智能化电动汽车充电站的制作方法_2

文档序号:9753620阅读:来源:国知局
智能化电动汽车充电站的结构方框图。
[0018]图2为根据本发明实施方案示出的智能化电动汽车充电站的电源转换设备的结构方框图。
[0019]附图标记:I电动车统计设备;2ARM11处理器;3充电粧主体架构;4太阳能供电器件;5切换开关;6电压转换器
【具体实施方式】
[0020]下面将参照附图对本发明的智能化电动汽车充电站的实施方案进行详细说明。[0021 ]充电站的常见设置位置如下:
[0022](I)、公共停车场:停车场是社会充电站最佳的地方之一,交通方便、出入方便。可与停车场租用一个车位,甚至是便角落位置即可,可以留有多个充电粧。
[0023](2)、大型购物中心:此地放置充电站必然会受到购物中心欢迎,充电的人会顺便购买商品,这样,可与购物中心实现双赢。
[0024](3)、可停车的路边地:城市停车越来越难,许多非主干道,都被允许用来临时停车,由于电动汽车快速充电站占用的地方非常小,可供电动汽车快速充电站放置的位置非常多,并且根据需要进行随时改动。
[0025](4)、高速路服务区:在高速路服务区设置电动汽车快速充电站,就可连接周边城市,数量不多,但意义很大,他将大大增加电动汽车用户的信心。
[0026](5)、居住小区:这是最贴近用户的地方,虽然小区内可以设置许多慢速充电粧,但有急事需要外出是几乎每个人都可能遇到的事情,慢速充电站必须与快速充电站结合起来才能发挥作用。
[0027](6)、单位、写字楼等:一般单位与写字楼都有停车场地,单位购置充电站不仅可为本单位的电动汽车服务,也可为本单位员工电动汽车服务,当然也可允许社会车辆快速充电。
[0028](7)、特殊景区,重要国道、偏远公路和用电无保障地域担忧须充电需求的地域可采用太阳能和风能等能源形式储能充电。
[0029]充电站的每一个充电粧的工作原理如下:平时(夜间优先)电网电力通过初级一次侧充电机向再生蓄电池进行储能充电,由于储能充电时没有时间要求,因而可用小电流慢速充电,充电电流可根据蓄电池电量自动安排充电时间,最大程度的使用夜间低谷电力。当需要为电动汽车充电时,根据电动汽车的允许最大充电电流和电压,通过次级二次侧快速充电机向电动汽车进行快速充电,由于充电过程是从储能蓄电池向电动汽车“倒电”,而不是直接取自电网,因而对电网没有任何干扰(如果直接从电网高功率取电,会严重干扰电网,不仅影响其他用户,而且威胁电网设备)。充电费用按实际充电量计算,非常方便。
[0030]通常,一个充电站内需要设置一个或多个充电粧以应对电动汽车扎推充电的情况,这时,充电站的管理者将面临一个难题:如何控制每一个充电粧的开启状态。如果全部充电粧全部开启但附近需要充电的电动汽车不多,将导致很多充电粧长期处于无电动汽车可充电的空闲状态,浪费一定的电力资源,相反,如果少量充电粧开启但附近需要充电的电动汽车很多,将导致很多电动汽车排队充电的情况发生,降低了充电效率,给用户带来不好的使用体验。
[0031]另外,现有技术中的充电粧的结构不够合理,功能较为单一,无法适应日益挑剔的电动汽车用户的需求。
[0032]为了克服上述不足,本发明搭建了一种智能化电动汽车充电站,首先,改造现有技术中的充电粧的结构,优化现有功能,增加必要的辅助功能;其次,在充电站内部集成多个汽车类型检测设备和统计设备,以基于电动汽车占据汽车总量的百分比自动控制充电站内部开启的充电粧的数量,从而,在不降低服务质量的同时,避免电力能源的过度浪费。
[0033]图1为根据本发明实施方案示出的智能化电动汽车充电站的结构方框图,所述充电站包括电动车统计设备、ARMll处理器和多个充电粧主体架构,电动车统计设备用于统计充电站附近道路的电动车数量占据汽车数量的百分比,每一个充电粧主体架构都用于对电动车进行充电,ARMll处理器与电动车统计设备和多个充电粧主体架构分别连接,基于电动车统计设备的统计结果确定每一个充电粧主体架构的开关状态。
[0034]接着,继续对本发明的智能化电动汽车充电站的具体结构进行进一步的说明。
[0035]所述充电站包括:一氧化氮检测仪,设置在红外线传感阵列附近,用于检测红外线传感阵列附近的一氧化氮浓度,并当一氧化氮浓度大于等于第一浓度阈值时,发出一氧化氮超标信号。
[0036]所述充电站包括:一氧化碳检测仪,设置在红外线传感阵列附近,用于检测红外线传感阵列附近的一氧化碳浓度,并当一氧化碳浓度大于等于第二浓度阈值时,发出一氧化碳超标信号。
[0037]所述充电站包括:红外线传感阵列,水平设置在充电站附近道路位置,由多个红外线传感单元组成,根据同时被触发的红外线传感单元的数量确定充电站附近道路是否存在汽车行驶通过,当确定存在汽车行驶通过时发出汽车通过信号,其中,红外线传感阵列的水平宽度大于等于最长汽车的长度,多个红外线传感单元为等间隔均匀分布。
[0038]所述充电站包括:计时器,用于实时发送计时信号。
[0039]所述充电站包括:多个充电粧主体架构,每一个充电粧主体架构包括充电控制设备、交流电接收设备、读卡器、打印机、显示屏、电能表、充电枪、三相插座、第一电涌保护设备、第二电涌保护设备、第一断路器、第二短路器、第一漏电保护设备、第二漏电保护设备、开关电源和电源转换设备。
[0040]交流电接收设备用于接收交流线路,交流线路包括交流电源线和中线;第一断路器的输入端与交流电接收设备连接,输出端与电能表的电源输入端连接,相应地,第一断路器的输入端和输出端都包括交流电源线和中线两条线路,第一断路器包括两个开关,分别位于交流电源线和中线上;第一漏电保护设备的两端与第一断路器输入端的中线、输出端的中线分别连接;第一电涌保护设备与第一断路器的输出端连接。
[0041]第二断路器的输入端与交流电接收设备连接,输出端与开关电源的输入端连接,相应地,第二断路器的输入端和输出端都包括交流电源线和中线两条线路,第二断路器包括两个开关,分别位于交流电源线和中线上;第二漏电保护设备的两端与第二断路器输入端的中线、输出端的中线分别连接;第二电涌保护设备与第二断路器的输出端连接。
[0042]电能表的电源输出端与充电枪的输入端连接,电能表的数据输出端与ARMll处理器的RS485串口连接;充电枪的输出端包括三条线路,除了通过充电枪的输入端连接电能表的输出端的交流电源线和中线之外,还包括接地线;充电控制设备与交流电接收设备连接,用于切断或恢复交流电接收设备对交流线路的充电电力的接收。
[0043]如图2所示,电源转换设备包括太阳能供电器件、切换开关和电压转换器,切换开关与太阳能供电器件和第二断路器的输出端分别连接,根据太阳能供电器件处的输出电压大小决定是否切换到第二断路器的输出端以由第二断路器的输出端供电,电压转换器与切换开关连接,用于将通过切换开关输入的电压转换为5V电压、3.3V电压或12V电压。
[0044]读卡器与ARMl I处理器的第一 RS232串口连接;打印机通过串口与ARMl I处理器的第二RS232串口连接,打印机的电源接收端还与开关电源的输出端连接。
[0045]所述充电站包括:ARMll处理器,与计时器、红外线传感阵列、一氧化氮检测仪、一氧化碳检测仪以及每一个充电粧主体架构分别连接,当接收到汽车通过信号时,汽车数量自加I,当接收到汽车通过信号且接收到一氧化氮超标信号和一氧化碳超标信号时,油类汽车数量自加I,电动车数量为汽车数量减去油类汽车数量,汽车数量、油类汽车数量和电动车数量每天自动清零,基于电动车数量占据汽车数量的百分比确定充电站内充电粧主体架构的开启数量,电动车数量占据汽车数量的百分比越大,充电站内
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