專利名稱:一種可顯電容量的電動汽車自動充電裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型為涉及一種可顯示動力電池組電容量的電動汽車自動充電裝置。
背景技術:
第三次工業革命以來,隨著傳統能源的不斷枯竭,環境污染的日益嚴重,新興 可再生清潔能源的研發和應用等相關產業蓬勃發展。汽車是能源消耗領域的重要組成部 分,內燃機車的使用是能源環境危機進一步加深對重要原因。隨著綠色可再生化學電源 的出現及普及,電動汽車(EV)已從概念實實在在的走進人們的生活。它具有低噪音、零 排放、能量利用率高等顯著等優點,其大規模替代傳統內燃機汽車能夠有效緩解全球性 的能源、環境危機,充電設備的研發制造與普及是保障其續航能力的重要途徑,目前, 國內外涉及該領域的研究甚廣,但主要集中在電網降壓,變壓、變頻充電機體,以及充 電設備的供電系統等方面的研究;由于電動汽車動力電池組系統缺乏統一的行業標準, 因而出現現有的充電站終端采用常規充電機為不同的動力電池組系統充電,自適應性能 差,強求個性電池組系統適應單一充電體系的矛盾,為動力電池組的保養造成很大困 擾。缺乏人性化的自動充電管理系統,特別是自動檢測電池組容量,并準確告知用戶充 電飽和程度,并指導用戶選擇適當充電模式的系統成為行業內亟待解決的焦點問題。研 制和開發人性化的自動充電系統,可以使用戶直觀了解電池組蓄電及充電情況,更好的 反饋給用戶電池組容量信息,并指導用戶選擇科學充電方式保護動力電池組,已成為行 業熱點與趨勢。現有的自動充電系統,通過傳統的方法可以實現用戶信息及充電電壓、電流顯 示,充電模式選擇等功能;但電池組剩余容量及充電完成程度顯示問題一直沒有實現。 現有的測量電池組容量的方法有比重計法、高倍率放電法、濕度法等。比重計法通過檢 測電解液比重的增加或減少,粗略地判定蓄電池充放電程度,此方法需人工檢測,其誤 差較大;高電率放電計法通過測量大負荷下的端電壓來判斷蓄電池的容量,由于不同型 號放電計,其放電電流和端電壓值不一樣,故此法費時費力;濕度法借助于濕度傳感器 將蓄電池充電放電過程中電解液相對濕度的變化轉化為阻抗值的變化,來確定蓄電池容 量,目前應用較少。
發明內容技術問題本實用新型所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足,而提 出一種新型電動汽車自動充電裝置,該自動充電裝置具有電池組剩余容量及充電完成程 度顯示,它不依賴于電池尺寸大小和放電速度,能在較短時間里推算出蓄電池在充電后 很長時間才能得到的穩定開路電壓值;其次能適合不同型號的蓄電池,適應性強。技術方案為實現上述目的,本實用新型采用以下技術方案一種可顯電容量的電動汽車 自動充電裝置,它包括控制器、信息處理模塊、磁卡讀取模塊、用戶操作模塊以及用戶信息顯示模塊,其特征在于還包括容量檢測模塊以及電池組實時信息顯示模塊,所述 的容量檢測模塊由電壓衰減器、信號采集器、模數轉換器構成,所述的信號采集器采集 經電壓衰減器所得電池組的電壓信號,所述的模數轉換器將上述信號采集器采集的電壓 信號轉化為數字信號,所述的信息處理模塊對所述的數字信號進行計算并將計算結果輸 出至電池組實時信息顯示模塊,由顯示終端顯示。所述充電監控模塊由連接于站系統的電壓/電流衰減器將電壓/電流信號衰減至 互感器可感范圍,輸入互感器,經由信息處理模塊計算出充電功率,結合計時器所得充 電時間,計算已充電量,并將數據輸入后接的顯示電路,最終顯示于終端界面。所述用戶操作模塊由終端界面觸摸感應器接受觸摸信號,傳入信息處理模塊, 并將指令通過控制器傳給充電終端,執行用戶選擇的充電模式。所述磁卡讀寫模塊由磁感應系統讀取用戶磁卡信息,送入信息處理模塊,并將 充電消費信息反饋給磁卡讀寫模塊和顯示電路,并最終顯示于終端界面,并完成磁卡讀 寫通訊。所述信息處理模塊則采用微型計算機完成各項前述信息數據的計算、處理。有益效果本實用新型提供了一種構造簡單、加工方便、性能穩定的電池組容 量顯示系統,它能夠即時反應電池組充電容量信息,讓用戶直觀了解其充電情況,以便 指導用戶科學充電,延長電池組使用壽命。
以下結合附圖和實施方式進一步對本實用新型進行說明。
圖1是電動汽車自動充電裝置工作原理圖。圖2是容量檢測模塊工作流程圖。其中1、容量檢測模塊,2、充電站監控模塊,3、用戶操作模塊,4、控制 器,5、磁卡讀取模塊,6、信息處理模塊,7、電池組實時信息顯示模塊。
具體實施方式
下面將結合圖1所示電動汽車自動充電系統工作原理圖,描述該系統用于實際 充電試驗過程及參數顯示描述如下一種電動汽車自動充電裝置,它包括控制器、信息 處理模塊、磁卡讀取模塊、用戶操作模塊以及用戶信息顯示模塊,其特征在于還包 括容量檢測模塊以及電池組實時信息顯示模塊,所述的容量檢測模塊由電壓衰減器、信 號采集器、模數轉換器構成,所述的信號采集器采集經電壓衰減器所得電池組的電壓信 號,然后將上述電壓信號通過模數轉換器得到數字信號,經由信息處理模塊進行計算將 計算結果輸出至電池組實時信息顯示模塊,并最終由顯示終端讀出示意,如圖2所示。所述充電監控模塊由連接于站系統的電壓/電流衰減器將電壓/電流信號衰減至 互感器可感范圍,輸入互感器,經由信息處理模塊計算出充電功率,結合計時器所得充 電時間,計算已充電量,并將數據輸入后接的顯示電路,最終顯示于終端界面。所述用戶操作模塊由終端界面觸摸感應器接受觸摸信號,傳入信息處理模塊, 并將指令通過控制器傳給充電終端,執行用戶選擇的充電模式。所述磁卡讀寫模塊由磁感應系統讀取用戶磁卡信息,送入信息處理模塊,并將充電消費信息反饋給磁卡讀寫模塊和顯示電路,并最終顯示于終端界面,并完成磁卡讀 寫通訊。所述信息處理模塊則采用微型計算機完成各項前述信息數據的計算、處理。當某電動汽車動力電池組接入充電樁并開始充電試驗在容量檢測系統內部實 測電池組電壓200V,信號采集器可接受電壓區間(0 50V)。電池組端電壓經由電壓衰 減器按比例衰減至30V,將30V電壓信號傳入模數轉化器,得到信息處理模塊可處理的 數字信號;經由信息處理模塊計算處理并將信息傳入顯示電路,最終在7終端界面讀出 電容量飽和百分比60%。在3終端界面選項“充電模式”選擇端,觸摸點擊“快速充 電模式”,充電過程開始;經2充電監控模塊得到顯示充電狀態充電電流為150A,充 電電壓為600V ; 5磁卡讀寫模塊讀取IC卡信息IC卡余額100.05元,計費單價0.75 元/kWh,顯示已充容量OAh。充電11分半鐘(即0.1893小時),7系統終端顯示變化 為:已充容量28.4Ah,已充電量17.04kWh,消費金額12.78元,此時電容量顯示 85%。點擊控制按鈕“終止充電”,充電過程結束,并將消費記錄經過5磁卡讀寫模塊 寫入IC卡。
權利要求1. 一種可顯電容量的電動汽車自動充電裝置,它包括控制器、信息處理模塊、磁卡 讀取模塊、用戶操作模塊以及用戶信息顯示模塊,其特征在于還包括容量檢測模塊以 及電池組實時信息顯示模塊,所述的容量檢測模塊由電壓衰減器、信號采集器、模數轉 換器構成,所述的信號采集器采集經電壓衰減器所得電池組的電壓信號,所述的模數轉 換器將上述信號采集器采集的電壓信號轉化為數字信號,所述的信息處理模塊對所述的 數字信號進行計算并將計算結果輸出至電池組實時信息顯示模塊,由顯示終端顯示。
專利摘要本實用新型公開了一種可顯電容量的電動汽車自動充電裝置,它包括控制器、信息處理模塊、磁卡讀取模塊、用戶操作模塊以及用戶信息顯示模塊,其特征在于還包括容量檢測模塊以及電池組實時信息顯示模塊,所述的容量檢測模塊由電壓衰減器、信號采集器、模數轉換器構成,所述的信號采集器采集經電壓衰減器所得電池組的電壓信號,所述的模數轉換器將上述信號采集器采集的電壓信號轉化為數字信號,所述的信息處理模塊對所述的數字信號進行計算并將計算結果輸出至電池組實時信息顯示模塊,由顯示終端顯示。本實用新型提供了一種構造簡單、加工方便、性能穩定的電池組容量顯示裝置,它能夠即時反應電池組充電容量信息,讓用戶直觀了解其充電情況,以便指導用戶科學充電,延長電池組使用壽命。
文檔編號G07F7/08GK201797330SQ201020225188
公開日2011年4月13日 申請日期2010年6月13日 優先權日2010年6月13日
發明者焦玉華 申請人:南京綠展科技有限公司