[发明专利]电动汽车光伏充电桩

说明书

技术领域

本发明涉及充电桩领域，尤其涉及一种电动汽车光伏充电桩。

背景技术

太阳能光伏发电是现在社会非常关注的热点问题，而电动汽车本身也 已经纳入了我国的发展规划。结合这两大背景，如何将分布式光伏和电动 汽车充电设施有机整合到一起，通过优化配置和运行来实现协同增效，变 得非常重要。

对于居民小区的分散充电桩，一般情况下光伏是在白天发电，而电动 汽车恰恰是晚上用电，如果要利用光伏为电动汽车充电，就需要有储能系 统的配合。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电动汽车光伏充电桩，改造现 有技术中的充电桩的内部结构，提高充电桩的充电效率，增加充电桩的充 完电后的自动断开功能，增加导航信息的上传功能以及增加充电桩充电状 态上传功能，更为关键的是，将原本独立分布在城市各个公共区间内的充 电桩设置在路灯装置上，以城市路灯为硬件平台，利用城市路灯分布均匀、 数量众多的特点，以迎合城市各个位置上的电动汽车的充电需求，避免对 原本有限的城市公共空间的占用。

根据本发明的一方面，提供了一种电动汽车光伏充电桩，所述充电桩 被设置在人行道附近，包括LED路灯照明设备、电动车充电设备和电动车 蓄电池状态检测设备，LED路灯照明设备用于基于附近音量确定是否提供 LED灯管照明，电动车充电设备用于为电动车提供充电服务，电动车蓄电 池状态检测设备用于对充电中的电动车进行蓄电池状态检测以便于确定 是否维持电动车充电设备对电动车的充电服务。

更具体地，在所述电动汽车光伏充电桩中，包括：第一电阻，一端与 电动车的蓄电池的充电正端连接；测量互感器，二次侧负端与电动车的蓄 电池的充电负端连接，二次侧正端与第一电阻的另一端连接；第二电阻， 一端与测量互感器的一次侧负端连接，另一端与测量互感器的一次侧正端 连接；第三电阻，一端与测量互感器的一次侧正端连接；第四电阻，一端 与第三电阻的另一端连接，另一端与运算放大器的输出端连接；运算放大 器，输入负端与第三电阻的另一端连接，输入正端与测量互感器的一次侧 负端连接，输入正端接入一个正的参考电压；AD转换器，输入端与运算 放大器的输出端连接，输出端即测量的实时电压数据；充电控制设备，与 充电插座连接，用于切断或恢复对充电插座的充电供应；剩余充电时间检 测仪，与充电桩上正充电的电动车的蓄电池连接，用于基于蓄电池的当前 电量确定充电桩将蓄电池充满所需用的剩余充电时间；空闲状态检测仪， 与充电桩的充电插座连接，用于确定充电桩是否处于空闲状态，相应地， 发送空闲指示信号或占用指示信号；GPS定位仪，设置在充电桩上，用于 接收GPS卫星发送的、充电桩的GPS位置；无线通信接口，设置在充电 桩上，用于与远端的充电桩管理服务器建立双向无线通信链路；一体化结 构，包括LED灯管、LED驱动设备、振动传感设备、充电插座、过压保 护设备、过流保护设备、计量收费设备、路灯状态检测设备、市电输入接 口、整流设备、稳压设备、变压设备和嵌入式处理设备；市电输入接口用 于接入220V市政交流电；整流设备与市电输入接口连接，用于将220V市 政交流电整流为直流电；稳压设备与整流设备连接，用于对直流电进行稳 压处理；变压设备与稳压设备连接，用于对稳压后的直流电进行变压处理 以获得LED灯管所需要的工作电压；充电插座与变压设备连接，用于与电 动车的充电插头连接，对电动车的电池进行充电；过压保护设备与充电插 座连接，用于为充电插座的充电电压提供过压保护；过流保护设备与充电 插座连接，用于为充电插座的充电电流提供过流保护；计量收费设备与充 电插座连接，用于基于充电插座的充电电量确定向电动车用户请求的充电 费用；振动传感设备用于检测附近的音量大小，以确定是否向LED驱动设 备发送打开控制信号或关闭控制信号；LED驱动设备与振动传感设备和 LED灯管分别连接，用于向LED灯管发送打开控制信号或关闭控制信号 以控制LED灯管的打开或关闭；嵌入式处理设备与AD转换器的输出端和 充电控制设备分别连接，当接收到的实时电压数据大于等于预设电压阈值 时，控制充电控制设备以切断对充电插座的充电供应；其中，嵌入式处理 设备还与剩余充电时间检测仪、空闲状态检测仪、GPS定位仪和无线通信 接口分别连接，将充电桩的GPS位置无线发送给远端的充电桩管理服务 器，还将空闲指示信号或占用指示信号无线发送给远端的充电桩管理服务 器，以及在无线发送占用指示信号时将蓄电池充满所需用的剩余充电时间 无线发送给远端的充电桩管理服务器。