[发明专利]充电柜

说明书

技术领域

本发明涉及一种为电动汽车上的动力蓄电池充电的充电柜。

背景技术

目前，人们环保意识日益提高，对环境的保护和能源的有效、合理使用日益重视，传统汽车对燃油消耗和废气的排放远远超过了人们的预期值。因此，作为干净能源的电动汽车便应时而生，并将以其在节能、环保多方面的优势迅速替换和取代着燃油车辆。

电动车的动力来源是车载的动力蓄电池，及时快速给动力蓄电池补充电能是现阶段促进电动汽车的推广和量产化过程中急待解决的问题。给动力蓄电池补充电能，是由电网或发电设备将交流电源输入充电设备后由充电设备变换成直流电源再向纯电动汽车内的动力蓄电池充电，所述的充电设备可以是自身车载的，也可以是固定或流动的专用充电机/柜/站/所。

在现有技术中，充电机多为变压器式充电机，在充电机中设置隔离变压器、整流单元、控制电路等，将三相交流电源变换成对应的直流电源输出给纯电动汽车内的蓄电池充电。对于设置工频变压器的充电机，其体积很大、笨重，用铜量大，成本较高且充电效率低；而对于设置高频变压器的充电机，因其高频逆变器采用体积小，重量轻的高频磁芯材料，大大提高了电路的功率密度，使得逆变电源的空载损耗很小，逆变效率得到了提高，通常高频逆变器峰值转换效率达到90％以上，但其也存在显著的缺点：高频逆变器不能接满负荷的感性负载，并且过载能力差，以目前的技术单体功率不可能做的很大，要做大功率的充电机必须多台并联使用，增加了设备的复杂程度和成本，设备平均故障率较高、可靠性差。

发明内容

本发明所要解决的问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种成本低、可靠性及充电效率高的充电柜。

本发明的技术方案是：本发明的充电柜中设置至少一组充电模块，所述充电模块包括限流模块、整流桥、充电插座，所述限流模块由若干电容器组成，由接触器控制各电容器的输出状态；从充电模块输入端进入的交流电经限流模块、整流桥后变成直流电由充电插座输出。

所述充电模块还包括电能计量器、485转CAN模块、通讯控制模块、温度控制模块、显示模块，充电电压、电流、充电模块的温度、被充电蓄电池的状态参数及充电量、充电电费等参数通过通讯控制模块的传输显示于充电柜的显示屏。

所述充电柜的上部设置散热装置。

所述充电模块与一电脑相连接，电脑监视和控制充电模块的输出并存储相关数据。

所述电脑连接有UPS。

本发明具有以下有益效果：

1.本发明的充电柜中设置有至少一组充电模块，所述充电模块包括限流模块、整流桥、充电插座，所述限流模块由若干电容器组成，由接触器控制各电容器的输出状态以输出合适的充电电流，能以不同档位给蓄电池充电，并且，充电模块中采用电容器，与传统的变压器式充电机相比，具有成本低、可靠性高、恒流效果好，充电效率高等优点；

2.本发明的充电模块还包括电能计量器、485转CAN模块、通讯控制模块、温度控制模块、显示模块，充电电压、电流、充电模块的温度、被充电汽车动力蓄电池的状态参数及充电量、充电电费等参数通过通讯控制模块的传输显示于充电柜的显示屏及中控电脑的显示屏上并保存于控制电脑的存储装置中，可实现人机交换，电能计量、计费及相关数据分析、管理等功能，使得管理、维护更方便。

附图说明

图1是本发明150A充电模块的电路简图；

图2是使用本发明150A充电模块给蓄电池充电时的电流、电压曲线图；

图2a是使用本发明150A充电模块给蓄电池充电时第一阶段充电的流程图；

图2b是使用本发明150A充电模块给蓄电池充电时第二阶段充电的流程图；

图2c是使用本发明150A充电模块给蓄电池充电时第三阶段充电的流程图；

图2d是使用本发明150A充电模块给蓄电池充电时充电结束阶段的流程图；

图3是本发明300A充电模块的电路简图；

图4是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时的电流、电压曲线图；

图4a是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第一阶段充电的流程图；

图4b是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第二阶段充电的流程图；

图4c是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第三阶段充电的流程图；

图4d是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第四阶段充电的流程图；

图4e是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第五阶段充电的流程图；

图4f是使用本发明300A充电模块给蓄电池充电时第六阶段充电的流程图；