專利名稱：一種帶電池檢測的電動汽車充電裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電動汽車充電裝置，具體涉及一種帶電池檢測的電動汽車充電裝置。
背景技術：
全球現(xiàn)在面臨三大問題，一是能源問題，二是二氧化碳的排放問題，三是城市污染問題。面對日益嚴峻的能源形勢和環(huán)保形勢，必須尋找新的能源。電動汽車具有零排放無污染、百公里行駛費用低、終生保養(yǎng)費用低、制造費用越來越低的特點，所以從長遠角度看，今后的交通工具將是電動汽車的主場。電動汽車充電裝置總體上可分為非車載充電裝置和車載充電裝置。通常，非車載充電器的功率、體積和質量均比較大.能夠滿足各種功率需求。車載充電裝置是指安裝在電動汽車上的、采用地面交流電網對電池組進行充電的裝置，它將交流動力電纜線直接插到電動汽車的插座中給電動汽車充電，使用方便，適合家庭使用。 因此，通過車載充電裝置在充電樁上充電將是今后電動小汽車的主體。但是電動汽車的充電電池在使用過程中會存在有些不確定的安全隱患，諸如性能下降、連接導線接觸不良、端子觸點腐蝕老化等問題，這些信息在電動汽車的充電過程中都必須及時地讓車主知曉并作出相應的安全措施。

實用新型內容本實用新型目的在于提供一種帶電池檢測電動汽車充電裝置，它使車主及時了解自己汽車的充電電池的性能狀況，這為私人電動汽車在無人看守的情況下充電創(chuàng)造了條件，提高了人類的生產生活效率，能很好地滿足充電的安全性、可靠性和及時性的要求。為了解決現(xiàn)有技術中的這些問題，本實用新型提供的技術方案是一種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，它包括充電電路、微處理器控制單元，所述充電電路用于為充電電池充電，所述充電電路與微處理器控制單元相連并受微處理器控制單元控制，所述電動汽車充電裝置還包括用于檢測充電電池狀態(tài)的電池檢測電路，所述電池檢測電路包括第一檢測負載、第二檢測負載、第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路、以及第一切換開關，第一檢測負載與第一切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第一電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出到第一檢測負載上的電流、電壓，第二檢測負載與第二切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第二電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出到第二檢測負載上的電流、電壓，第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路的檢測信號均發(fā)送至微處理器控制單元進行處理，所述第一切換開關、第二切換開關的通斷均受微處理器控制單元控制。對于上述技術方案，我們還有進一步的優(yōu)化措施。作為優(yōu)化，所述充電電路還包括整流電路、主充電電路、電流/電壓采樣電路、控制電路，外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對充電電池進行充電，同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，所述采樣結果送至微處理器控制單元，所述微處理器控制單元根據采樣結果發(fā)出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制單元所發(fā)出的控制指令控制主充電電路的電
壓/電流。進一步，所述充電電路還包括溫度采樣電路，所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數(shù)送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數(shù)判斷充電電池內部溫度是否過高。更進一步，所述充電電路中設有保護電路、驅動電路，所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制單元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元發(fā)出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，在嚴重時微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。作為優(yōu)化，所述微處理器控制單元包括接口模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接口模塊以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接口模塊與微處理器相連，所述接口模塊包括充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊，所述充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路以及第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接口模塊均與微處理器保持雙向通信。相對于現(xiàn)有技術中的方案，本實用新型的優(yōu)點是本實用新型在原充電系統(tǒng)的基礎上增加了針對充電電池及連接導線性能檢測的電池檢測電路，而且電池檢測電路的通斷切換均受微處理器控制單元控制，微處理器控制單元可在充電開始前和充電結束后打開電池檢測電路中的兩路電流/電壓檢測電路對兩不同負載的電流、電壓進行檢測采樣，從而對充電電池作出檢測，并對電池的性能狀態(tài)作出充電前后的判斷進而給出相應的信息提示或報警，使車主及時了解自己汽車的充電電池的性能狀況，這為私人電動汽車在無人看守的情況下充電創(chuàng)造了條件，提高了人類的生產生活效率，能很好地滿足充電的安全性、可靠性和及時性的要求。
以下結合附圖
及實施例對本實用新型作進一步描述圖I為本實用新型的整體結構框圖；圖2為本實用新型充電電路的原理結構框圖；圖3為本實用新型微處理器控制單元的原理結構框圖；圖4為本實用新型檢測電路的原理結構框圖。
具體實施方式
以下結合具體實施例對上述方案做進一步說明。應理解，這些實施例是用于說明本實用新型而不限于限制本實用新型的范圍。實施例中采用的實施條件可以根據具體廠家的條件做進一步調整，未注明的實施條件通常為常規(guī)實驗中的條件。[0019]實施例本實施例所描述的帶電池檢測的電動汽車充電裝置，其整體結構如圖I所示，它包括充電電路、微處理器控制單元，所述充電電路用于為充電電池充電，所述充電電路與微處理器控制單元相連并受微處理器控制單元控制，所述電動汽車充電裝置還包括用于檢測充電電池狀態(tài)的電池檢測電路，所述電池檢測電路如圖4所示，所述電池檢測電路包括第一檢測負載、第二檢測負載、第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路、以及第一切換開關，第一檢測負載與第一切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第一電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出到第一檢測負載上的電流、電壓，第二檢測負載與第二切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第二電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出至IJ第二檢測負載上的電流、電壓，第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路的檢測信號均發(fā)送至微處理器控制單元進行處理，所述第一切換開關、第二切換開關的通斷均受微處理器控制單元控制。所述充電電路的結構如圖2所示還包括整流電路、主充電電路、電流/電壓采樣電 路、控制電路、溫度采樣電路以及保護電路、驅動電路，外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對充電電池進行充電，同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，所述采樣結果送至微處理器控制單元，所述微處理器控制單元根據采樣結果發(fā)出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制單元所發(fā)出的控制指令控制主充電電路的電壓/電流。所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數(shù)送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數(shù)判斷充電電池內部溫度是否過高。所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制單元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果時，微處理器控制單元發(fā)出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，在嚴重時微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。所述微處理器控制單元的原理框圖如圖3所示，它包括接口模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接口模塊以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接口模塊與微處理器相連，所述接口模塊包括充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊，所述充電電路控制接口模塊、充電電路保護接口模塊、充電電路驅動接口模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路以及第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接口模塊均與微處理器保持雙向通信。在應用檢測電路對充電電池狀態(tài)進行檢測時，首先微處理器控制單元發(fā)出指令，首先合上第一切換開關K1、斷開第二切換開關K2，此時充電電池接到第一檢測檢測負載上，由第一電流/電壓米樣電路米集充電電池的輸出電壓Ul和電流Il ;然后微處理器控制單元發(fā)出控制指令斷開切換開關Kl再合上第二切換開關K2，此時充電電池即接到第二檢測負載上，由第二電流/電壓采樣電路采集充電電池的輸出電壓U2和電流12。所得到的兩組數(shù)據均發(fā)送至微處理器控制單元進行處理和計算，結合本車充電電池性能指標(通過人機接口模塊錄入微處理器控制單元或者直接讀取汽車充電電池數(shù)據)的資料數(shù)據，微處理器控制單元就可分析得到當前充電電池及其連接電路的性能狀況和負載驅動能力。充電電池在經充電系統(tǒng)充電前和充電完成后，微處理器控制單元都會迅速對電池電路作出檢測，由微處理器控制單元對相關的數(shù)據進行分析處理，并顯示充電電池在充電前后的性能狀況，車主根據所出現(xiàn)的異常情況可及時進行處理。本實用新型在原充電系統(tǒng)的基礎上增加了針對充電電池及連接導線性能檢測的電池檢測電路，而且電池檢測電路的通斷切換均受微處理器控制單元控制，微處理器控制單元可在充電開始前和充電結束后打開電池檢測電路中的兩路電流/電壓檢測電路對兩不同負載的電流、電壓進行檢測采樣，從而對充電電池作出檢測，并對電池的性能狀態(tài)作出充電前后的判斷進而給出相應的信息提示或報警，使車主及時了解自己汽車的充電電池的性能狀況，這為私人電動汽車在無人看守的情況下充電創(chuàng)造了條件，提高了人類的生產生活效率，能很好地滿足充電的安全性、可靠性和及時性的要求。上述實例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人是能夠了解本實用新型的內容并據以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據本實用新型精神實質所做的等效變換或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，它包括充電電路、微處理器控制単元，所述充電電路用于為充電電池充電，所述充電電路與微處理器控制單元相連并受微處理器控制單元控制，其特征在干，所述電動汽車充電裝置還包括用于檢測充電電池狀態(tài)的電池檢測電路，所述電池檢測電路包括第一檢測負載、第二檢測負載、第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路、以及第一切換開關，第一檢測負載與第一切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第一電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出到第一檢測負載上的電流、電壓，第二檢測負載與第二切換開關串聯(lián)后再介入充電電池的輸出端，所述第二電流/電壓檢測電路檢測充電電池輸出到第二檢測負載上的電流、電壓,第一電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路的檢測信號均發(fā)送至微處理器控制單元進行處理，所述第一切換開關、第二切換開關的通斷均受微處理器控制單元控制。
2.根據權利要求I所述的ー種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，其特征在于，所述充電電路還包括整流電路、主充電電路、電流/電壓采樣電路、控制電路,外部電源經整流電路接入主充電電路，所述主充電電路的輸出電流再送至充電電池對充電電池進行充電，同時主充電電路的輸出電流送至電流/電壓采樣電路進行電流/電壓采樣，所述采樣結果送至微處理器控制單元，所述微處理器控制単元根據采樣結果發(fā)出控制指令，所述控制電路根據微處理器控制単元所發(fā)出的控制指令控制主充電電路的電壓/電流。
3.根據權利要求2所述的ー種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，其特征在于，所述充電電路還包括溫度采樣電路，所述溫度采樣電路用于采集所述充電電池的內部溫度，并將所采集到的溫度參數(shù)送至微處理器控制單元，微處理器控制單元根據所采集到的溫度參數(shù)判斷充電電池內部溫度是否過高。
4.根據權利要求3所述的ー種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，其特征在于，所述充電電路中設有保護電路、驅動電路，所述保護電路、驅動電路均設于主充電電路與微處理器控制單元之間，微處理器控制単元根據電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路的采樣結果得出交流電壓過高/過低、輸出過壓/欠壓、溫度過高、電流沖擊浪涌、過載等判定結果吋，微處理器控制單元發(fā)出指令開啟保護電路用以對主充電電路進行保護，在嚴重時微處理器控制單元通過驅動電路關閉主充電電路停止充電動作。
5.根據權利要求I或2或3或4所述的ー種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，其特征在于，所述微處理器控制単元包括接ロ模塊、信號采樣模塊、顯示模塊、人機接ロ模塊以及微處理器電源和微處理器復位電路，所述接ロ模塊與微處理器相連，所述接ロ模塊包括充電電路控制接ロ模塊、充電電路保護接ロ模塊、充電電路驅動接ロ模塊，所述充電電路控制接ロ模塊、充電電路保護接ロ模塊、充電電路驅動接ロ模塊用于與充電電路中的控制電路、保護電路、驅動電路的快速連接，所述信號采樣模塊與所述充電電路中的電流/電壓采樣電路、溫度采樣電路以及第ー電流/電壓檢測電路、第二電流/電壓檢測電路相連，用于向微處理器反應所采集到的電流/電壓信號以及充電電池的內部溫度，所述顯示模塊、人機接ロ模塊均與微處理器保持雙向通信。
專利摘要本實用新型公開了一種帶電池檢測的電動汽車充電裝置，本實用新型在原充電系統(tǒng)的基礎上增加了針對充電電池及連接導線性能檢測的電池檢測電路，而且電池檢測電路的通斷切換均受微處理器控制單元控制，微處理器控制單元可在充電開始前和充電結束后打開電池檢測電路中的兩路電流/電壓檢測電路對兩不同負載的電流、電壓進行檢測采樣，從而對充電電池作出檢測，并對電池的性能狀態(tài)作出充電前后的判斷進而給出相應的信息提示或報警，使車主及時了解自己汽車的充電電池的性能狀況，這為私人電動汽車在無人看守的情況下充電創(chuàng)造了條件，提高了人類的生產生活效率，能很好地滿足充電的安全性、可靠性和及時性的要求。
文檔編號H02J7/00GK202513624SQ20122010189
公開日2012年10月31日 申請日期2012年3月19日 優(yōu)先權日2012年3月19日
發(fā)明者楊利娟, 肖金球, 陳多觀, 黃偉軍 申請人:蘇州科技學院