[发明专利]一种电动自行车智能充换电柜

说明书

本发明公开一种电动自行车智能充换电柜，包括主控板、检测板以及为各充电仓柜配置的仓控板；充电主回路包括充电输入电路和与充电输入电路连接的N个并联的输出支路，所述充换电控制回路包括主控板、检测板和N个仓控板。本发明将原有柜控控制板的功能进行分工设计，分别由主控板、检测板和各仓控板来负责，大大提高了系统通讯的可靠性和稳定性。

技术领域

本发明属于电动自行车充换电技术领域，特别涉及一种安全可靠的电动自行车智能充换电柜。

背景技术

电动自行车是常用的个人出行工具，具有操作简单、使用灵活、成本低等居多优点。目前，电动车正朝着智能化、轻便化、锂电化方向发展，并且随着新国标的实施，大量老旧车辆陆续被淘汰。

德勤预测，电动自行车将成为未来10年最畅销的电动车辆。据统计，2018年我国目前电动自行车的保有量达到了2.5亿量，由此引发的火灾，伤亡人数还有财产损失呈逐年上升趋势，特别是由电动自行车引起的火灾当中有将近9成都造成了人员伤亡。面对如此激增的电动自行车，如何保证电动自行车的使用安全，成为亟需解决的技术问题。

结合图1和图3所示，现有的电动自行车充电系统通讯架构采用一块控制板，集中处理整柜状态量和每个充电仓的状态以及充电策略，由于控制板需要兼负功能太多，导致整个系统稳定性和可靠性较差，特别是仓柜配置较多时，这种缺陷将更加显著，且维护难度和成本也非常大。此外，现有的电动自行车充电主回路中通过交流电能表和断路器与交流电源连接，然后经过充电模块直接连接电池，也存在较多安全隐患。

发明内容

为解决现有电动自行车充电稳定性和可靠性的问题，本发明提出一种安全可靠的电动自行车智能充换电柜，构建一种新型的充电系统通讯架构。

具体技术方案包括：

一种电动自行车智能充换电柜，配置有N个充电仓柜，N为不小于2的整数，所述充换电柜包括充电主回路和充换电控制回路；所述充电主回路包括充电输入电路和与充电输入电路连接的N个并联的输出支路，所述输入电路设有交流电能表和交流接触器，所述输出支路设有充电模块和充电电池；所述充换电控制回路包括主控板、检测板和N个仓控板；所述主控板通过CAN总线或RS485总线与仓控板的第一端口及检测板的第一端口电性连接；所述检测板的第二端口与充电输入电路中配置的交流电能表电性连接，第三端口与充电输入电路中配置的交流接触器电性连接，第四端口与充换电柜柜体内配置的第一检测模块电性连接；所述仓控板的第二端口与其所对应的充电仓柜中的充电模块电性连接，第三端口与其所对应的充电仓柜中的充电电池电性连接，第四端口与其所对应的充电仓柜中配置的第二检测模块电性连接；

所述检测板被构造将获取到的第一检测模块上传的柜体内检测数据以及交流电能表上传的充电模块输入侧充电数据发送至主控板，以及接收主控板发出的指令并控制第一执行模块执行相应的保护动作，所述第一执行模块包括交流接触器；所述主控板被构造为根据接收到的柜体内检测数据生成相应的执行指令并发送至检测板和/或仓控板；所述仓控板被构造为根据获取到的充电电池信息制定充电策略并发送至充电模块，接收充电模块上传的充电数据并发送至主控板，以及根据第二检测模块上传的仓柜内检测数据控制第二执行模块执行相应的保护动作，所述第二执行模块包括充电模块。

作为一种优选方案，所述检测板和仓控板具有遥信检测功能；所述充电模块、交流接触器、第一检测模块、第二检测模块、第一执行模块和第二执行模块均具有触点反馈功能。

作为一种优选方案，所述充电输入电路还设有具有状态反馈功能的漏电保护器和/或防雷器，所述漏电保护器、防雷器与检测板的第五端口电性连接；所述检测板还被构造为将漏电保护器、防雷器反馈的状态数据发送至主控板，所述主控板还被构造为根据接收到的状态数据生成相应的执行指令并发送至检测板和/或仓控板。