CN207207770U - 一种交流7kw充电桩 - Google Patents

一种交流7kw充电桩 Download PDF

Info

Publication number
CN207207770U
CN207207770U CN201720662619.8U CN201720662619U CN207207770U CN 207207770 U CN207207770 U CN 207207770U CN 201720662619 U CN201720662619 U CN 201720662619U CN 207207770 U CN207207770 U CN 207207770U
Authority
CN
China
Prior art keywords
charging
function
voltage
unit
card
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201720662619.8U
Other languages
English (en)
Inventor
曹振海
王科
何智晖
陈梦君
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LANZHOU HAIHONG TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
LANZHOU HAIHONG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LANZHOU HAIHONG TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical LANZHOU HAIHONG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201720662619.8U priority Critical patent/CN207207770U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN207207770U publication Critical patent/CN207207770U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16—Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles
    • Y02T90/167—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles, i.e. smartgrids as interface for battery charging of electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00—Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10—Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • Y04S30/12—Remote or cooperative charging

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

一种交流7KW充电桩具有CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能，具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能，具备短路保护和漏电保护功能，具备防雷、误操作、过电压的保护功能，避免突然产生的尖峰电压对桩体的损坏。主控模块与充电计量装置采样RS485通信方式。当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，接触器断开。也可以自行按下急停开关，停止充电。人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示，显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额、待充电的静态图标、正在充电的动态图标与消费金额。

Description

一种交流7KW充电桩
技术领域
本实用新型涉及电力通信领域，具体涉及一种充电桩。
背景技术
随着我国经济社会发展水平不断提高,汽车保有量持续攀升，为解决国家燃油短缺,减少汽车尾气排放，国家加快新能源汽车的推广应用，各类充电桩也应运而生。
然而现有充电桩存在诸多问题。一方面是充电桩质量问题，充电桩行业标准不完善，参考新旧国标不同，不能兼容所有车型、充电过程会时常中断、充电操作流程复杂、充电支付方式不够灵活等等，使用者深感不便。另一方面，安全事故频发，市场上60％的充电桩未设置“超时错误”处理机制、通信协议不完整的充电桩占到73％等。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型公开一种交流7KW充电桩，采用单元模块化设计思想，由主控单元、输入保护单元、刷卡单元、计费单元、人机交互单元和输出单元组成；
其中主控单元集成了CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能。
输入保护单元包括交流单相电表、急停开关、接触器、漏电流断路器、防雷器。
交流单相电表具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能；急停开关，当急停开关按下时，不可以对桩体进行操作；接触器结合继电器，对桩体进行保护。接触器，当继电器动作时，接触器跳开，断开输入回路；漏电流断路器，具备短路保护和漏电保护功能，当检测到漏电流大于30mA时，断路器断开，防止引起短路事故；防雷器，具备防雷、误操作、过电压的保护功能，避免突然产生的尖峰电压对桩体的损坏。
刷卡单元，刷卡单元由读卡器和IC卡组成，刷卡开启充电流程。充电流程由CP导引控制和卡导引进行控制。
计费单元，计费采用预扣款方式，首次刷卡开启充电桩，扣除30元，用户充电完成再次刷卡，进行结算。当充电金额到达30元时，自动跳枪完成充电。若用户忘记刷卡，可将用户本次消费信息进行本地存储，下次刷卡时进行结算。
人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示。充电过程中显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额与消费金额。
输出单元，提供AC220V，7kW的交流供电能力。最大输出电流为32A，当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，100ms内接触器断开，停止充电。
主控模块采用的CPUSTM32ZET6芯片，内部嵌有3个12位的模数转换器，每个ADC有多达18个外部通道，可以实现单次或扫描转换。采用SPI flash存储芯片，具备电子可擦除可编程(EEPROM)的性能，可存储4096条用户信息，还不会断电丢失数据，同时可以快速读取数据，有效地防止***掉电丢失数据。
主控单元CP导引信号输出，在桩体空闲时，CP电压为-12V，启动桩体后，CP电压变为+12V,正常充电过程中CP电压为6V PWM波，当充电结束时，电压变回-12V。若充电过程中检测到PWM信号中断，3s内停止充电。
以太网通信采用W5500实现以太网通信，采用TCP/IP协议栈，提供了SPI接口，更容易与MCU整合，高效的SPI协议支持80MHZ速率。实现远程监控管理、故障管理等；远程监控管理通过远程接入网络监控***可以实时或者定时监控充电桩的电量、电流、电压、功率、运行状态等参数；故障管理可以实时监控充电桩的运行状态以及故障情况，一旦出现故障告警，可以远程进行处理或者派人到现场进行维修。
主控单元串口配置通过RS232通信实现对桩体编号、IP地址、费率等参数的配置修改功能。
用充电枪给通用型电动汽车充电，桩体背后留有一个220V 16A三孔插座，用于电动汽车知豆1充电，该桩体兼容通用型电动汽车和知豆1电动汽车。
具备充电线缆的连接状态监测，以及充电桩运行与故障状态监测功能，出现异常时，充电桩会自动切断电源，也可以自行按下急停开关，100ms内停止充电。
具备多用户判断机制，若充电桩处于充电状态时，其他用户依然可以进行刷卡结算，且不影响当前用户。
交流充电桩具有CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能，具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能，具备短路保护和漏电保护功能，具备防雷、误操作、过电压的保护功能，避免突然产生的尖峰电压对桩体的损坏。主控模块与充电计量装置采样RS485通信方式。充电计费采用预扣款方式。当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，接触器断开。也可以自行按下急停开关，停止充电。人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示，显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额、待充电的静态图标、正在充电的动态图标与消费金额。
附图说明
图1为所述充电桩原理框图；
图2-图10是所述充电桩电子电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
如图1所示，本产品依据要实现的功能和监测的对象，采用单元模块化设计思想，由主控单元、输入保护单元、刷卡单元、计费单元、人机交互单元和输出单元组成。
1)主控单元集成了CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能。
2)输入保护单元包括交流单相电表、急停开关、接触器、漏电流断路器、防雷器。
交流单相电表具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能；急停开关，当急停开关按下时，不可以对桩体进行操作；接触器结合继电器，对桩体进行保护。接触器，当继电器动作时，接触器跳开，断开输入回路；漏电流断路器，具备短路保护和漏电保护功能，当检测到漏电流大于30mA时，断路器断开，防止引起短路事故；防雷器，具备防雷、误操作、过电压的保护功能，避免突然产生的尖峰电压对桩体的损坏。
3)刷卡单元，刷卡单元由读卡器和IC卡组成，刷卡开启充电流程。充电流程由CP导引控制和卡导引进行控制。
4)计费单元，计费采用预扣款方式，首次刷卡开启充电桩，扣除30元，用户充电完成再次刷卡，进行结算。当充电金额到达30元时，自动跳枪完成充电。若用户忘记刷卡，可将用户本次消费信息进行本地存储，下次刷卡时进行结算。
5)人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示。充电过程中显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额与消费金额。
6)输出单元，提供AC220V，7kW的交流供电能力。最大输出电流为32A，当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，100ms内接触器断开，停止充电。
2、主控模块采用的CPUSTM32ZET6芯片，内部嵌有3个12位的模数转换器，每个ADC有多达18个外部通道，可以实现单次或扫描转换。采用SPI flash存储芯片，具备电子可擦除可编程(EEPROM)的性能，可存储4096条用户信息，还不会断电丢失数据，同时可以快速读取数据，有效地防止***掉电丢失数据。
3、主控单元CP导引信号输出，在桩体空闲时，CP电压为-12V，启动桩体后，CP电压变为+12V,正常充电过程中CP电压为6V PWM波，当充电结束时，电压变回-12V。若充电过程中检测到PWM信号中断，3s内停止充电。
4、以太网通信采用W5500实现以太网通信，采用TCP/IP协议栈，提供了SPI接口，更容易与MCU整合，高效的SPI协议支持80MHZ速率。实现远程监控管理、故障管理等；远程监控管理通过远程接入网络监控***可以实时或者定时监控充电桩的电量、电流、电压、功率、运行状态等参数；故障管理可以实时监控充电桩的运行状态以及故障情况，一旦出现故障告警，可以远程进行处理或者派人到现场进行维修。
5、主控单元串口配置通过RS232通信实现对桩体编号、IP地址、费率等参数的配置修改功能。
6、用充电枪给通用型电动汽车充电，桩体背后留有一个220V 16A三孔插座，用于电动汽车知豆1充电，该桩体兼容通用型电动汽车和知豆1电动汽车。
7、具备充电线缆的连接状态监测，以及充电桩运行与故障状态监测功能，出现异常时，充电桩会自动切断电源，也可以自行按下急停开关，100ms内停止充电。
8、具备多用户判断机制，若充电桩处于充电状态时，其他用户依然可以进行刷卡结算，且不影响当前用户。
交流充电桩具有CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能，具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能，具备短路保护和漏电保护功能，具备防雷、误操作、过电压的保护功能，避免突然产生的尖峰电压对桩体的损坏。主控模块与充电计量装置采样RS485通信方式。充电计费采用预扣款方式。当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，接触器断开。也可以自行按下急停开关，停止充电。人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，能实现户外高亮度环境的显示，显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额、待充电的静态图标、正在充电的动态图标与消费金额。
最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种交流7KW充电桩，其特征在于，采用单元模块化设计，设有主控单元、输入保护单元、刷卡单元、计费单元、人机交互单元和输出单元；
所述主控单元集成CP导引信号输出功能、充电过程电压监测功能、继电器控制接触器断开功能、以太网通信功能、串口配置功能；主控单元与输入保护单元、刷卡单元、计费单元、人机交互单元和输出单元独立且相互连接；
所述输入保护单元包括交流单相电表、急停开关、接触器、漏电流断路器、防雷器；
其中交流单相电表具有交流充电计量，测量充电电压、充电电流，实现过压、欠压和过流保护功能；当急停开关按下时，不可以对桩体进行操作；接触器结合继电器，对桩体进行保护。
2.根据权利要求1所述的一种交流7KW充电桩，其特征在于，刷卡单元由读卡器和IC卡组成，刷卡开启充电流程，充电流程由CP导引控制和卡导引进行控制。
3.根据权利要求1所述的一种交流7KW充电桩，其特征在于，人机交互单元采用7寸触摸屏，显示色彩亮泽，实现户外高亮度环境的显示，充电过程中显示充电时间、电压、电流、电量、卡余额与消费金额。
4.根据权利要求1所述的一种交流7KW充电桩，其特征在于，输出单元，提供AC220V，7kW的交流供电能力，最大输出电流为32A，当充电过程中桩体检测到输出电流大于32A时，100ms内接触器断开，停止充电。
5.根据权利要求1所述的一种交流7KW充电桩，其特征在于，主控单元采用CPUSTM32ZET6芯片，内部嵌有3个12位的模数转换器，每个ADC有18个外部通道，实现单次或扫描转换，采用SPI flash存储芯片，具备电子可擦除可编程的性能，不会断电丢失数据，同时可以快速读取数据，防止***掉电丢失数据。
6.根据权利要求1所述的一种交流7KW充电桩，其特征在于，以太网通信采用W5500实现以太网通信，采用TCP/IP协议栈，提供了SPI接口，实现远程监控管理、故障管理。
CN201720662619.8U 2017-06-08 2017-06-08 一种交流7kw充电桩 Active CN207207770U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720662619.8U CN207207770U (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种交流7kw充电桩

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201720662619.8U CN207207770U (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种交流7kw充电桩

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN207207770U true CN207207770U (zh) 2018-04-10

Family

ID=61811601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201720662619.8U Active CN207207770U (zh) 2017-06-08 2017-06-08 一种交流7kw充电桩

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN207207770U (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108859844A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 成都信息工程大学 一种方便维护的电动车充电桩
CN109455106A (zh) * 2018-10-17 2019-03-12 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司 一种电动汽车智能充电站
CN109572454A (zh) * 2018-10-17 2019-04-05 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司 一种电动汽车智能充电站充电***

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108859844A (zh) * 2018-07-27 2018-11-23 成都信息工程大学 一种方便维护的电动车充电桩
CN109455106A (zh) * 2018-10-17 2019-03-12 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司 一种电动汽车智能充电站
CN109572454A (zh) * 2018-10-17 2019-04-05 国网浙江省电力有限公司杭州供电公司 一种电动汽车智能充电站充电***
US11318858B2 (en) 2018-10-17 2022-05-03 Hangzhou Power Supply Company Of State Grid Zhejiang Electric Power Intelligent electric-vehicle charging station

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105599633A (zh) 自助式电动二轮车智能充电桩
CN207207770U (zh) 一种交流7kw充电桩
CN206475763U (zh) 一种具有超级电容储能电路的电源电路和充电桩控制***
CN103198577B (zh) 安全智能的电动汽车充电装置及其控制方法
CN103066644A (zh) 一种立式交流充电桩
CN104377785B (zh) 一种电动车充电站及使用方法
CN203301182U (zh) 电动汽车交流充电桩
CN106208196B (zh) 一种用于智能充电桩的控制***
CN104537767A (zh) 一种交流充电桩控制***
CN106655378A (zh) 一种一体化直流充电桩
CN102447271A (zh) 一种供电设备及其供电方法
CN205901385U (zh) 用于充电桩的电压异常侦测电路及充电桩
CN203204721U (zh) 安全智能的电动汽车充电装置
CN207320854U (zh) 一种大功率交流充电桩
CN205523747U (zh) 自助式电动二轮车智能充电桩
CN105243745A (zh) 一种新能源汽车智能充电桩
CN108092372A (zh) 一种电动汽车交流充电桩及其充电方法
CN207766012U (zh) 电动车的直流充电桩
CN205050256U (zh) 一种新能源汽车智能充电桩
CN105711432A (zh) 一种智能充电控制***及其控制方法
CN105048562A (zh) 一种直流充电桩
CN201319499Y (zh) 带自动重合闸的智能型限载断路器
CN209516742U (zh) 一种基于物联网技术的智能农排终端及***
CN214492616U (zh) 一种车辆排队充电***
CN202816030U (zh) 一种智能交流充电桩

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 730000 788 Pengjiaping West Road, Qilihe District, Lanzhou City, Gansu Province

Patentee after: Lanzhou Haihong Technology Co., Ltd.

Address before: 730000 No. 18 Yannan Road, Chengguan District, Lanzhou City, Gansu Province

Patentee before: Lanzhou Haihong Technology Co., Ltd.

CP02 Change in the address of a patent holder