连接，DC/DC转换器与直流充电板电连接，AC/DC转换器和DC/DC转换器分别与监控单元电连接，所述储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板均设于移动平台上，其特征在于，还包括通讯单元、GPS定位系统、显示单元，所述通讯单元、GPS定位系统、显示单元分别与监控单元连接，GPS定位系统与通讯单元连接，通讯单元与控制中心连接。
[0008]本发明还包括储能单元电量传感器，储能单元电量传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。
[0009]增设了通讯单元、GPS定位系统、显示单元，通讯单元可以将监控单元收集到的储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间以及GPS定位等数据传输给控制中心，以便控制中心调度位置最近并储能单元剩余电量充足的充电设备，并在充电时同时显示在显示单元以供车主查阅。
[0010]本发明还包括电动汽车数据传输线，电动汽车数据传输线与监控单元和电动汽车分别连接，可以使监控单元确定电动汽车的充电额定电流、充电量、充电所需时间、剩余电量。
[0011]本发明还包括防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接，防护单元由监控单元控制，防护单元由储能单元提供电力运转制冷，保护储能单元的工作温度在额定范围内，保证储能单元寿命。
[0012]作为优选实施例，所述防护单元可以为风扇、空调氟利昂制冷结构或者水冷系统。
[0013]本发明还包括温度传感器，温度传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。
[0014]作为优选实施例，所述显示单元为工控显示屏，工控显示屏可以显示储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间。
[0015]作为优诜实施例，所述通讯单元与控制中心之间为RS232或者RS-485数据线或者WIFI连接。
[0016]一种移动式电动汽车充电设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤:
A将电动汽车数据传输线连接至电动汽车，使监控单元从电动汽车获得汽车本身蓄电池的电容量、剩余电量、额定电流等参数，监控单元将获得的参数通过通讯单元传输给控制中心；
B控制中心进行数据分析、处理；选择适合的充电接口、与电动汽车蓄电池相匹配的充电电流，并计算出充电所需时间；
C控制中心将指令通过通讯单元传输给监控单元，由监控单元将适合的充电接口、充电电流，充电所需时间等信息传输给显示单元，并显示在显示面板上；
D车主依照显示面板上所显示的充电接口信息选择正确的充电接口，将蓄电池充电输入端插入三相交流充电板或者直流充电板上适合的充电接口，并可以在显示面板上查阅充电所需时间?目息；
E监控单元控制储能单元启动，对电动汽车进行充电，充电同时储能单元中的储能单元电量传感器和温度传感器分别将剩余电量信息和储能单元温度信息实时传递给监控单元；监控单元将剩余电量信息传输给显示单元，并将储能单元剩余电量显示在显示面板上，监控单元将储能单元温度信息传递给通讯单元，有通讯单元传输至控制中心，由控制中心做出判断，当储能单元温度高于限定温度时，控制中心发出指令启动防护单元；当储能单元温度低于限定温度时，控制中心将储能单元的温度记录入储存系统中，以便查询；
F当电动汽车充电完成之后，电动汽车数据传输线将充电完成的信息传输给监控单元，监控单元控制储能单元停止供电；监控单元将充电量和充电时间显示在显示单元上；
H拔掉蓄电池充电输入端插头；
G监控单元监测储能单元的剩余电量，并启动GPS定位系统对移动充电设备进行GPS定位，并将该二者信息通过通讯单元传递给控制中心，由控制中心对该移动充电设备发出指令回基站充电或者继续移动到下一个目标充电。
[0017]本发明的优点是:增设了通讯单元、GPS定位系统、显示单元，通讯单元可以将监控单元收集到的储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间以及GPS定位等数据传输给控制中心，以便控制中心调度位置最近并储能单元剩余电量充足的充电设备，并在充电时同时显示在显示单元以供车主查阅。增设了电动汽车数据传输线，将电动汽车数据传输线与监控单元和电动汽车分别连接，可以使监控单元确定电动汽车的充电额定电流、充电量、充电所需时间、剩余电量。增设了防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接，防护单元由监控单元控制，防护单元由储能单元提供电力运转制冷，保护储能单元的工作温度在额定范围内，保证储能单元寿命。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图。
[0019]图2为本发明控制方法流程框图。
[0020]在图中:1_储能单元，2-监控单元，3-AC/DC转换器，4-DC/DC转换器，5-三相交流充电板，6-直流充电板，7-通讯单元，8-GPS定位系统，9-显示单元，10-电动汽车数据传输线，11-防护单元，12-移动平台。
【具体实施方式】
[0021]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0022]参见图1~图2，移动式电动汽车充电设备，包括移动平台、储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板，储能单元分别与监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器连接，AC/DC转换器与三相交流充电板电连接，DC/DC转换器与直流充电板电连接，AC/DC转换器和DC/DC转换器分别与监控单元电连接，所述储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板均设于移动平台上，其特征在于，还包括通讯单元、GPS定位系统、显示单元，所述通讯单元、GPS定位系统、显示单元分别与监控单元连接，GPS定位系统与通讯单元连接，通讯单元与控制中心连接。
[0023]本发明还包括储能单元电量传感器，储能单元电量传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。
[0024]增设了通讯单元、GPS定位系统、显示单元，通讯单元可以将监控单元收集到的储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间以及GPS定位等数据传输给控制中心，以便控制中心调度位置最近并储能单元剩余电量充足的充电设备，并在充电时同时显示在显示单元以供车主查阅。
[0025]本发明还包括电动汽车数据传输线，电动汽车数据传输线与监控单元和电动汽车分别连接，可以使监控单元确定电动汽车的充电额定电流、充电量、充电所需时间、剩余电量。
[0026]本发明还包括防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接，防护单元由监控单元控制，防护单元由储能单元提供电力运转制冷，保护储能单元的工作温度在额定范围内，保证储能单元寿命。
[0027]作为优选实施例，所述防护单元可以为风扇、空调氟利昂制冷结构或者水冷系统。
[0028]本发明还包括温度传感器，温度传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。
[0029]作为优选实施例，所述显示单元为工控显示屏，工控显示屏可以显示储能单元自身的剩余电量、充电额定电流、充电量、充电所需时间。
[0030]作为优诜实施例，所述通讯单元与控制中心之间为RS232或者RS-485数据线或者WIFI连接。
[0031]一种移动式电动汽车充电设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤:
A将电动汽车数据传输线连接至电动汽车，使监控单元从电动汽车获得汽车本身蓄电池的电容量、剩余电量、额定电流等参数，监控单元将获得的参数通过通讯单元传输给控制中心；
B控制中心进行数据分析、处理；选择适合的充电接口、与电动汽车蓄电池相匹配的充电电流，并计算出充电所需时间；
C控制中心将指令通过通讯单元传输给监控单元，由监控单元将适合的充电接口、充电电流，充电所需时间等信息传输给显示单元，并显示在显示面板上；
D车主依照显示面板上所显示的充电接口信息选择正确的充电接口，将蓄电池充电输入端插入三相交流充电板或者直流充电板上适合的充电接口，并可以在显示面板上查阅充电所需时间?目息；
E监控单元控制储能单元启动，对电动汽车进行充电，充电同时储能单元中的储能单元电量传感器和温度传感器分别将剩余电量信息和储能单元温度信息实时传递给监控单元；监控单元将剩余电量信息传输给显示单元，并将储能单元剩余电量显示在显示面板上，监控单元将储能单元温度信息传递给通讯单元，有通讯单元传输至控制中心，由控制中心做出判断，当储能单元温度高于限定温度时，控制中心发出指令启动防护单元；当储能单元温度低于限定温度时，控制中心将储能单元的温度记录入储存系统中，以便查询；
F当电动汽车充电完成之后，电动汽车数据传输线将充电完成的信息传输给监控单元，监控单元控制储能单元停止供电；监控单元将充电量和充电时间显示在显示单元上；
H拔掉蓄电池充电输入端插头；
G监控单元监测储能单元的剩余电量，并启动GPS定位系统对移动充电设备进行GPS定位，并将该二者信息通过通讯单元传递给控制中心，由控制中心对该移动充电设备发出指令回基站充电或者继续移动到下一个目标充电。
[0032]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【主权项】
1.移动式电动汽车充电设备，包括移动平台、储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板，储能单元分别与监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器连接，AC/DC转换器与三相交流充电板电连接，DC/DC转换器与直流充电板电连接，AC/DC转换器和DC/DC转换器分别与监控单元电连接，所述储能单元、监控单元、AC/DC转换器、DC/DC转换器、三相交流充电板、直流充电板均设于移动平台上，其特征在于，还包括通讯单元、GPS定位系统、显示单元，所述通讯单元、GPS定位系统、显示单元分别与监控单元连接，GPS定位系统与通讯单元连接，通讯单元与控制中心连接。2.根据权利要求1所述的移动式电动汽车充电设备，其特征在于，还包括储能单元电量传感器，储能单元电量传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。3.根据权利要求1所述的移动式电动汽车充电设备，其特征在于，还包括电动汽车数据传输线，电动汽车数据传输线与监控单元和电动汽车分别连接。4.根据权利要求1所述的移动式电动汽车充电设备，其特征在于，还包括防护单元，防护单元设于储能单元外部，防护单元为制冷系统，防护单元分别与监控单元和储能单元连接。5.根据权利要求1所述的移动式电动汽车充电设备，其特征在于，还包括温度传感器，温度传感器设于储能单元内部，并与监控单元电连接。6.一种移动式电动汽车充电设备的控制方法，其特征在于，包括以下步骤: A将电动汽车数据传输线连接至电动汽车，使监控单元从电动汽车获得汽车本身蓄电池的电容量、剩余电量、额定电流等参数，监控单元将获得的参数通过通讯单元传输给控制中心； B控制中心进行数据分析、处理；选择适合的充电接口、与电动汽车蓄电池相匹配的充电电流，并计算出充电所需时间； C控制中心将指令通过通讯单元传输给监控单元，由监控单元将适合的充电接口、充电电流，充电所需时间等信息传输给显示单元，并显示在显示面板上； D车主依照显示面板上所显示的充电接口信息选择正确的充电接口，将蓄电池充电输入端插入三相交流电板或者直流充电板上适合的充电接口，并可以在显示面板上查阅充电所需时间?目息； E监控单元控制储能单元启动，对电动汽车进行充电，充电同时储能单元中的储能单元电量传感器和温度传感器分别将剩余电量信息和储能单元温度信息实时传递给监控单元；监控单元将剩余电量信息传输给显示单元，并将储能单元剩余电量显示在显示面板上，监控单元将储能单元温度信息传递给通讯单元，有通讯单元传输至控制中心，由控制中心做出判断，当储能单元温度高于限定温度时，控制中心发出指令启动防护单元；当储能单元温度低于限定温度时，控制中心将储能单元的温度记录入储存系统中，以便查询； F当电动汽车充电完成之后，电动汽车数据传输线将充电完成的信息传输给监控单元，监控单元控制储能单元停止供电；监控单元将充电量和充电时间显示在显示单元上； H拔掉蓄电池充电输入端插头； G监控单元监测储能单元的剩余电量，并启动GPS定位系统对移动充电设备进行GPS定位，并将该二者信息通过通讯单元传递给控制中心，由控制中心对该移动充电设备发出指令回基站充电或者继续移动到下一个目标充电。
【文档编号】H02J7/00GK106033900SQ201510116048
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月17日
【发明人】吴广涛
【申请人】上海槿天新能源科技有限公司