專利名稱:一體化智能充電系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及發(fā)電、變電或配電技術領域,尤其涉及一體化智能充電系統(tǒng)。
背景技術:
面對傳統(tǒng)燃油汽車尾氣排放造成的污染及其對石油資源的過度消耗所引發(fā)的環(huán)境與能源問題,電動汽車以其良好的環(huán)保、節(jié)能特性,成為當今國際汽車發(fā)展的潮流和熱點之一,因此,電動汽車站作為電動汽車大規(guī)模商業(yè)化后不可缺少的電動汽車能源服務基礎設施具有舉足輕重的作用。目前,汽車充電均采用直流充電機或者交流充電樁來充電,采用的是交流充電樁和直流充電樁分區(qū)域設置,并且充電機的輸出電壓和電流不可設置,只能為需求單一電壓和電流的電動汽車充電,并且不支持市政一卡通刷卡付費,使充電模式受到局限,造成使用不方便。
實用新型內容為了滿足不同廠家,不同類型電動汽車的充電需求,進行交流充電與直流充電一體化并支持設置充電電壓和充電電流,并且支持市政一卡通刷卡付費,方便市民快速刷卡結算,本實用新型實現提供了 一體化智能充電系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括交流電源,所述交流電源與變電裝置相連,電流類型為交流電,用于提供電能;人機交互裝置,所述人機交互裝置與所述變電裝置相連,用于接收充電前的設置,所述設置包括電流類型是交流電還是直流電,電壓大小和電流大??;變電裝置,所述變電裝置與所述交流電源、所述人機交互裝置、交流充電電能計量單元和直流充電電能計量單元相連,用于將所述交流電源的交流電轉化成符合所述人機交互裝置接收到的設置,并將所述電流傳輸到所述充電電能計量單元;交流充電電能計量單元,包括計時器、計算器和存儲單元,與所述變電裝置和交流充電接口相連,用于計算當前已充電的電能;直流充電電能計量單元,包括計時器、計算器和存儲單元,與所述變電裝置和直流充電接口相連,用于計算當前已充電的電能;交流充電接口,與所述交流充電電能計量單元相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為交流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象;直流充電接口,與所述直流充電電能計量單元相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為直流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象。進一步地,所述變電裝置包括整流單元、直流控制器和交流控制器,當所述人機交互裝置設置的電流類型為直流電時,所述整流單元用于將所述交流電源的交流電轉化為直流電,所述直流控制器用于將所述整流單元輸出的直流電轉化為所述人機交互裝置設置的電壓大小和電流大??;當所述人機交互裝置的電流類型為直流電時,所述交流控制器用于將所述交流電源的交流電轉化為所述人機交互裝置設置的電壓大小和電流大小。進一步地,所述交流充電接口與所述人機交互裝置相連,當所述交流充電接口給所述充電對象充電時,所述交流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上;所述直流充電接口與所述人機交互裝置相連,當所述直流充電接口給所述充電對象充電時,所述直流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上。進一步地,所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電電能,將所述充電電能計量單元的所述當前充電電能達到所述設置充電電能時充電結束?;蛘?,所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電時間,將所述充電電能計量單元的所述計時器計時達到所述設置充電時間時充電結束。或者,所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電費用,將所述充電電能計量單元的所述當前充電電能乘以充電單價達到所述設置充電費用時充電結束。進一步地,所述充電對象包括電池和電動汽車。進一步地,所述系統(tǒng)還包括一卡通讀卡器,用于支持一卡通支付充電費用。進一步地,所述系統(tǒng)還包括打印機,用于打印當次充電費用清單。本實用新型的技術方案,可以帶來以下有益效果提供人機交互裝置支持用戶設置電流類型是交流電還是直流電,電壓大小和電流大小,方便不同廠家,不同規(guī)格的電動汽車充電;提供市政一卡通快捷支付;提供打印機打印充電消費的詳單,使充電工作更加方便和智能。
圖I是本實用新型一體化智能充電系統(tǒng)的系統(tǒng)結構框圖。
具體實施方式
下面結合本實用新型一體化智能充電系統(tǒng)的系統(tǒng)結構框圖并通過具體實施方式
來進一步說明本實用新型的技術方案。如圖I所示,本一體化智能充電系統(tǒng)由交流電源101,變電裝置102,人機交互裝置103,交流充電電能計量單元104,交流充電接口 105,直流充電電能計量單元106,直流充電接口 107,一^^通讀卡器108、打印機109、航空插頭(附圖未示出)和BMS電池管理系統(tǒng)(附圖未示出)組成,其中,所述變電裝置102包括整流單元1022、直流控制器1023、交流控制器1021。下面逐一介紹每一單元或模塊。交流電源101 :即充電站的電源,與變電裝置相連,電流類型為交流電,用于提供電能。交流控制器1021 :與所述交流電源101、人機交互裝置103和交流充電電通計量單元104相連,當所述人機交互裝置103的電流類型為交流電時,用于將所述交流電源101的交流電轉化為所述人機交互裝置103設置的電壓大小和電流大小。整流單元1022和直流控制器1023 :與所述交流電源101、人機交互裝置103和直流充電電通計量單元106相連,當所述人機交互裝置103設置的電流類型為直流電時,所述整流單元1022用于將所述交流電源101的交流電轉化為直流電,所述直流控制器1023用于將所述整流單元1022輸出的直流電轉化為所述人機交互裝置103設置的電壓大小和電流大小。[0023]人機交互裝置103:具有觸摸屏、存儲裝置、計算器和計時器,與所述變電裝置102、交流充電電通計量單元104、直流充電電通計量單元106、交流充電接口 105和直流充電接口 107相連。用于接收充電前的設置,所述設置包括電流類型是交流電還是直流電,電壓大小和電流大??;用于從所述交流充電接口 105或直流充電接口 107中采集并顯示充電對象的參數信息、實時讀取并顯示所述充電對象的當前電量百分比、依據所述充電前的設置計算還需充電時間;用于顯示充電單價、當前已充電電能和當前充電費用。司機或者加電站工作人員,通過該觸摸屏對交流充電和直流充電進行選擇或輸入,選擇好充電類型為交流或直流后,再對充電電壓、電流進行選擇和設置,將這些設置存儲起來傳入所述變電裝置。同時,在充電過程中,實時將充電電能計量單元中的充電電能記載到所述存儲裝置,并使用所術計算器實時計算當前充電的計費金額,其中計費金額為當前已充電量和每度電單價相乘。充電過程中,顯示將已充電量、已充電時間、還需充電電量,剩余充電時間、每度電單價、計費金額、充電起始時間、充電結束時間、市政一卡通卡內余額等信息,并提供是否打印發(fā)票等選項供用戶選擇。交流充電電能計量單元104 :包括計時器、計算器和存儲單元,與所述人機交互裝置103、所述交流控制器1021和交流充電接口 105相連,用于動態(tài)計算當前充電電能。當所 述交流充電接口 105處于充電接通狀態(tài)時,所述計時器開始計時,所述存儲裝置將所述人機交互裝置103里設置的電流大小和電壓大小存儲起來,所述計算器依據所述電流大小、所述電壓大小和所述計時器的時間計算當前已充電電能,并將該數據返回所述人機交互裝置103,所述人機交互裝置103將該數據顯示出來并據此實時計算出當前充電費用。前述計算過程是一個持續(xù)重復的過程,系統(tǒng)每隔一定時間計算一次。交流充電接口 105 :包含航空插頭和BMS電池管理系統(tǒng)(附圖未示出),與所述交流充電電能計量單元104和所述人機交互裝置103相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為交流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象,充電開始前和充電過程中,所述交流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上。直流充電電能計量單元106 :包括計時器、計算器和存儲單元,與所述人機交互裝置103、所述直流控制器1023和直流充電接口 107相連,用于動態(tài)計算當前充電電能。當所述交流充電接口 107處于充電接通狀態(tài)時,所述計時器開始計時,所述存儲裝置將所述人機交互裝置103里設置的電流大小和電壓大小存儲起來,所述計算器依據所述電流大小、所述電壓大小和所述計時器的時間計算當前已充電電能,并將該數據返回所述人機交互裝置103,所述人機交互裝置103將該數據顯示出來并據此實時計算出當前充電費用。前述計算過程是一個持續(xù)重復的過程,系統(tǒng)每隔一定時間計算一次。直流充電接口 107 :包含航空插頭和BMS電池管理系統(tǒng)(附圖未示出),與所述直流充電電能計量單元106和所述人機交互裝置103相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為直流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象,充電開始前和充電過程中,所述直流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上。--^通讀卡器108 :與所述人機交互裝置103相連,可查詢市政--通內的余額并
用所述市政一卡通刷卡結賬,結帳的金額為所述人機交互裝置103的存儲裝置所記錄的計費金額。打印機109 :與所述人機交互裝置103相連,用于打印充電小票和發(fā)票。能顯示充電的開始時間、結束時間、充電電量、充電金額、充電單位信息、日期等。本實施例提供人機交互裝置支持用戶設置,提供市政一卡通方便快捷支付,提供打印機打印充電消費的詳細清單,使充電工作更加方便和智能。作為變形,該一體化智能充電系統(tǒng)的所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電電能,在充電之前,司機或者加電站工作人員設置充電電能,當所述充電電能計量單元的所述當前充電電能達到所述設置充電電能時自動斷開電路,結束充電過程?;蛘撸撘惑w化智能充電系統(tǒng)的所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電時間,在充電之前,司機或者加電站工作人員設置充電時間,當所述充電電能計量單元的計時器計時達到所述設置充電時間時自動斷開電路,結束充電過程。或者,該一體化智能充電系統(tǒng)的所述人機交互裝置的所述設置還包括設置充電費用,在充電之前,司機或者加電站工作人員設置充電費用,當所述充電電能計量單元的當前充電電能乘以電費單價達到所述設置充電費用時自動斷開電路,結束充電過程。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,包括, 交流電源與變電裝置相連,電流類型為交流電,用于提供電能; 人機交互裝置與所述變電裝置相連,用于接收充電前的設置,所述設置至少包括電流類型是交流電還是直流電、電壓大小、電流大小或其組合; 變電裝置與所述交流電源、所述人機交互裝置、交流充電電能計量單元和直流充電電能計量單元相連,用于將所述交流電源的交流電轉化成符合所述人機交互裝置接收到的設置,并將所述電流傳輸到所述充電電能計量單元; 交流充電電能計量單元包括計時器、計算器和存儲單元,與所述變電裝置和交流充電接口相連,用于計算當前已充電的電能; 直流充電電能計量單元包括計時器、計算器和存儲單元,與所述變電裝置和直流充電接口相連,用于計算當前已充電的電能; 交流充電接口 與所述交流充電電能計量單元相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為交流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象; 直流充電接口 與所述直流充電電能計量單元相連,當所述人機交互裝置設置的電流類型為直流電時,用于將符合所述人機交互裝置設置的電流充入充電對象。
2.如權利要求I所述的一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,所述變電裝置包括整流單元、直流控制器和交流控制器,當所述人機交互裝置設置的電流類型為直流電時,所述整流單元用于將所述交流電源的交流電轉化為直流電,所述直流控制器用于將所述整流單元輸出的直流電轉化為所述人機交互裝置設置的電壓大小和電流大??;當所述人機交互裝置的電流類型為交流電時,所述交流控制器用于將所述交流電源的交流電轉化為所述人機交互裝置設置的電壓大小和電流大小。
3.如權利要求I或2所述的一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,所述交流充電接口與所述人機交互裝置相連,當所述交流充電接口給所述充電對象充電時,所述交流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上;所述直流充電接口與所述人機交互裝置相連,當所述直流充電接口給所述充電對象充電時,所述直流充電接口讀取所述充電對象的電量信息并顯示在所述人機交互裝置上。
4.如權利要求I所述的一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)用于給充電對象充電,所述充電對象包括電池和電動汽車。
5.如權利要求I所述的一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括一卡通讀卡器,與所述人機交互裝置相連,用于支持一卡通支付充電費用。
6.如權利要求I或2所述的一體化智能充電系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括打印機,與所述人機交互裝置相連,用于打印當次充電費用清單。
專利摘要本實用新型提出了一體化智能充電系統(tǒng),包括交流電源,人機交互裝置,變電裝置,交流充電電能計量單元,直流充電電能計量單元,交流充電接口和直流充電接口。其中,所述人機交互裝置用于接收充電前的設置,所述設置包括電流類型是交流電還是直流電,電壓大小和電流大??;所述變電裝置用于將所述交流電源的交流電轉化成所述人機交互裝置設置的電流類型、電壓大小和電流大小。該系統(tǒng)實現依據用戶的設置來充電,解決了原有充電機充電的局限性,使充電站充電更加一體化和智能。
文檔編號H02J7/02GK202817858SQ201220239210
公開日2013年3月20日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權日2012年5月24日
發(fā)明者景冬 申請人:北京鼎漢技術股份有限公司