CN111443252A - 一种直流充电桩专用测试逆变负载*** - Google Patents

一种直流充电桩专用测试逆变负载*** Download PDF

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陈盼
陈建华
田绍民
黄戬
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Abstract

一种直流充电桩专用测试逆变负载***，涉及充电桩技术领域。包括测试负载、直流电源、控制单元、连接充电桩输出正极端的第一接触器、连接在充电桩输出负极端的第二接触器，测试负载连接在第一、第二接触器的输出端；直流电源的输入端连接供电电源、输出端连接在第一、第二接触器的输出端；所述控制单元分别与第一接触器、第二接触器的控制端连接，控制单元同时直流电源的通信端通信连接，所述测试负载为逆变***，逆变***的输出端与充电桩的输入端连接，逆变负载的控制端与控制单元连接。本发明的逆变***可以作为测试负载使用同时，还能将充电桩输出的直流电能转化为交流电，并联接入充电桩的输入端，从而提高了电能的利用效率，节省了成本。

Description

一种直流充电桩专用测试逆变负载***
技术领域
本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种直流充电桩专用逆变负载测试***。
背景技术
直流充电桩在开发过程中，需要使用测试***和负载***对其进行各种测试和带负载运行以验证其功能。现有技术中用于直流充电桩测试的负载***多为电阻负载，例如，专利号：201721248076.1公开了的一种电动汽车直流充电桩的测试***一种测试***，专利号为：201721248609.6公开的一种直流充电桩专用测试负载***，均是采用电阻作为测试负载。
但由于充电桩功率很大，通常可以达到100kW甚至更高，而电阻负载只是将电能转化为热能，不仅造成了能量的浪费，还需额外增加风扇以增强负载箱的散热能力，增加了成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种直流充电桩专用测试逆变负载***，可以将充电桩输出的直流电能经过逆变***转化为交流电，并联接入充电桩的输入端，从而提高了电能的利用效率，节省了成本。
实现上述目的的技术方案是：一种直流充电桩专用测试逆变负载***，包括测试负载、直流电源、控制单元、连接充电桩输出正极端的第一接触器、连接在充电桩输出负极端的第二接触器，测试负载连接在第一、第二接触器的输出端；直流电源的输入端连接供电电源、输出端连接在第一、第二接触器的输出端；所述控制单元分别与第一接触器、第二接触器的控制端连接，控制单元同时直流电源的通信端通信连接，其特征在于：所述测试负载为逆变***，逆变***的输出端与充电桩的输入端连接，逆变负载的控制端与控制单元连接。
本发明的有益效果：
本发明的逆变***可以作为测试负载使用同时，还能将充电桩输出的直流电能转化为交流电，并联接入充电桩的输入端，从而提高了电能的利用效率，节省了成本。
进一步地，所述控制单元还通过CAN总线与充电桩通信连接。
进一步地，所述测试负载的正极端与第一接触器与负载之间串接有熔断器，测试负载的负极端与第二接触器之间串接有分流器，分流器的两端还连接有直流电表，直流电表的电压端连接在第一接触器的输出端，直流电表同时与控制单元通信连接。
直流电表用于检测第一接触器和第二接触器输出端的电压以及输出电流，并将采集的电压、电流信息发送至控制单元。
进一步地，所述逆变***的正极端与熔断器之间串接有第三接触器，逆变***的负极端与分流器之间串接有第四接触器，第三接触器、第四接触器的控制端与控制单元连接。
进一步地，所述测试***还包括电阻负载和锂电池，所述电阻负载的正极端通过第五接触器连接在第三接触器的输入端，电阻负载的负极端通过第六接触器连接在第四接触器的输入端，所述锂电池的正极端通过第七接触器连接在第三接触器的输入端，所述锂电池的负极端通过第八接触器连接在第四接触器的输入端，锂电池与第七、第八接触器之间连接有BMS***，BMS***与控制单元通过CAN通讯线通讯连接；所述第五、第六、第七、第八接触器的控制端均与控制单元连接。
本发明设置有相互并联的三种负载类型：逆变负载、电阻负载、锂电池，测试时可根据需要投入不同的负载。
进一步地，锂电池与BMS***通过插拔式电连接器连接，便于更换不同类型的锂电池，从而可以测试充电桩对不同类型锂电池的适配性，并根据锂电池充电曲线为充电桩的主动防护提供数据。
进一步地，所述控制单元还连接有触摸屏，通过触摸屏可以选择所需接入的负载（逆变负载、电阻负载、锂电池）类型、设定电动汽车电池的最高允许充电电压、需求电压和需求电流，并显示负载回路充电电压、充电电流、功率、电量、计费以及故障类型。
附图说明
图1为第一实施例的***原理图；
图2为第二实施例的***原理图。
具体实施方式
第一实施例
如图所示，本发明包括逆变***1、直流电源2、控制单元3、第一接触器4、第二接触器5、第三接触器6、第四接触器7、熔断器8、分流器9，第一接触器4、第二接触器5的输入端通过充电插座10连接在充电桩11的输出端，其中第一接触器4连接充电桩11的输出正极端，第二接触器5连接充电桩11的输出负极端，第一接触器4的输出端依次串接熔断器8、第三接触器6后连接逆变***1的输入正极端，第二接触器5的输出端依次串接分流器9、第四接触器7后连接逆变***1的输入负极端，逆变***1的输出端与充电桩11的输入端连接。
控制单元3分别与第一接触器4、逆变负载1、第二接触器5的控制端连接，控制单元3还通过CAN总线与充电桩11通信连接。
分流器9的两端还连接有直流电表12，直流电表12的电压端连接在第一接触器4的输出端，直流电表12的通信端连接控制单元3，直流电表1用于检测第一接触器4和第二接触器5输出端的电压以及输出电流，并将采集的电压、电流信息发送至控制单元3。
直流电源2的输入端连接220V供电电源、输出端连接在第一接触器4和第二接触器5的输出端、通信端与控制单元3通信连接，直流电源2用于在预充阶段模拟电动车充电时的电池电压，同时将电压数据传送至控制单元3。
控制单元3还连接有触摸屏13，通过触摸屏13可以设定电动汽车电池的最高允许充电电压、需求电压和需求电流，并显示负载回路充电电压、充电电流、功率、电量、计费以及故障类型。
逆变***1属于现有公知技术，例如可以但不限于采用网址为：http://www.elecfans.com/analog/20180215636514.html公开的三相桥式逆变电路。
本实施例采用逆变***1作为测试负载，可以将充电桩11输出的直流电能经过逆变***转化为交流电，并联接入充电桩11的输入端，从而提高了电能的利用效率，节省了成本。
第二实施例
第二实施例与第一实施例的区别在于：增加了电阻负载14和锂电池15，电阻负载14的正极端通过第五接触器16连接在第三接触器6的输入端，电阻负载14的负极端通过第六接触器17连接在第四接触器7的输入端，锂电池15的正极端通过第七接触器18连接在第三接触器6的输入端，锂电池15的负极端通过第八接触器19连接在第四接触器7的输入端，锂电池15与第七接触器18和第八接触器19之间连接有BMS***20，BMS***20与控制单元3通过CAN通讯线通讯连接；所述第五接触器15、第六接触器16、第七接触器17、第八接触器18的控制端均与控制单元3连接。
本实施例可以根据需要，通过触摸屏13选择所需接入的负载类型：逆变***1、电阻负载14、锂电池15。
作为本实施例的进一步说明，锂电池15与BMS***20通过插拔式电连接器连接，便于更换不同类型的锂电池，从而可以测试充电桩对不同类型锂电池的适配性，并根据锂电池充电曲线为充电桩的主动防护提供数据。

Claims (7)

1.一种直流充电桩专用测试逆变负载***，包括测试负载、直流电源、控制单元、连接充电桩输出正极端的第一接触器、连接在充电桩输出负极端的第二接触器，测试负载连接在第一、第二接触器的输出端；直流电源的输入端连接供电电源、输出端连接在第一、第二接触器的输出端；所述控制单元分别与第一接触器、第二接触器的控制端连接，控制单元同时直流电源的通信端通信连接，其特征在于：所述测试负载为逆变***，逆变***的输出端与充电桩的输入端连接，逆变负载的控制端与控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：所述控制单元还通过CAN总线与充电桩通信连接。
3.根据权利要求1所述的一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：所述测试负载的正极端与第一接触器与负载之间串接有熔断器，测试负载的负极端与第二接触器之间串接有分流器，分流器的两端还连接有直流电表，直流电表的电压端连接在第一接触器的输出端，直流电表同时与控制单元通信连接。
4.根据权利要求3所述的一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：所述逆变***的正极端与熔断器之间串接有第三接触器，逆变***的负极端与分流器之间串接有第四接触器，第三接触器、第四接触器的控制端与控制单元连接。
5.根据权利要求4所述一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：所述测试***还包括电阻负载和锂电池，所述电阻负载的正极端通过第五接触器连接在第三接触器的输入端，电阻负载的负极端通过第六接触器连接在第四接触器的输入端，所述锂电池的正极端通过第七接触器连接在第三接触器的输入端，所述锂电池的负极端通过第八接触器连接在第四接触器的输入端，锂电池与第七、第八接触器之间连接有BMS***，BMS***与控制单元通过CAN通讯线通讯连接；所述第五、第六、第七、第八接触器的控制端均与控制单元连接。
6.根据权利要求5所述的一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：锂电池与BMS***通过插拔式电连接器连接。
7.根据权利要求4所述一种直流充电桩专用测试逆变负载***，其特征在于：所述所述控制单元还连接有触摸屏。
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