一种智能安全电动汽车充电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能安全电动汽车充电系统，包括：配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备。通过上述方式，本发明专利技术智能安全电动汽车充电系统，充电方式与给汽车更换电池相结合的方法实现电池的充电，一辆汽车需要配备两块电池，当一块电池用完后自动切换到另一块，此时可到换电站将用完的电池换下，装上满电的电池，而换下的电池由电站统一充电和维护，充电站有相当数量的备用电池，用户快速换完电池就可以上路，无需漫长等待。

An Intelligent and Safe Charging System for Electric Vehicles

The invention discloses an intelligent and safe charging system for electric vehicles, which comprises distribution equipment, charging and switching device module, monitoring module and supporting equipment. Through the above way, the intelligent and safe electric vehicle charging system of the present invention realizes battery charging by combining charging method with replacing battery for automobile. A car needs to be equipped with two batteries. When one batteries is used up, it can automatically switch to another one. At this time, it can replace the used batteries at the power station and fill up the batteries, while the replaced batteries are charged uniformly by the power station. And maintenance, the charging station has a considerable number of spare batteries, users can quickly replace the batteries on the road, without waiting for a long time.

【技术实现步骤摘要】
一种智能安全电动汽车充电系统
本专利技术涉及电动汽车充电领域，特别是涉及一种智能安全电动汽车充电系统。
技术介绍
电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆，由于纯电动比传统汽车环保，而且纯电动汽车的控制其实比混合动力汽车要简单，是未来汽车行业发展的新趋势；为了更好的发展电动汽车，主要解决的还是电池的问题，要提高电池的寿命、提高续航里程同时降低成本，而在使用过程中，对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补给是电动汽车充电器设计的基本原则。在中国电动汽车充电站的发展是必然的，而电动汽车充电站网给电动汽车快速充电需要瞬时强大的功率电力，常规电网无法满足，必须要建专用充电网络，这涉及整个国家电网改造，耗资巨大。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种智能安全电动汽车充电系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是：提供一种智能安全电动汽车充电系统，包括：配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备，所述配电设备、所述充换电装置模块、所述监控模块、所述配套设备之间电性连接；所述配电设备包括利用电磁感应改变交流电压的电气装置、用于发电、输电、配电和电能转换的高低压开关以及和控制、测量、保护装置的高低压开关设备和用于动态抑制谐波、补偿无功的电力电子装置；所述充换电装置模块包括用于控制充电电源的控制装置、用于进行实时充电与用于电池更换的充电装置；所述监控模块包括用于实时监控充电站的充电情况的充电站控制管理系统、用于接收各个充电站控制管理系统的充电信息与储备信息并且反馈给电动汽车终端的站级控制管理系统；所述配套设备包括用于监控充电站现场环境的配套装置。在本专利技术一个较佳实施例中，所述高低压开关设备包括控制电器、保护电器、测量电器、母线、载流导体、绝缘子。在本专利技术一个较佳实施例中，所述控制电器包括隔离开关、断路器、接触器。在本专利技术一个较佳实施例中，所述控制装置包括交直流控制电源。在本专利技术一个较佳实施例中，所述充电装置包括交流充电桩、充电机、直流充电桩、电池更换设备、动力电池。在本专利技术一个较佳实施例中，所述电池更换设备包括设置在换电工位的升降平台、电池安装操作台和机械手。在本专利技术一个较佳实施例中，所述电动汽车终端以GSM/GPRS双频通信方式与所述站级控制管理系统进行数据交互，实现通信数据的发送与接收。在本专利技术一个较佳实施例中，所述电动汽车终端接收充电站信息并处理后以文字图像形式显示于车载远程终端的显示屏。在本专利技术一个较佳实施例中，所述充电装置采用二阶段法对电动汽车进行充电。在本专利技术一个较佳实施例中，所述配套装置包括摄像装置与烟感装置。本专利技术的有益效果是：提供一种智能安全电动汽车充电系统，充电方式与给汽车更换电池相结合的方法实现电池的充电，一辆汽车需要配备两块电池，当一块电池用完后自动切换到另一块，此时可到换电站将用完的电池换下，装上满电的电池，而换下的电池由电站统一充电和维护，充电站有相当数量的备用电池，用户快速换完电池就可以上路，无需漫长等待。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：图1是本专利技术的智能安全电动汽车充电系统一较佳实施例的结构示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术实施例包括：一种智能安全电动汽车充电系统，包括：配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备，配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备之间电性连接。配电设备包括利用电磁感应改变交流电压的电气装置、用于发电、输电、配电和电能转换的高低压开关以及和控制、测量、保护装置的高低压开关设备和用于动态抑制谐波、补偿无功的电力电子装置；电气装置包括两组绕有导线的线圈，并且彼此以电感方式称合一起，当一交流电流流于其中之一组线圈时，于另一组线圈中将感应出具有相同频率的交流电压，而感应的电压大小取决于两线圈耦合及磁交链之程度；高低压开关设备是通过高压柜，然后经改变交流电压的电气装置降压再到低压柜，低压柜再分配电能进入各个用电设备，高低压开关设备包括控制电器、保护电器、测量电器、母线、载流导体、绝缘子，控制电器包括隔离开关、断路器、接触器；电力电子装置通过采样负载电流并进行各次谐波和无功的分离，控制并主动输出电流的大小、频率和相位，并且快速响应，抵消负载中相应电流，实现了动态跟踪补偿，而且可以既补谐波又补无功和不平衡。充换电装置模块包括用于控制充电电源的控制装置、用于进行实时充电与用于电池更换的充电装置；控制装置包括交直流控制电源，充电装置包括交流充电桩、充电机、直流充电桩、电池更换设备、动力电池，电池更换设备包括设置在换电工位的升降平台、电池安装操作台和机械手；电池被包裹平铺在底盘中央位置，一方面有利于整车重量均匀分布，一方面有利于碰撞安全性，汽车行驶至换电工位准备进行充电，这是汽车轮胎分别位于左右两个对称设置的升降台上，将汽车抬起后，升降台中央的位置下方设置可升降的电池安装操作台，其与机械手相互配合为汽车进行换电池操作，并将需要充电的电池放入充电机中进行充电，如果用户有时间等待充电，可将汽车的充电端口与充电桩相连通进行充电。充电装置采用二阶段法对电动汽车进行充电，采用恒电流和恒电压相结合的快速充电方法，首先，以恒电流充电至预定的电压值，然后，改为恒电压完成剩余的充电，一般两阶段之间的转换电压就是第二阶段的恒电压。监控模块包括用于实时监控充电站的充电情况的充电站控制管理系统、用于接收各个充电站控制管理系统的充电信息与储备信息并且反馈给电动汽车终端的站级控制管理系统；电动汽车终端以GSM/GPRS双频通信方式与站级控制管理系统进行数据交互，实现通信数据的发送与接收，电动汽车终端接收充电站信息并处理后以文字图像形式显示于车载远程终端的显示屏，充电站控制管理系统发送该站的电能使用量、所在位置信息、实时的电池充电桩使用情况等信息发送充电站控制管理系统，电动汽车终端的用户可以从站级控制管理系统获取所需信息规划自己的充电路径与时间。所述配套设备包括用于监控充电站现场环境的配套装置，配套装置包括摄像装置与烟感装置，并且与当地的负责安全的机构进行信息传输，及时将充电站现场的危险情况发送给机构进行救援，避免过多的损失与人员伤亡。本专利技术智能安全电动汽车充电系统的有益效果是：提供一种智能安全电动汽车充电系统，充电方式与给汽车更换电池相结合的方法实现电池的充电，一辆汽车需要配备两块电池，当一块电池用完后自动切换到另一块，此时可到换电站将用完的电池换下，装上满电的电池，而换下的电池由电站统一充电和维护，充电站有相当数量的备用电池，用户快速换完电池就可以上路，无需漫长等待。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书内容所作的等效结构或等效流程变本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能安全电动汽车充电系统，其特征在于，包括：配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备，所述配电设备、所述充换电装置模块、所述监控模块、所述配套设备之间电性连接；所述配电设备包括利用电磁感应改变交流电压的电气装置、用于发电、输电、配电和电能转换的高低压开关以及和控制、测量、保护装置的高低压开关设备和用于动态抑制谐波、补偿无功的电力电子装置；所述充换电装置模块包括用于控制充电电源的控制装置、用于进行实时充电与用于电池更换的充电装置；所述监控模块包括用于实时监控充电站的充电情况的充电站控制管理系统、用于接收各个充电站控制管理系统的充电信息与储备信息并且反馈给电动汽车终端的站级控制管理系统；所述配套设备包括用于监控充电站现场环境的配套装置。

【技术特征摘要】
1.一种智能安全电动汽车充电系统，其特征在于，包括：配电设备、充换电装置模块、监控模块、配套设备，所述配电设备、所述充换电装置模块、所述监控模块、所述配套设备之间电性连接；所述配电设备包括利用电磁感应改变交流电压的电气装置、用于发电、输电、配电和电能转换的高低压开关以及和控制、测量、保护装置的高低压开关设备和用于动态抑制谐波、补偿无功的电力电子装置；所述充换电装置模块包括用于控制充电电源的控制装置、用于进行实时充电与用于电池更换的充电装置；所述监控模块包括用于实时监控充电站的充电情况的充电站控制管理系统、用于接收各个充电站控制管理系统的充电信息与储备信息并且反馈给电动汽车终端的站级控制管理系统；所述配套设备包括用于监控充电站现场环境的配套装置。2.根据权利要求1所述的智能安全电动汽车充电系统，其特征在于，所述高低压开关设备包括控制电器、保护电器、测量电器、母线、载流导体、绝缘子。3.根据权利要求2所述的智能安全电动汽车充电系统，其特征在于，所述控制电器包括隔离开关、断路器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈跃，廖祥兵，
申请(专利权)人：苏州工业园区职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32