[发明专利]一种电动车的充电模组及其充电控制方法

说明书

本发明公开了一种电动车的充电模组及其充电控制方法，包括用于响应用户请求并生成充电参数的业务模块和用于根据所述充电参数调用控制充电桩通电的物联网平台以及配置在所述充电桩上控制充电的充电模块，所述充电模块包括第一电源组和MCU控制电路；电量计量电路通过电能计量芯片组获取电流采样模拟信号和电压采样模拟信号并转化为数字信号向所述MCU控制电路的微控制器传输。本发明通过采集充电回路的电流采样模拟信号和电压采样模拟信号，对充电回路进行监控和调节，具有过载保护、充满自停、短路保护等效果，同时将充电状态信息实时反馈到用户，保障了用户电池的充电安全的同时也让用户实时掌握电池的充电状态。

技术领域

本发明涉及电动单车充电技术领域，特别是一种电动车的充电模组及其充电控制方法。

背景技术

随着科技的进步，新能源的发展与拓展应用成为能源发展战略上的主流；随着石油资源的紧张和电池技术的发展，以电动单车为代表的新一代节能与环保单车成为单车工业发展的必然趋势。随着电动单车的发展，对公共充电装置的需求越来越大。

中国专利CN201811615069.X公开了一种基于NBIoT物联网的充电桩系统，包括智能充电桩、物联网连接平台，充电桩用户平台及充电桩管理平台；智能充电桩用于接收来自用户手机终端、IC储值卡或投币三种途径的充电请求，并对电动车提供充电服务；智能充电桩包括主控制器、充电电源系统、读卡器、投币器、NBIoT无线通信模块等；物联网连接平台通过NBIoT无线通信模块与主控制器进行MQTT长连接实现实时双向通信；充电桩用户平台用于接收用户的充电请求，并通过物联网连接平台下发至主控制器；充电桩管理平台用于接收管理员对主控制器的运行参数配置命令，由物联网连接平台转发至主控制器。然而该系统缺少电流检测报警、功率检测报警、过充检测提醒等安全措施，存在很大的安全隐患。

现有电动单车充电桩由于缺少相关安全监控措施，用户私接插线板用于多设备大功率充电或不正确方式充电导致着火、火灾现象屡见不鲜。同时现有充电桩系统当出现断电情况下，缺少有效备用电源给充电模块或控制系统供电，导致充电状态或充电信息丢失，在短暂恢复供电的情况，无法自动继续充电需要重新启动，也容易导致充电故障的现象发生。

发明内容

针对上述缺少充电监测和保护的安全问题以及充电出现断电情况下容易导致充电故障现象发生，本发明提供一种电动车的充电模组及其充电控制方法，通过在充电回路上采集电流采样模拟信号和电压采样模拟信号对充电进行有效监控，避免过载或功率报警等安全问题，采用备用供电电路设计给充电模块进行供电，维持断电时的状态信息，在短暂恢复供电时自动续上充电。

为实现上述目的，本发明选用如下技术方案：一种电动车的充电模组，包括用于响应用户请求并生成充电参数的业务模块和用于根据所述充电参数调用控制充电桩通电的物联网平台以及配置在所述充电桩上控制充电的充电模块，其中：

所述充电模块包括第一电源组和MCU控制电路，所述第一电源组设有非隔离电源模块，其一端与220V总电源电性连接以将220VAC经原边调节器降压输出5VDC，另一端与第一供电电路电性连接以使5VDC经第一正向稳压器向电量计量电路输出3.3VDC；

所述电量计量电路通过电能计量芯片组获取电流采样模拟信号和电压采样模拟信号并转化为数字信号向所述MCU控制电路的微控制器传输，所述充电模块还设有输出及电量监控保护电路，所述输出及电量监控保护电路配置有一继电器组，所述继电器组搭接在所述电量计量电路采样信号的充电回路上，继电器组信号输入端与所述微控制器电性连接；

所述充电模块还包括第二电源组、供电切换电路、第二供电电路和锂电池组，所述第二电源组设有AC/DC电源模块，所述AC/DC电源模块与220V总电源电性连接以将220VAC转换为12VDC经过供电切换电路和第二供电电路向所述MCU控制电路供电，由所述第二供电电路的第二正向稳压器将12VDC降压至3.3VDC向所述微控制器供电；