专利名称：一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统及检测方法
技术领域：
本发明涉及对充电桩功耗的检测系统和检测方法。
背景技术：
交流充电桩在使用过程中，自身会产生内部功耗。根据充电桩是否处在充电状态，可将充电桩功耗分为动态功耗和静态功耗。静态功耗为电压相产生，动态功耗为电流、 电压相共同产生。准确的测出交流充电桩的功耗有利于准确的收取用户的费用，从而维护用户的利益。目前，还未出现一专门的用于检测交流充电桩功耗的系统，即使有，也是辅助性的工具，这会产生两种结果，一是无法测出功耗，二是测出的功耗不准确，因此，提供一种专门的检测系统变得非常的重要。为了准确测量出交流充电桩的这两部分功耗，本发明提出了一种基于虚负荷检定的交流充电桩功耗测试系统。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统，利用该系统能准确的检测出交流充电桩的静态功耗和动态功耗。本发明的第二目的是提供一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测方法，利用该方法能准确的检测出交流充电桩的静态功耗和动态功耗。为达到上述第一目的，一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统包括交流充电桩、电压源、电流源、第一功耗测试仪及第二功耗测试仪；所述的交流充电桩具有UNO、UAO 两电压输入端口和UNI、UAl两电压输出端口 ；电压源具有Un、Ua电压输出端口 ；电流源具有Ia+、Ia_电流输出端口 ；Un电压输出端口与UNO电压输入端口连接，Ua电压输出端口与 UAO电压输入端口连接，且第一功耗测试仪串联于Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；Ia+电流输出端口与UAO电压输入端口连接，Ia_电流输出端口与UAl电压输出端口连接，第二功耗测试仪并联于UAO电压输入端口和UAl电压输出端口之间。作为具体化，所述的第一功耗测试仪包括第一电源输入模块、第一测量模块、第一运算模块、第一电源输出模块以及第一显示模块，其中，所述第一测量模块用于从第一电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第一电源输出模块获得当前的数字电流值； 所述的第一电源输出模块用于为所述第一测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第一运算模块用于根据所述第一测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第一显示模块；所述的第一显示模块用于将所述第一运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。作为具体化，所述的第二功耗测试仪包括第二电源输入模块、第二测量模块、第二运算模块、第二电源输出模块以及第二显示模块；其中，所述第二测量模块用于从第二电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第二电源输出模块获得当前的数字电流值； 所述的第二电源输出模块用于为所述第二测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第二运算模块用于根据所述第二测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第二显示模块；所述的第二显示模块用于将所述第二运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。上述充电桩功耗检测系统的有益效果是由于设置了电压源、电流源、第一功耗测试仪和第二功耗测试仪，这样，通过第一功耗测试仪和第二功耗测试仪能准确的测试交流充电桩的功耗，且，功耗检测系统结构简单，成本低。为达到上述第二目的，一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测方法，其包括静态功耗的检测和动态功耗的检测；其中，静态功耗为交流充电桩在未充电时所产生的功耗， 由电压相产生；动态功耗为交流充电桩在充电时所产生的功耗，由电压相和电流相共同产生；
静态功耗的检测方法步骤为(1)将电压源的Un电压输出端口与交流充电桩的UNO电压输入端口连接，将电压源的Ua电压输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，且将第一功耗测试仪串联于Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；(2)接通电压源，此时，通过第一功耗测试仪则能直接读出静态功耗的数值；
动态功耗的检测方法步骤为1)将电压源的Un电压输出端口与交流充电桩的UNO电压输入端口连接，将电压源的Ua电压输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，且将第一功耗测试仪串联于Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；2)将电流源的Ia+电流输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，将电流源的Ia_电流输出端口与交流充电桩的UAl电压输出端口连接，将第二功耗测试仪并联于UAO电压输入端口和UAl电压输出端口之间；3)启动电压源和电流源，此时，在第一功耗测试仪中能够直接的读出由电压相产生的功耗，在第二功耗测试仪中能直接的读出由电流相产生的功耗，然后，将第一功耗测试仪中的数值和第二功耗测试仪中的数值相加即为动态功耗。作为具体化，所述的第一功耗测试仪包括第一电源输入模块、第一测量模块、第一运算模块、第一电源输出模块以及第一显示模块，其中，所述第一测量模块用于从第一电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第一电源输出模块获得当前的数字电流值； 所述的第一电源输出模块用于为所述第一测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第一运算模块用于根据所述第一测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第一显示模块；所述的第一显示模块用于将所述第一运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。作为具体化，所述的第二功耗测试仪包括第二电源输入模块、第二测量模块、第二运算模块、第二电源输出模块以及第二显示模块；其中，所述第二测量模块用于从第二电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第二电源输出模块获得当前的数字电流值； 所述的第二电源输出模块用于为所述第二测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第二运算模块用于根据所述第二测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第二显示模块；所述的第二显示模块用于将所述第二运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。上述充电桩功耗检测方法的有益效果是由于设置了电压源、电流源、第一功耗测试仪和第二功耗测试仪，这样，通过第一功耗测试仪和第二功耗测试仪能准确的测试交流充电桩的静态功耗和动态功耗，且，功耗检测的方法简单，成本低。
图1为本发明的框架结构图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
对本发明进行进一步详细说明。图1所示为本发明基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统，包括交流充电桩1、电压源2、电流源3、第一功耗测试仪4及第二功耗测试仪5 ；所述的交流充电桩1具有UNO、 UAO两电压输入端口和UN1、UA1两电压输出端口 ；电压源2具有Un、Ua电压输出端口 ；电流源3具有Ia+、Ia_电流输出端口 ；Un电压输出端口与UNO电压输入端口连接，Ua电压输出端口与UAO电压输入端口连接，且第一功耗测试仪4串联于Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；Ia+电流输出端口与UAO电压输入端口连接，Ia_电流输出端口与UAl电压输出端口连接，第二功耗测试仪5并联于UAO电压输入端口和UAl电压输出端口之间。所述的第一功耗测试仪4包括第一电源输入模块、第一测量模块、第一运算模块、 第一电源输出模块以及第一显示模块，第一电源输入模块与Ua电压输出端口连接，第一电源输出模块与UAO电压输入端口相连接。所述的第二功耗测试仪5包括第二电源输入模块、 第二测量模块、第二运算模块、第二电源输出模块以及第二显示模块，所述的第二电源输入模块与UAO电压输入端口连接，第二电源输出模块与UAl电压输出端口连接。利用上述检测系统检测交流充电桩功耗包括静态功耗的检测和动态功耗的检测； 其中，静态功耗为交流充电桩在未充电时所产生的功耗，由电压相产生；动态功耗为交流充电桩在充电时所产生的功耗，由电压相和电流相共同产生；
其中，静态功耗的检测方法步骤为给电压源通电，此时，第一测量模块接收到来自第一电源输入模块中的当前数字电压值，同时获得来自第一电源输出模块中的经交流充电桩的当前数字电流值，第一运算模块根据数字电压值和数字电流值进行运算，并得出功耗值， 并通过第一显示模块显示给终端用户，此为静态功耗。动态功耗的检测方法步骤为启动电压源2和电流源3，此时，第一测量模块接收到来自第一电源输入模块中的当前数字电压值，同时获得来自第一电源输出模块中的经交流充电桩的当前数字电流值，第一运算模块根据数字电压值和数字电流值进行运算，并得出功耗值，并通过第一显示模块显示给终端用户，且第二测量模块接收到来自第二电源输入模块中的当前数字电压值，同时获得来自第二电源输出模块中的经交流充电桩的当前数字电流值，第二运算模块根据数字电压值和数字电流值进行运算，并得出功耗值，并通过第二显示模块显示给终端用户，然后，将第一功耗测试仪中的数值和第二功耗测试仪中的数值相加即为动态功耗。利用本发明的检测系统和检测方法能准确的测出交流充电桩的功耗，以维护用户的利益。
权利要求
1.一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统，其特征在于包括交流充电桩、电压源、电流源、第一功耗测试仪及第二功耗测试仪；所述的交流充电桩具有UNO、UAO两电压输入端口和UNI、UAl两电压输出端口 ；电压源具有Un、Ua电压输出端口 ；电流源具有Ia+、 Ia_电流输出端口 ；Un电压输出端口与UNO电压输入端口连接，Ua电压输出端口与UAO电压输入端口连接，且第一功耗测试仪串联于Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；Ia+ 电流输出端口与UAO电压输入端口连接，Ia_电流输出端口与UAl电压输出端口连接，第二功耗测试仪并联于UAO电压输入端口和UAl电压输出端口之间。
2.根据权利要求1所述的基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统，其特征在于所述的第一功耗测试仪包括第一电源输入模块、第一测量模块、第一运算模块、第一电源输出模块以及第一显示模块，其中，所述第一测量模块用于从第一电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第一电源输出模块获得当前的数字电流值；所述的第一电源输出模块用于为所述第一测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第一运算模块用于根据所述第一测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第一显示模块；所述的第一显示模块用于将所述第一运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。
3.根据权利要求1或2所述的基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统，其特征在于 所述的第二功耗测试仪包括第二电源输入模块、第二测量模块、第二运算模块、第二电源输出模块以及第二显示模块；其中，所述第二测量模块用于从第二电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第二电源输出模块获得当前的数字电流值；所述的第二电源输出模块用于为所述第二测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第二运算模块用于根据所述第二测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第二显示模块；所述的第二显示模块用于将所述第二运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。
4.一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测方法，其特征在于包括静态功耗的检测和动态功耗的检测；其中，静态功耗为交流充电桩在未充电时所产生的功耗，由电压相产生；动态功耗为交流充电桩在充电时所产生的功耗，由电压相和电流相共同产生；静态功耗的检测方法步骤为(1)将电压源的Un电压输出端口与交流充电桩的UNO电压输入端口连接，将电压源的Ua电压输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，且将第一功耗测试仪串联于 Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；(2)接通电压源，此时，通过第一功耗测试仪则能直接读出静态功耗的数值；动态功耗的检测方法步骤为1)将电压源的Un电压输出端口与交流充电桩的UNO电压输入端口连接，将电压源的Ua电压输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，且将第一功耗测试仪串联于 Ua电压输出端口与UAO电压输入端口之间；2)将电流源的Ia+电流输出端口与交流充电桩的UAO电压输入端口连接，将电流源的 Ia_电流输出端口与交流充电桩的UAl电压输出端口连接，将第二功耗测试仪并联于UAO电压输入端口和UAl电压输出端口之间；3)启动电压源和电流源，此时，在第一功耗测试仪中能够直接的读出由电压相产生的功耗，在第二功耗测试仪中能直接的读出由电流相产生的功耗，然后，将第一功耗测试仪中的数值和第二功耗测试仪中的数值相加即为动态功耗。
5.根据权利要求4所述的基于虚负荷检定的充电桩功耗检测方法，其特征在于所述的第一功耗测试仪包括第一电源输入模块、第一测量模块、第一运算模块、第一电源输出模块以及第一显示模块，其中，所述第一测量模块用于从第一电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第一电源输出模块获得当前的数字电流值；所述的第一电源输出模块用于为所述第一测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第一运算模块用于根据所述第一测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第一显示模块；所述的第一显示模块用于将所述第一运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。
6.根据权利要求4或5所述的基于虚负荷检定的充电桩功耗检测方法，其特征在于 所述的第二功耗测试仪包括第二电源输入模块、第二测量模块、第二运算模块、第二电源输出模块以及第二显示模块；其中，所述第二测量模块用于从第二电源输入模块获得当前的数字电压值，以及从所述第二电源输出模块获得当前的数字电流值；所述的第二电源输出模块用于为所述第二测量模块提供当前电压下经交流充电桩返回的数字电流值；所述的第二运算模块用于根据所述第二测量模块获得的数字电压值和数字电流值进行运算，得出当前功耗，并将当前功耗输出至第二显示模块；所述的第二显示模块用于将所述第二运算模块计算得到的当前功耗显示给终端用户。
全文摘要
本发明公开了一种基于虚负荷检定的充电桩功耗检测系统及检测方法，其中检测系统包括交流充电桩、电压源、电流源、第一功耗测试仪及第二功耗测试仪；电压源的Un端口与交流充电桩的UN0端口连接，电压源的Ua端口通过第一功耗测试仪与交流充电桩的UA0连接；电流源的Ia+与交流充电桩的UA0连接，电流源的Ia-与交流充电桩的UA1连接，第二功耗测试仪并联在UA0和UA1之间。检测方法为接通电压源和电流源后，通过第一测试仪和第二测试仪即可直接、准确的测试出交流充电桩在充电时和未充电时的功耗，以保证用户的利益。
文档编号G01R21/06GK102288817SQ20111011978
公开日2011年12月21日 申请日期2011年5月10日 优先权日2011年5月10日
发明者蔡炘富 申请人:深圳市科陆电子科技股份有限公司