CN107065972A - 一种带充电枪温度监控模块的直流充电机及其温控方法 - Google Patents
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Abstract
一种带充电枪温度监控模块的直流充电机及其温控方法,该充电机包括主控制器以及与该主控制器连接的人机交互显示屏、刷卡模块、电源模块、充电枪温度监控模块、功率模块、绝缘检测泄放模块、直流电能表,所述充电枪温度监控模块包括单片机以及与该单片机相连接的调试下载单元、采集控制单元、电源转换单元、CAN1总线、CAN2总线,其中单片机通过CAN1总线与充电枪连接、通过CAN2总线与主控制器连接,电源转换单元与电源模块连接,采集控制单元分别与K1接触器、K2接触器以及充电枪连接。该充电枪温度监控模块能对现有充电桩的充电枪进行升级改造,且通过上述技术方案能实现一种温控方法,可有效监控充电枪工作温度从而保障使用者有一个安全智能的使用环境。
Description
技术领域
本发明属于充电机的充电枪温度控制领域,特别是涉及一种带充电枪温度监控模块的直流充电机以及温控方法。
背景技术
随着电动车电池容量和生产工艺的不断提高,电动车低碳环保绿色出行的优势愈发明显,电动车的产量有了突飞猛进的增长,电动汽车充电机的需要量越来越大。然而,之前的充电机充电枪没有温度检测装置,如果长时间使用导致充电枪老化或者枪的品质问题,导致枪体过热融化甚至起火会给人身财产带来极大安全隐患。
2016年国家颁布的电动汽车非车载传导式充电机标准对温控提出了要求,但具体的温控参数和控制逻辑还没有细化。为了保障电动车充电时间安全性和满足新国标,需要增加温控功能进行升级改造。近两来生产的电动汽车充电机使用期限远未达到报废期限,更换原有主控***成本大,修改繁琐,不易实现。
由此可见,上述不符合新国标的充电柜在功能与使用的安全性上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有电动汽车直流充电机的充电枪无温控功能、不智能、安全性能低、不符合标准的缺点,而提供一种带充电枪温度监控模块的直流充电机,并提供其温控方法。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种带充电枪温度监控模块的直流充电机,包括主控制器以及与该主控制器连接的人机交互显示屏、刷卡模块、电源模块、充电枪温度监控模块、功率模块组、绝缘检测泄放模块、直流电能表,还包括与电源模块、辅助电源、功率模块组相连的交流输入端,所述辅助电源通过K2接触器组与充电枪连接;所述充电枪内设有温度传感器,用于采集充电枪内的直流电源正和直流电源负的温度信号;所述功率模块组的直流输出端依次通过绝缘检测泄放模块、直流电能表、K1接触器组与充电枪连接。
所述充电枪温度监测模块包括单片机以及与该单片机相连接的调试下载单元、采集控制单元、电源转换单元、CAN1总线和CAN2总线,其中单片机通过CAN1总线与主控制器连接、通过CAN2总线与充电枪连接,所述电源转换单元与电源模块连接,所述采集控制单元分别与K1接触器组、K2接触器组以及充电枪连接。
较佳的,所述主控制器通过UART1总线与人机交互显示屏通信,主控制器通过UART2总线与刷卡模块通信,主控制器通过CAN3总线与功率模块组通信,主控制器通过CAN4总线与绝缘检测泄放模块通信,主控制器通过RS485总线与直流电能表进行通信。
本发明还提供了一种应用于上述带充电枪温度监控模块的直流充电机进行温度控制的方法,该方法包括以下步骤:
步骤1:充电枪温度监控模块将充电枪内部的温度传感器获取的温度信号转换成温度数值并上报到充电机主控制器。
步骤2:主控制器根据获取的温度数值与主控制器设定的温控参数进行对比。
步骤3:主控制器根据对比后的结果根据主控制器内设定的控制逻辑来控制充电机输出电流。
步骤4:在人机交互显示屏显示充电机的充电枪的当前工作状态信息以供使用者参考。
较佳的,步骤2中的温控参数的设定包括:“充电机限制输出功率公式”为输出功率=(输出电流X 64%)X输出电压;充电枪过温报警温度是100℃;充电枪过温停止充电温度是110℃;人机交互显示屏显示充电枪温度下限是60℃;人机交互显示屏显示充电枪温度上限是120℃;充电枪过温恢复温度阈值是-10℃。
较佳的,步骤3中的控制逻辑为:充电枪温度监控模块实时监测充电枪的直流电源正和直流电源负的工作温度,当直流电源正温度大于直流电源负温度时,充电机以直流电源正的温度作为当前充电枪温度;当直流电源负的温度大于直流电源正的温度时,充电机以直流电源负的温度作为当前充电枪温度;当直流电源正的温度和直流电源负的温度相等时,充电机以直流电源正的温度作为当前充电枪温度。
该控制逻辑还包括:当充电枪的温度大于或等于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度;当充电枪温度大于“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度为“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”;当充电枪温度小于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏不显示当前正在使用的充电枪温度。
该控制逻辑还包括:在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或等于“充电枪过温报警温度”时,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时充电机按照“充电机限制输出功率公式”限制输出功率;在一段时间内充电枪温度降低,累计温升达到“充电枪过温恢复温度阈值”后,充电机取消功率限制,按照电动汽车电池管理***请求的功率进行输出,同时故障灯熄灭。
该控制逻辑还包括:在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或者等于“充电枪过温停止充电温度”时,充电机主动停止充电,并产生“充电枪过温保护充电记录”。
该控制逻辑还包括:通过人机交互显示屏操作开始充电时,在充电枪选择界面,如果显示充电枪温度大于或等于“充电枪过温报警温度”,则禁止用户通过人机交互显示屏操作选择该枪,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电;如果充电枪温度小于-40℃时,则禁止使用该枪充电,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电。
借由上述技术方案,本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。其至少具有下列优点:
1、本发明的带充电枪温度监控模块的直流充电机能实时监测充电枪头的温度,在出现过温情况时及时的限流降温。
2、在本发明直流充电机中的充电枪温度监控模块具有内部电路简单、可靠,采集控制电路其微控芯片成本低,采用模块化设计,可重构、可扩充等优点。
3、充电枪温度监控模块通过CAN总线方式与内部主控***进行通信,灵活易扩展,每增加一个充电枪需要监控,只需增加一个充电枪温度监测模块挂接到与主控制器连接通信的CAN总线上,即可实时控制充电枪开启和闭合并采集充电枪的实时温度。这样,根据充电机运行过程中充电枪处于不同温度范围启用不同的温度控制策略,保障充电机充电过程的安全。
4、对于现有的充电机,如果其不带有充电枪温度检测模块,可以直接将本发明中提出的充电枪温度监控模块在现有充电机上进行安装并调试,由于其成本低、接口通用、扩展性强,不需要更换现有充电桩的主控***,非常适合充电机的升级改造。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能更清楚了解本发明的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举较佳实施例,并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的直流充电机的总体构架示意图。
图2为本发明的充电枪温度监控模块的连接结构示意图。
图3为本发明的充电枪温度监控模块的对外接口示意图。
图4为本发明的直流充电机主控制器与充电枪温度监控模块通信交互关系图。
图5是本发明的直流充电机的充电枪温度监控模块处理流程图。
图6是本发明的直流充电机主控制器控制充电枪温度监控模块进行温度控制逻辑流程图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一种带充电枪温度监控模块的直流充电机以及温控方法其具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
如图1至2所示,一种带充电枪温度监控模块的直流充电机,包括主控制器以及与该主控制器连接的人机交互显示屏、刷卡模块、电源模块、充电枪温度监控模块、功率模块组、绝缘检测泄放模块、直流电能表,还包括与电源模块、辅助电源、功率模块相连并对其供电的交流输入端。所述辅助电源通过K2接触器组与充电枪连接;所述充电枪为直流充电枪,其内设有两路温度传感器,分别用于采集充电枪内的直流电源正(DC+)和直流电源负(DC-)的温度信号,充电枪内还设有电子锁,可避免正常充电情况下充电枪脱落;所述功率模块组的直流输出端依次通过绝缘检测泄放模块、直流电能表、K1接触器组与充电枪连接,使充电枪能对电动汽车输出直流电。具体的,K1接触器组的作用是控制直流充电机向电动汽车输出直流电,K2接触器组的作用是控制辅助电源向电动汽车BMS供电,并且K1接触器组、K2接触器组均是由两个接触器组成,因为直流电的输送包括直流电源正和直流电源负两路,因此一个接触器控制直流电源正通断,另一个接触器控制直流电源负通断。直流电源正一般用DC+标识,用于与电动汽车的电池正极连接;直流电源负一般用DC-标识,用于与电动汽车的电池负极连接。
该充电枪温度监测模块包括单片机以及与该单片机相连接的调试下载单元、采集控制单元、电源转换单元、CAN1总线和CAN2总线,其中单片机通过CAN1总线与主控制器连接、通过CAN2总线与充电枪连接,所述电源转换单元与电源模块连接,所述采集控制单元分别与K1接触器、K2接触器以及充电枪连接。本发明中的充电枪温度监控模块使用的单片机的型号为STM32F103C8T6芯片;充电机主控制器使用的芯片型号为STM32F103ZET6;调试下载单元所使用单片机型号是STC89C54RD,该单元可通过外部RS-232芯片进行电平转换后连接到电脑的串口,用于烧写程序和在线调试输出;采集控制单元由ULN2003AD芯片组成,ULN2003AD芯片是高耐压大电流达林顿阵列,由7个硅NPN达林顿组成,它电流增益高、带负载能力强,用它来驱动接触器以及充电枪电子锁内的电磁铁从而控制开启和闭合。
进一步的,交流输入端给电源模块、辅助电源、功率模块组供电,电源模块将交流电压转换成24V直流电供主控制器供电。电源模块还与充电枪温度监控模块中的电源转换单元连接,该电源转换单元能将输入的24V直流电进一步转换成充电枪温度监控模块的单片机正常工作所需要的3.3V直流电压,具体的,上述电源转换单元包括7805电压适配芯片,主要用于***电源的转换,该7805电压适配芯片连接到充电枪温度监控模块的单片机,将24V的直流电转换成3.3V的直流电压供其使用。
进一步的,主控制器通过URAT1总线与人机交互显示屏连接进行通信,完成充电过程中人机交互和信息显示功能。主控制器通过URAT2总线与刷卡模块连接进行通信,完成充电前的刷卡开始和充电结束后的刷卡结算功能。
进一步的,主控制器通过CAN3总线与功率模块组相连进行通信,控制功率模块组的开启和闭合,控制充电过程中各个模块输出电流和电压。具体的该功率模块组由若干个功率模块组成,每个功率模块的功率为15KW,可将交流输入端提供的三相交流电转换成直流电以供充电枪输出,主控制器可以根据实际需求来控制功率模块启动的数量,如需要充电机输出60KW的功率,则主控制器通过CAN3总线发送信息至功率模块组并启动四个功率模块即可实现。
进一步的,主控制器通过CAN4总线与绝缘检测泄放模块连接进行通信,该绝缘检测泄放模块由绝缘检测模块和泄放模块组成,其中绝缘检测模块能检测直流电线正极和负极对地绝缘阻抗,从而完成充电握手阶段对充电机进行实时保护;泄放模块与功率模块组进行连接,能够在绝缘检测结束和充电过程结束后将充电机直流输出回路残余的电压泄放掉,具体措施是在功率模块输出侧接通泄放电阻进行放电,泄放完成后断开泄放电阻的连接。
进一步的,主控制器通过RS485总线与直流电能表进行连接实现通信,完成充电机直流输出的电能计量。
进一步的,充电监控模块的单片机通过CAN2总线与充电枪连接,而在充电时,充电枪与电动汽车的充电插座连接进而实现单片机与电动汽车BMS进行交互,因此在汽车充电的情况下CAN2总线能实现充电枪温度监控模块与电动汽车的BMS通信。充电枪温度监控模块的单片机通过CAN1总线与主控制器连接进行通信,实际应用中,可在充电机上设置多个充电枪实现多枪同时输出电能,则需要设置对应数量的充电枪温度监控模块,并将新增的充电枪温度监控模块挂接在CAN1总线与主控制器进行通信,再把新增充电枪温度监控模块的采集控制单元、CAN2总线、电源转换单元按照同样的方式接入充电机各模块即可监控每个充电枪的实时温度。充电枪温度监控模块的通信内容包括转发电动汽车BMS报文、采集接触器状态、充电枪温度状态等,并且充电枪温度监控模块还能接收并处理主控制器发送的控制直流输出接触器组K1和控制充电枪电子锁等命令。由于CAN总线可以挂接很多节点,每挂接一个新的充电枪温度监控模块,就能实现与一台电动汽车的BMS进行通信与控制,因此实现了充电机的一对多充电功能,大大提高了充电机使用效率。
进一步的,在充电枪温度监控模块中,其采集控制单元与K1接触器组连接,实现控制直流电流的通断;采集控制单元还与K2接触器组连接,可控制辅助电源的接通和断开,辅助电源为整流器并能将交流输入端提供的三相交流电转换成直流电在充电机对电动汽车充电时供电动汽车BMS使用;采集控制单元还与充电枪连接,可采集充电枪内部的温度传感器所测得的温度以及控制充电枪电子锁的开启和闭合,还能获取电子锁状态反馈信号、各个接触器的状态反馈信号、充电枪在位电压信号等等。如图1所示,充电枪温度监控模块共有两根线与充电枪连接,其中一根线表示充电枪温度监控模块的单片机通过CAN2总线与充电枪连接,另一根表示采集控制单元与充电枪连接。
基于同一发明构思,本发明实施例提供了一种应用于上述带充电枪温度监控模块的直流充电机进行温度控制的方法,该方法包括以下步骤:
步骤1:充电枪温度监控模块将充电枪内部的温度传感器获取的温度信号转换成温度数值并上报到充电机主控制器。
步骤2:主控制器根据获取的温度数值与主控制器设定的温控参数进行对比。
步骤3:主控制器将对比后的结果再根据主控制器内设定的控制逻辑来控制充电机输出电流的大小。
步骤4:在人机交互显示屏显示充电机的充电枪的当前工作状态信息以供使用者参考。本步骤的具体内容包括将步骤1中的温度数值在人机交互显示屏上显示出来;将步骤2中与设定的温控参数对比后的结果显示在人机交互显示屏上;将步骤3对比出来的结果再按照控制逻辑输出电流的状态信息在人机交互显示屏上显示。
进一步的,步骤2所述的温控参数具体设定为:“充电机限制输出功率公式”为输出功率=(输出电流X 64%)X输出电压;充电枪过温报警温度是100℃;充电枪过温停止充电温度是110℃;人机交互显示屏显示充电枪温度下限是60℃;人机交互显示屏显示充电枪温度上限是120℃;充电枪过温恢复温度阈值是-10℃。具体的,“人机交互显示屏显示充电枪温度下限是60℃”的具体含义是:只有在充电枪的枪温达到60℃以上时,人机交互显示屏上才会显示其温度数值,以提醒操作人员需要开始警惕一下充电枪的温度了,防止枪温过高,造成不良后果;如果枪温低于60℃,则人机交互显示屏不显示充电枪温度,因为低于60℃说明充电枪的温度不会达到需要警惕的程度,即充电枪处于安全的使用环境。“充电枪过温恢复温度阈值是-10℃”其中的“-10℃”并不是指零下10℃,本参数设定具体含义是:当充电枪过温达到100℃时,充电枪会按照“充电机限制输出功率公式”进行限制充电枪功率输出,当累计温度下降10℃时,即下降至90℃是,充电机即可按照正常情况下BMS的请求正常输出电流。
进一步的,步骤3中的控制逻辑为:所述充电枪温度监控模块实时监测充电枪的直流电源正(即DC+)和直流电源负(即DC-)的当前工作温度,当充电枪的直流电源正温度大于直流电源负温度时,充电机以直流电源正温度作为当前充电枪温度;当直流电源负的温度大于直流电源正的温度时,充电机以直流电源负温度作为当前充电枪温度;当直流电源正的温度和直流电源负的温度相等时,充电机以直流电源正的温度作为当前充电枪的温度。
进一步的,控制逻辑还包括:当充电枪的温度大于或等于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度;当充电枪温度大于“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度为“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”;当充电枪温度小于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏不显示当前正在使用的充电枪温度。
进一步的,控制逻辑还包括:在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或等于“充电枪过温报警温度”时,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时充电机按照“充电机限制输出功率公式”限制输出功率;在一段时间内充电枪温度降低,累计温升达到“充电枪过温恢复温度阈值”后,充电机取消功率限制,按照电动汽车电池管理***请求的功率进行输出,同时故障灯熄灭。
进一步的,控制逻辑还包括:在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或者等于“充电枪过温停止充电温度”时,充电机主动停止充电,并产生“充电枪过温保护充电记录”。
进一步的,控制逻辑还包括:通过人机交互显示屏操作开始充电时,在充电枪选择界面,如果显示充电枪温度大于或等于“充电枪过温报警温度”,则禁止用户通过人机交互显示屏操作选择该枪,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电;如果充电枪温度小于-40℃时,则禁止使用该枪充电,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电。
如图3所示,是充电枪温度监控模块对外接口图。其中XS5为供电接口,VIN为+24V供电输入,IGND为输入地。XS6为充电枪电子锁接口,DJ+和DJ-控制电子锁的开启、闭合、输出信号,LOCK为检测电子锁状态的输入信号。XS2的AD0为充电枪在位电压值输入信号,ADT1和ADT2为充电枪温度检测输入信号,两路温度传感器分别接ADT1和ADT2;充电枪温度监控模块通过AD转换计算得到充电枪电压值和温度值;CAN2H和CAN2L是与电动汽车BMS通信的CAN接口。XS7为辅助电源的控制输出接口,用于控制K2接触器组。XS1的IN1、IN2为DC+/DC-的反馈信号输入引脚,CAN1H和CAN2L为充电枪温度监控模与主控***CAN通信接口。XS4的DC+引脚为控制直流电路通断的K1接触器组的输出控制接口。
如图4所示,是直流充电机主控制器和充电枪温度监控模块交互关系图。直流充电机主控制器上电后初始化并打开充电枪温度监控模块,充电枪温度监控模初始化开始响应主控制器命令。主控制器运行过程中通过CAN通信,实时和充电枪温度监控模交互。充电枪温度监控模根据主控制器发来的命令执行响应动作。当主控制器结束运行时,发送关闭模块命令来终止充电枪温度监控模的运行。
如图5所示,是本发明直流充电机的充电枪温度监控模块处理流程图。充电枪温度监控模块上电后初始化,然后实时的检测充电枪的温度,实时检测充电枪的枪位电压值。充电枪温度监控模块获取到充电枪的枪位电压正常的值为4V,6V和12V。充电枪温度监控模实时的响应主控制器的获取充电枪温度和枪位电压的命令。充电枪温度监控模根据充电机主控制器发来的控制信号控制开启或闭合充电枪电子锁,并实时检测电子锁的反馈信号。充电枪温度监控模根据充电机主控制器发来的信号以闭合或断开K1接触器组的方式控制直流电DC+/DC-的通断,并实时检测K1接触器组反馈信号。
如图6所示,为直流充电机主控制器控制充电枪温度处理的流程图,它直接描述了直流充电机的温度控制逻辑。直流充电机上电后主控制器初始化各个模块,包括初始化绝缘检测泄放模块、直流电能表、功率模块组等,使充电机处于工作状态,实时的响应充电需求。如图6中的右侧流程图所示,主控制器中运行了一个10ms的定时任务,它实时的从直流充电机的充电枪温度监控模块获取充电枪的温度,充电枪温度若在有效范围内,就立刻更新并存储。如图6中的左侧的主流程图所示,主控制器根据有效范围内更新存储的温度数值判断充电枪温度是否达到人机交互显示屏显示充电枪温度的下限,即60℃,如果达到便在人机交互显示屏上显示当前数值,以便实时监控和提示充电人员充电枪的温度,如果达不到则直接跳至人机交互显示屏的操作界面上准备开启充电。当充电人员在人机交互界面点击充电按钮,***会判断当前***电动汽车的充电枪温度是否在可使用范围,如果该充电枪过温,过温即超过充电枪过温报警温度100℃,则提示该充电枪枪温过高无法充电,手动选择更换其它温度正常的充电枪充电。如果枪温正常,则该枪开始充电。在充电过程中,主控制器实时判断正在充电的充电枪温度是否过温,若温度正常,就按照电动汽车BMS请求的电压电流进行充电。否则,如果充电枪温度达到报警阈值(也就是“充电枪过温报警温度”)但没有达到控制阈值(也就是“充电枪过温停止充电温度”),充电机就按照“充电机限制输出功率公式”对电动汽车进行限功率充电。在限制功率输出的情况下,经过一段时间后,温度会慢慢降低,一旦充电枪温度恢复到正常温度,即充电枪过温恢复温度阈值达到了-10℃,充电机按照电动汽车BMS请求的电流对电动汽车正常充电。如果充电枪温度达到控制阈值(也就是“充电枪过温停止充电温度”),就立即中止充电。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种带充电枪温度监控模块的直流充电机,其特征在于:包括主控制器以及与该主控制器连接的人机交互显示屏、刷卡模块、电源模块、充电枪温度监控模块、功率模块组、绝缘检测泄放模块、直流电能表,还包括与电源模块、辅助电源、功率模块组相连的交流输入端,
所述辅助电源通过K2接触器组与充电枪连接;
所述充电枪内设有温度传感器,用于采集充电枪内的直流电源正和直流电源负的温度信号;
所述功率模块组的输出端依次通过绝缘检测泄放模块、直流电能表、K1接触器组与充电枪连接;
所述充电枪温度监测模块包括单片机以及与该单片机相连接的调试下载单元、采集控制单元、电源转换单元、CAN1总线和CAN2总线,其中单片机通过CAN1总线与主控制器连接、通过CAN2总线与充电枪连接,所述电源转换单元与电源模块连接,所述采集控制单元分别与K1接触器组、K2接触器组以及充电枪连接。
2.根据权利要求1所述的带充电枪温度监控模块的直流充电机,所述主控制器通过UART1总线与人机交互显示屏通信,主控制器通过UART2总线与刷卡模块通信,主控制器通过CAN3总线与功率模块组通信,主控制器通过CAN4总线与绝缘检测泄放模块通信,主控制器通过RS485总线与直流电能表进行通信。
3.如权利要求1所述一种带充电枪温度监控模块的直流充电机的温控方法,其特征在于该控制方法包括以下步骤:
步骤1:充电枪温度监控模块将充电枪内部的温度传感器获取的温度信号转换成温度数值并实时上报到充电机的主控制器;
步骤2:主控制器根据获取的温度数值与主控制器设定的温控参数进行对比;
步骤3:主控制器将对比后的结果根据主控制器内设定的控制逻辑来控制充电机输出电流的大小;
步骤4:在人机交互显示屏显示充电机的充电枪的当前工作状态信息以供使用者参考。
4.根据权利要求3所述的温控方法,其特征在于步骤2中的温控参数的设定包括:
“充电机限制输出功率公式”为输出功率=(输出电流X 64%)X输出电压;
充电枪过温报警温度是100℃;
充电枪过温停止充电温度是110℃;
人机交互显示屏显示充电枪温度下限是60℃;
人机交互显示屏显示充电枪温度上限是120℃;
充电枪过温恢复温度阈值是-10℃。
5.根据权利要求3所述的温控方法,其特征在于步骤3中的控制逻辑为:充电枪温度监控模块实时监测充电枪的直流电源正和直流电源负的工作温度,当直流电源正温度大于直流电源负温度时,充电机以直流电源正的温度作为当前充电枪温度;当直流电源负的温度大于直流电源正的温度时,充电机以直流电源负的温度作为当前充电枪温度;当直流电源正的温度和直流电源负的温度相等时,充电机以直流电源正的温度作为当前充电枪温度。
6.根据权利要求4所述的温控方法,其特征在于该控制逻辑还包括:当充电枪的温度大于或等于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度;当充电枪温度大于“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”时,人机交互显示屏显示当前正在使用的充电枪温度为“人机交互显示屏显示充电枪温度上限”;当充电枪温度小于“人机交互显示屏显示充电枪温度下限”时,人机交互显示屏不显示当前正在使用的充电枪温度。
7.根据权利要求4所述的温控方法,其特征在于该控制逻辑还包括:,在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或等于“充电枪过温报警温度”时,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时充电机按照“充电机限制输出功率公式”限制输出功率;在一段时间内充电枪温度降低,累计温升达到“充电枪过温恢复温度阈值”后,充电机取消功率限制,按照电动汽车电池管理***请求的功率进行输出,同时故障灯熄灭。
8.根据权利要求4任一权利要求所述的温控方法,其特征在于该控制逻辑还包括:在对电动汽车充电过程中,当充电枪的温度大于或者等于“充电枪过温停止充电温度”时,充电机主动停止充电,并产生“充电枪过温保护充电记录”。
9.根据权利要求4所述的温控方法,其特征在于该控制逻辑还包括:通过人机交互显示屏操作开始充电时,在充电枪选择界面,如果显示充电枪温度大于或等于“充电枪过温报警温度”,则禁止用户通过人机交互显示屏操作选择该枪,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电;如果充电枪温度小于-40℃时,则禁止使用该枪充电,充电机产生“充电枪温度故障事件记录”并点亮故障灯,同时人机交互显示屏上以红色文字提示用户选择温度正常的充电枪进行充电。
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