CN208849508U - 一种带有故障模拟检测功能的充电桩 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有故障模拟检测功能的充电桩，包括直流充电桩及交流充电桩，直流充电包括直流充电控制单元、电源模块及直流充电枪；交流充电桩包括交流充电控制模块及交流充电枪，其特征在于，所述直流充电桩还包括直流充电故障测试单元，所述交流充电桩的测试单元还包括交流充电故障测试单元。综上所述，本实用新型的充电桩，通过模拟一些故障来测试车的反应，来检查车的动作，是否满足要求，减少电动汽车充电过程中的事故发生。

Description

一种带有故障模拟检测功能的充电桩

技术领域

本实用新型涉及电动车检测设备技术领域，尤其涉及一种带有故障模拟检测功能的充电桩。

背景技术

目前国家鼓励并大力发展新能源汽车，对新能源汽车的下线检测与安全显得尤为重要。目前整车下线电动车充电性能检测，采用的是普通充电桩来进行充电检测；有一个工位用于检测汽车的充电测试，测试汽车的直流充电和交流充电。目前电动汽车与直流充电桩的测试流程主要是通讯连接确认测试、充电准备就绪测试、充电阶段中测试、正常充电结束测试、绝缘测试等。电动汽车与交流测试桩的测试流程主要有连接确认测试、充电准备就绪测试、启动及充电阶段测试、正常充电结束测试、PWM占空比输出测试等。然而这些测试只能满足一些基本的测试，不能模拟一些故障来测试车的反应。汽车充电过程中发生的火灾事故等时有发生，汽车充电过程中的故障模拟，显得十分重要。

目前整车电动车充电的检测，测试方法过于简单，无法模拟充电故障，无法检查充电过程中的故障发生，对汽车的安全影响。测试缺乏专业化、自动化的检测，更无法对电动车充电中的故障进行检测。

针对上述问题，提出本实用新型。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提出一种带有故障模拟检测功能的充电桩。

本实用新型提供的技术方案是：一种带有故障模拟检测功能的充电桩，包括直流充电桩及交流充电桩，直流充电包括直流充电控制单元、电源模块及直流充电枪；交流充电桩包括交流充电控制模块及交流充电枪，其特征在于，所述直流充电桩还包括直流充电故障测试单元，所述交流充电桩的测试单元还包括交流充电故障测试单元。

进一步的，直流充电故障测试单元包括绝缘监测单元，用来检测充电过程中电动汽车检测到绝缘水平下降至要求值以下时是否告警或者停止充电；第二PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；第二CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；绝缘电阻模拟器：由多个电阻组成，并可按照固定步长进行调节的一个模块；电源断电单元，当充电桩突然断电时，检测电动汽车是否上报请求停机报文，并断开相应开关。

进一步的，交流充电故障模拟测试单元包括第一CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；所述CP控制单元，模拟断开CP、模拟CP接地、模拟CP断电、模拟改变CP的电阻值从标称值调试到超出上下偏差值，检查电动车充电过程中是否中止充电；所述第一PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；所述电源控制单元：将交流电整流成连续可调的直流电。

进一步的，绝缘监测单元、第二PE断路控制单元、第二CC控制单元、绝缘电阻模拟器分别连接于直流充电控制单元与直流充电枪之间，所述电源断电单元连接于电源模块与直流充电枪之间。

进一步的，第一CC控制单元、CP控制单元、第一PE断路控制单元及电源控制单元分别连接于交流充电控制单元与交流充电枪之间。

进一步的，绝缘监测单元为为一个绝缘电阻；第二PE断路控制单元由一个可控接触器模块构成的回路；第二CC控制单元为一个可变电阻；电源断电单元为一个可控的接触器模块。

进一步的，第一CC控制单元由两个可变电阻构成的回路；CP控制单元为可控开关构成的电阻可变回路；第一PE断路控制单元由接触器模块构成的可控回路；电源控制单元由一个可控的接触器模块构成。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的充电桩，首先按照国标要求进行连接确认测试、充电准备就绪测试，然后开始充电阶段测试、一段时间后结束正常的充电测试；正常的测试结束后，开始故障的模拟测试，主要有直流充电故障模拟测试和交流充电模拟故障测试。通过模拟一些故障来测试车的反应，来检查车的动作，是否满足要求，减少电动汽车充电过程中的事故发生。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1为本实用新型的一种带有故障模拟检测功能的充电桩的逻辑框图。

图2为本实用新型的一种带有故障模拟检测功能的充电桩的交流充电桩的逻辑框图。

图3为本实用新型的一种带有故障模拟检测功能的充电桩的直流充电桩的逻辑框图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-3所示，一种带有故障模拟检测功能的充电桩，包括直流充电桩及交流充电桩，直流充电包括直流充电控制单元、电源模块及直流充电枪；交流充电桩包括交流充电控制模块及交流充电枪，其特征在于，所述直流充电桩还包括直流充电故障测试单元，所述交流充电桩的测试单元还包括交流充电故障测试单元。

目前直流充电桩主要有如图3所示的第二显示器、第二主控机、直流充电控制单元、第二触摸屏、第二条码枪及电源模块，相互之间如图3连接，直流充电控制单元及电源模块分别连接直流充电枪，目前电动汽车与直流充电桩的测试流程主要是通讯连接确认测试、充电准备就绪测试、充电阶段中测试、正常充电结束测试、绝缘测试等。通过上述技术方案增加了直流充电故障测试单元，模拟在充电的过程中处于故障状态时，具体故障状态可以根据需要来设定，来检查车的动作，是否满足要求，减少电动汽车充电过程中的事故发生。

目前交流充电桩主要有如图2所示的第一显示器、第一主控机、交流充电控制单元、第一触摸屏、第一条码枪，相互之间如图2连接，交流充电控制单元连接交流充电枪，电动汽车与交流测试桩的测试流程主要有连接确认测试、充电准备就绪测试、启动及充电阶段测试、正常充电结束测试、PWM占空比输出测试等。通过上述技术方案增加了交流充电故障测试单元，模拟在充电的过程中处于故障状态时，具体故障状态可以根据需要来设定，来检查车的动作，是否满足要求，减少电动汽车充电过程中的事故发生。

更优的技术方案，直流充电故障测试单元包括绝缘监测单元，用来检测充电过程中电动汽车检测到绝缘水平下降至要求值以下时是否告警或者停止充电；第二PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；第二CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；绝缘电阻模拟器：由多个电阻组成，并可按照固定步长进行调节的一个模块；电源断电单元，当充电桩突然断电时，检测电动汽车是否上报请求停机报文，并断开相应开关。

直流充电故障测试包括如下项目：

绝缘监测单元：在充电桩侧将模拟电阻器并联到(DC+与PE之间)充电回路中，充电过程中改变模拟电阻器的阻值，使得绝缘电阻值下降。检测充电过程中电动汽车检测到绝缘水平下降至要求值以下时是否告警或者停止充电。

第二PE断路测试单元：正常充电过程中，模拟断开车辆接口内的PE针。检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断针并停止充电。

电源断电单元：当充电桩突然断电时。检测电动汽车是否上报BST请求停机报文，并断开相应的开关。

还包括：

通讯中断测试单元(请根据上述的内容修改成相应的名称)：利用可控的接触器来通断CAN+或CAN-；模拟断开通信，检测充电过程中，电动汽车是否上报停机请求报文并断开相应的开关。

控制导引电阻测试(请根据上述的内容修改成相应的名称)：利用不同组合的电阻来改变控制导引回路的电压值。改变控制导引的电阻值。检测充电过程中，控制导引电阻值超出要求值时，检测电动汽车是否正常响应。

更优的技术方案，交流充电故障模拟测试单元包括第一CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；所述CP控制单元，模拟断开CP、模拟CP接地、模拟CP断电、模拟改变CP的电阻值从标称值调试到超出上下偏差值，检查电动车充电过程中是否中止充电；所述第一PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；所述电源控制单元：将交流电整流成连续可调的直流电。

交流充电故障测试包括如下项目：

第一CC控制单元：模拟断开车辆接口的CC引线、模拟将车辆接口CC接地、模拟改变CC回路的阻值从标称值调整到超出上下偏差值，并保持一定时间，检测充电中，电动车是否能中止充电。

电源控制单元：在正常充电过程中，设置CC回路电阻(R4+RC)为标称值，并保持一定时间；模拟打开开关S3，使其由闭合变为断开，并保持一段时间，检查被测电动汽车是否能停止充电。

第一PE断路控制单元：模拟将PE断开，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断针并停止充电。

第一CP控制单元：模拟断开CP、模拟CP接地、模拟CP断电、模拟改变CP的电阻值从标称值调试到超出上下偏差值，检查电动车充电过程中是否中止充电。

PWM测试：正常充电过程中，模拟停止PWM信号输出，检查电动汽车是否停止充电；充电过程中改变PWM值，检测汽车是否可以正常响应。

更优的技术方案，绝缘监测单元、第二PE断路控制单元、第二CC控制单元、绝缘电阻模拟器分别连接于直流充电控制单元与直流充电枪之间，所述电源断电单元连接于电源模块与直流充电枪之间。

更优的技术方案，第一CC控制单元、CP控制单元、第一PE断路控制单元及电源控制单元分别连接于交流充电控制单元与交流充电枪之间。

更优的技术方案，绝缘监测单元为为一个绝缘电阻；第二PE断路控制单元由一个可控接触器模块构成的回路；第二CC控制单元为一个可变电阻；电源断电单元为一个可控的接触器模块。

更优的技术方案，第一CC控制单元由两个可变电阻构成的回路；CP控制单元为可控开关构成的电阻可变回路；第一PE断路控制单元由接触器模块构成的可控回路；电源控制单元由一个可控的接触器模块构成。

本实用新型的充电桩，首先按照国标要求进行连接确认测试、充电准备就绪测试，然后开始充电阶段测试、一段时间后结束正常的充电测试；正常的测试结束后，开始故障的模拟测试，主要有直流充电故障模拟测试和交流充电模拟故障测试。通过模拟一些故障来测试车的反应，来检查车的动作，是否满足要求，减少电动汽车充电过程中的事故发生。

以上实例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (7)

1.一种带有故障模拟检测功能的充电桩，包括直流充电桩及交流充电桩，直流充电包括直流充电控制单元、电源模块及直流充电枪；交流充电桩包括交流充电控制模块及交流充电枪，其特征在于，所述直流充电桩还包括直流充电故障测试单元，所述交流充电桩的测试单元还包括交流充电故障测试单元。

2.根据权利要求1所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述直流充电故障测试单元包括绝缘监测单元，用来检测充电过程中电动汽车检测到绝缘水平下降至要求值以下时是否告警或者停止充电；第二PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；第二CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；绝缘电阻模拟器：由多个电阻组成，并按照固定步长进行调节的一个模块；电源断电单元，当充电桩突然断电时，检测电动汽车是否上报请求停机报文，并断开相应开关。

3.根据权利要求1所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述交流充电故障模拟测试单元包括第一CC控制单元，检测充电中，电动车是否能中止充电；CP控制单元，用于模拟断开CP、模拟CP接地、模拟CP断电、模拟改变CP的电阻值从标称值调试到超出上下偏差值，检查电动车充电过程中是否中止充电；第一PE断路控制单元，检测充电过程中，电动汽车是否能监测发生PE断路并停止充电；电源控制单元：将交流电整流成连续可调的直流电。

4.根据权利要求2所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述绝缘监测单元、第二PE断路控制单元、第二CC控制单元、绝缘电阻模拟器分别连接于直流充电控制单元与直流充电枪之间，所述电源断电单元连接于电源模块与直流充电枪之间。

5.根据权利要求3所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述第一CC控制单元、CP控制单元、第一PE断路控制单元及电源控制单元分别连接于交流充电控制单元与交流充电枪之间。

6.根据权利要求4所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述绝缘监测单元为为一个绝缘电阻；所述第二PE断路控制单元由一个可控接触器模块构成的回路；所述第二CC控制单元为一个可变电阻；所述电源断电单元为一个可控的接触器模块。

7.根据权利要求5所述的一种带有故障模拟检测功能的充电桩，其特征在于，所述第一CC控制单元由两个可变电阻构成的回路；所述CP控制单元为可控开关构成的电阻可变回路；所述第一PE断路控制单元由接触器模块构成的可控回路；所述电源控制单元由一个可控的接触器模块构成。