CN109342971A - 充电桩部件质量检测***及交流直流充电桩部件检测*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩部件质量检测***，主电路单元包括：变流器；双向DC/DC变换电路；分流器；充电模块；所述控制电路单元包括：主控制器，用以执行测试程序；主控制器与变流器、双向DC/DC变换电路、交流程控电源进行通信；主控制器与触摸屏进行通信，触摸屏与扫码枪进行通信；主控制器与上位机进行通信；主控制器与标准电表、被测电表进行通信；主控制器与被测充电模块通信；通过本发明可以把充电桩检测过程中的能量作为充电桩的能量输入，电网仅提供设备自身的损耗即可；可以对交直流电网输入的充电模块均适用，并且均能够节约能量；可用于充电桩关键部件的质量测试中。

Description

充电桩部件质量检测***及交流直流充电桩部件检测***

技术领域

本发明涉及一种充电桩部件质量检测***，特别涉及一种交直流充电桩测试***。

背景技术

随着充电桩的发展扩大，充电桩部件的种类以及数量也随之增加。然而充电桩部件质量的良莠不齐，可能导致充电桩故障率的升高。为了降低充电桩的故障率，对充电桩关键部件的严格验收必不可少。充电桩的部件主要是充电模块、直流电表、直流继电器等。目前的装置基本都是对充电桩整体的测试，没有专门的测试平台对充电桩主要部件进行测试，整体测试针对的是所有模块的配合，是在常规模式下的测试。并且整体测试，是在完成充电桩组装完成之后的测试，如果发现部件有批量问题，则会影响整个充电桩的生产进度。为了在生产充电桩前期就能够发现批量问题，对充电桩主要部件进行进厂抽样测试是非常有必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种充电桩部件质量检测***及交流直流充电桩部件检测***，可对交流、直流充电桩的部件进行检测，且检测过程中的能量可进行回收，避免了能量的浪费。

本发明的目的是这样实现的：一种充电桩部件质量检测***，包括主电路单元和控制电路单元；

所述主电路单元包括：

变流器，用以实现交、直流的双向变换；

双向DC/DC变换电路，用以控制直流电压变换，与变流器电连接，实现能量的双向传输；

分流器，连接被测电表和标准电表，用以配合被测电表和标准电表记录主电路中的电压、电流数据；

充电模块，被检测对象，其Out端经分流器连接在双向DC/DC变换电路，In端连接在电源上；

所述控制电路单元包括：

主控制器，用以执行测试程序；

主控制器通过第一通信接口与变流器、双向DC/DC变换电路、交流程控电源进行通信，用以采集主电路的工作数据并控制主电路做出相应动作；

主控制器通过第二通信接口与触摸屏进行通信，触摸屏与扫码枪进行通信，用以使用扫码枪采集充电模块编号，将其发送显示在触摸屏上，并发送给主控制器；

主控制器通过第三通信接口与上位机进行通信，用以将数据上传至上位机，并接受上位机的控制信号；

主控制器通过第四通信接口与标准电表、被测电表进行通信，用以采集其电压、电流数据；

主控制器通过第五通信接口与被测充电模块通信，采集充电模块的电压、电流数据。

作为本发明的进一步限定，所述充电模块设置在温箱内，温箱的电源输入端连接在交流电源上。

作为本发明的进一步限定，所述变流器的In端连接在交流电源上，变流器的Out端经第一母线与双向DC/DC变换电路的In端相连，双向DC/DC变换电路的Out端连接在第二母线上，所述充电模块的Out端经分流器、直流继电器连接在第二母线上。

作为本发明的进一步限定，所述第一通信接口采用RS485通信方式；所述第二通信接口采用RS485通信方式；所述第三通信接口采用CAN总线通信方式；所述第四通信接口采用RS458通信方式；所述第五通信接口采用CAN总线通信方式；所述触摸屏与扫码枪之间通过USB通信方式连接。

一种交流充电桩部件检测***，包括如权利要求1所述的充电桩部件质量检测***，充电模块的In端与交流程控电源的Out端相连，交流程控电路的In端与交流电网相连，充电模块的Out端经分流器、直流继电器连接在双向DC/DC变换电路的Out端，双向DC/DC变换电路的In端与变流器的Out端相连，变流器的In端连接在交流电网上，分流器上旁接有被测电表和标准电表。

作为本发明的进一步限定，所述双向DC/DC变换电路设置有n（n≥1）组，所述充电模块设置有2n（n≥1）组，分流器设置有2n（n≥1）组，直流继电器设置有2n（n≥1）组。

一种直流充电桩部件检测***，包括如权利要求1所述的充电桩部件质量检测***，所述变流器的In端连接在交流电网上，所述双向DC/DC变换电路设置有2组，两双向DC/DC变换电路的In端与变流器的Out端相连，其中一双向DC/DC变换电路的Out端与充电模块的In端相连，充电模块的Out端经分流器、直流继电器与另一双向DC/DC变换电路的Out端相连。

作为本发明的进一步限定，所述双向DC/DC变换电路设置有2n（n≥1）组，所述直流充电桩对应设置有2n（n≥1）组。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明可对交流、直流充电桩的充电模块进行检测，且检测过程中的能量可进行回收，避免了能量的浪费，同时对电网的功率要求不高，满足设备自身的损耗即可；能够根据需要设置合格标准，并且能够自动判别合格与否；能够模拟各种环境温度，以及电网环境，从而测试外界环境对充电模块的影响；能够通过扫码输入充电桩的二维码录入***，然后可以记录此充电桩的测试记录。

附图说明

图1为本发明中交流充电桩部件检测***接线图。

图2为本发明中直流充电桩部件检测***接线图。

图3为本发明中充电桩部件质量检测***的控制电路原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种充电桩部件质量检测***，包括主电路单元和控制电路单元；

主电路单元包括：

变流器，用以实现交、直流的双向变换；

双向DC/DC变换电路，用以控制直流电压变换，与变流器电连接，实现能量的双向传输；

分流器，连接被测电表和标准电表，用以配合被测电表和标准电表记录主电路中的电压、电流数据；

充电模块，被检测对象，其Out端经分流器连接在双向DC/DC变换电路，In端连接在电源上，充电模块设置在温箱内，温箱的电源输入端连接在交流380V电网上；

变流器的In端连接在交流380V电网上，变流器的Out端经第一母线与双向DC/DC变换电路的In端相连，双向DC/DC变换电路的Out端连接在第二母线上，充电模块的Out端经分流器、直流继电器连接在第二母线上，其中，双向DC/DC变换电路设置有2组（1#双向DCDC、2#双向DCDC），直流继电器设置有8组（J1-J8），分流器设置有4组（FL1-FL4），标准电表设置有4组（电表1#-4#）；

控制电路单元包括：

主控制器，用以执行测试程序；

主控制器通过第一通信接口与变流器、双向DC/DC变换电路、交流程控电源进行通信，用以采集主电路的工作数据并控制主电路做出相应动作；

主控制器通过第二通信接口与触摸屏进行通信，触摸屏与扫码枪进行通信，用以使用扫码枪采集充电模块编号，将其发送显示在触摸屏上，并发送给主控制器；

主控制器通过第三通信接口与上位机进行通信，用以将数据上传至上位机，并接受上位机的控制信号；

主控制器通过第四通信接口与标准电表、被测电表进行通信，用以采集其电压、电流数据；

主控制器通过第五通信接口与被测充电模块通信，采集充电模块的电压、电流数据；

第一通信接口采用RS485通信方式；第二通信接口采用RS485通信方式；第三通信接口采用CAN总线通信方式；第四通信接口采用RS458通信方式；第五通信接口采用CAN总线通信方式；触摸屏与扫码枪之间通过USB通信方式连接；

该实施例可用于检测4组交流充电桩部件和2组直流充电桩部件。

实施例2

如图1所示的一种交流充电桩部件检测***，交流380V电源与温箱的In端相连，交流380V电源与交流程控电源的In端相连，交流380V电源与变流器的In端相连，充电模块1#、充电模块2#、充电模块3#、充电模块4#放在温箱内部，交流程控电源的Out端同时与充电模块1#、充电模块2#、充电模块3#、充电模块4#的In端连接，变流器的Out端与1#双向DCDC以及2#双向DCDC的In端相连；1#双向DCDC的Out端的“+”通过J2与充电模块1#的“+”连接，1#双向DCDC的Out端的“-”通过J1与FL1连接，FL1与充电模块1#的“-”连接；1#双向DCDC的Out端的“+”通过J4与充电模块2#的“+”连接，1#双向DCDC的Out端的“-”通过J3与FL2连接，FL2与充电模块2#的“-”连接；2#双向DCDC的Out端的“+”通过J6与充电模块3#的“+”连接，2#双向DCDC的Out端的“-”通过J5与FL3连接，FL3与充电模块3#的“-”连接；2#双向DCDC的Out端的“+”通过J8与充电模块2#的“+”连接，2#双向DCDC的Out端的“-”通过J7与FL4连接，FL4与充电模块4#的“-”连接。

其中温箱的作用是模拟充电模块所处的不同周围环境，电表1#、电表2#、电表3#、电表4#作为标准电表，分别用于测试电表5#、电表6#、电表7#、电表8#的准确性。

测试1，测试充电模块的电压、电表的测试，通过触摸屏设定充电模块的电流、电压输出，通过触摸屏对双向DCDC的输出值进行设定，并且双向DCDC的最大回馈电流设定值小于充电模块的设定值，使得充电模块进入恒压状态；检测充电模块输出电压的准确性时，主控制器通过CAN读取充电模块输出的电压，主控制器通过RS485读取标准电表的电压，通过下式计算误差率：电压实际误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的电压-主控制器通过CAN读取充电模块的电压|/主控制器通过RS485读取标准电表的电压*100%，电压需求误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的电压-充电模块电压设定值|/主控制器通过RS485读取标准电表的电压*100%，电表的误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的数值-主控制器通过RS485读取与标准电表对应的被测电表的数值|/主控制器通过RS485读取标准电表的数值*100%，该数值包括电压、电流、功率；根据充电模块的不同电压等级，分别测试最低输出电压，最高输出电压，中间输出电压等。测试的过程中设定的参数，以及测试的结果由主控制器通过CAN上传到上位机进行显示存储。

测试2，测试充电模块的电流、电表的测试，通过触摸屏设定充电模块的电流电压输出，通过触摸屏对双向DCDC的输出值进行设定，并且双向DCDC的最大回馈电流设定值大于充电模块的设定值，使得充电模块进入恒流状态；检测充电模块输出电压的准确性时，主控制器通过CAN读取充电模块的电流，主控制器通过RS485读取标准电表的电流，通过下式计算误差率：电流实际误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的电流-主控制器通过CAN读取充电模块的电流|/主控制器通过RS485读取标准电表的电流*100%，电流需求误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的电流-充电模块电流设定值|/主控制器通过RS485读取标准电表的电流*100%，电表的误差率=|主控制器通过RS485读取标准电表的数值-主控制器通过RS485读取与标准电表对应的被测电表的数值|/主控制器通过RS485读取标准电表的数值*100%，该数值包括电压、电流、功率。根据充电模块的不同电压等级，分别测试最低输出电压，最高输出电压，中间输出电压等。测试的过程中设定的参数，以及测试的结果由主控制器通过CAN上传到上位机进行显示存储。

测试3，对直流继电器的测试，根据直流继电器的电流以及电压等级进行带载切换试验，进行空载切换试验时，可设定直流继电器投切的频率，投切的次数，每投切一次均对投切反馈信号进行判断，如果投切反馈信号与投切信号不一致时，则认为直流继电器投切故障，停机并记录已投切次数。在测试的过程中，主控制器通过CAN总线把测试的电压，投切的次数，测试的结果上传到上位机进行显示并保存。

测试采用控制变量法进行，可变参数为：交流程控电源的幅值、频率；温箱的温度。当改变交流程控电源的幅值时进行测试1与测试2，当改变交流程控电源的频率时进行测试1与测试2，当改变温箱的温度时进行测试1、测试2与测试3。

实施例3

直流输入的充电模块的检测电气连接图如图2所示，交流380V电源与温箱的In端相连。交流380V电源与变流器的In端相连；变流器的Out端与1#双向DCDC以及2#DCDC的In端相连。1#双向DCDC的Out的“+”通过J2与充电模块1#的In端的“+”相连，1#双向DCDC的Out的“-”通过J1与FL1相连，FL1与充电模块1#的In端的“-”相连；1#双向DCDC的Out的“+”通过J4与充电模块2#的In端的“+”相连，1#双向DCDC的Out的“-”通过J3与FL2相连，FL2与充电模块2#的In端的“-”相连。2#双向DCDC的Out的“+”通过J6与充电模块2#的Out端的“+”相连，2#双向DCDC的Out的“-”通过J5与FL3相连，FL3与充电模块2#的Out端的“-”相连。2#双向DCDC的Out的“+”通过J8与充电模块1#的Out端的“+”相连，2#双向DCDC的Out的“-”通过J7与FL4相连，FL4与充电模块1#的Out端的“-”相连。

其检测原理与实施例2的相同。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种充电桩部件质量检测***，其特征在于，包括主电路单元和控制电路单元；

所述主电路单元包括：

变流器，用以实现交、直流的双向变换；

双向DC/DC变换电路，用以控制直流电压变换，与变流器电连接，实现能量的双向传输；

分流器，连接被测电表和标准电表，用以配合被测电表和标准电表记录主电路中的电压、电流数据；

充电模块，被检测对象，其Out端经分流器连接在双向DC/DC变换电路，In端连接在电源上；

所述控制电路单元包括：

主控制器，用以执行测试程序；

主控制器通过第一通信接口与变流器、双向DC/DC变换电路、交流程控电源进行通信，用以采集主电路的工作数据并控制主电路做出相应动作；

主控制器通过第二通信接口与触摸屏进行通信，触摸屏与扫码枪进行通信，用以使用扫码枪采集充电模块编号，将其发送显示在触摸屏上，并发送给主控制器；

主控制器通过第三通信接口与上位机进行通信，用以将数据上传至上位机，并接受上位机的控制信号；

主控制器通过第四通信接口与标准电表、被测电表进行通信，用以采集其电压、电流数据；

主控制器通过第五通信接口与被测充电模块通信，采集充电模块的电压、电流数据。

2.根据权利要求1所述的充电桩部件质量检测***，其特征在于，所述充电模块设置在温箱内，温箱的电源输入端连接在交流电源上。

3.根据权利要求1或2所述的充电桩部件质量检测***，其特征在于，所述变流器的In端连接在交流电源上，变流器的Out端经第一母线与双向DC/DC变换电路的In端相连，双向DC/DC变换电路的Out端连接在第二母线上，所述充电模块的Out端经分流器、直流继电器连接在第二母线上。

4.根据权利要求1或2所述的充电桩部件质量检测***，其特征在于，所述第一通信接口采用RS485通信方式；所述第二通信接口采用RS485通信方式；所述第三通信接口采用CAN总线通信方式；所述第四通信接口采用RS458通信方式；所述第五通信接口采用CAN总线通信方式；所述触摸屏与扫码枪之间通过USB通信方式连接。

5.一种交流充电桩部件检测***，包括如权利要求1所述的充电桩部件质量检测***，其特征在于，充电模块的In端与交流程控电源的Out端相连，交流程控电路的In端与交流电网相连，充电模块的Out端经分流器、直流继电器连接在双向DC/DC变换电路的Out端，双向DC/DC变换电路的In端与变流器的Out端相连，变流器的In端连接在交流电网上，分流器上旁接有被测电表和标准电表。

6.根据权利要求5所述的交流充电桩测试***，其特征在于，所述双向DC/DC变换电路设置有n（n≥1）组，所述充电模块设置有2n（n≥1）组，分流器设置有2n（n≥1）组，直流继电器设置有2n（n≥1）组。

7.一种直流充电桩部件检测***，包括如权利要求1所述的充电桩部件质量检测***，其特征在于，所述变流器的In端连接在交流电网上，所述双向DC/DC变换电路设置有2组，两双向DC/DC变换电路的In端与变流器的Out端相连，其中一双向DC/DC变换电路的Out端与充电模块的In端相连，充电模块的Out端经分流器、直流继电器与另一双向DC/DC变换电路的Out端相连。

8.根据权利要求7所述的直流充电桩测试***，其特征在于，所述双向DC/DC变换电路设置有2n（n≥1）组，所述直流充电桩对应设置有2n（n≥1）组。