一种电动汽车交流充电模拟装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电动汽车交流充电模拟装置，包括交流充电接口模拟器、交流模拟负载、控制回路和电池组件，交流充电接口模拟器与待检测的交流充电桩相连，用于模拟电动汽车交流充电接口回路，交流模拟负载与交流充电接口模拟器相连，用于对充电电能进行转换，并将转换后的电能回馈到电网，控制回路与交流充电接口模拟器及交流模拟负载相连，用于对充电过程进行监控，电池组件用于为交流充电接口模拟器、交流模拟负载和控制回路提供电源。本实用新型专利技术能够真实地模拟电动汽车交流充电方面的性能，同时减少能量消耗，降低运维成本。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车交流充电模拟装置
本技术涉及新能源电动汽车
，尤其涉及一种电动汽车交流充电模拟装置。
技术介绍
目前新能源电动汽车正在快速增长，带动了充电桩的建设和发展。按照规划，到2020年：我国充电桩的数量要达到480万个。目前，最新相关国家标准颁布不久，各充电桩生产厂家对标准的理解存在差异，在日常的充电过程中面临各种问题，因此对于充电设施诊断测试十分重要，对现场测试人员的检测设备提出了迫切的需求。对于交流充电桩来说，牵涉到充电接口的检测主要包括电气性能、接口兼容性等方面。其中，问题主要表现在：1、充电信号的时序问题，导致电动汽车充电过程出现问题。2、充电信号的波形问题，主要是波形不能完全符合标准要求，包括上升沿、下降沿等。3、连接异常，如果充电设施接头和电动汽车充电接头在充电过程中连接发生问题，可能导致过充、拉弧等问题。这些问题导致充电设施与电动汽车在充电过程中出现隐患，无法正常的充电，对电动汽车行业的发展带来不利影响。急需用现场检测设备对充电设施开展日常的经常性维护。另一方面，目前常用的技术是用交流电阻负载来模拟电动汽车负载，采用接触器、继电器等机械开关作为负载调节手段，在使用寿命、体积、重量上均受到限制，同时充电能量以热能的形式消耗，客观上造成了损失。在现有技术中，专利申请号为CN201610201441公开了一种交流充电桩功能测试装置，包括供电插头、电缆和控制器，所述控制器包括车辆充电控制装置、电缆规格设置装置、显示与人机交互装置、通信接口和模拟负载，并设有多个检测点，供电插头通过电缆与控制器连接，车辆充电控制装置包括四个输出端口，分别连接电缆规格设置装置、显示与人机交互装置、通信接口和模拟负载。该专利能够对交流充电桩提供有效检测，然而该装置结构复杂，且依然存在充电能量损耗大的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提出一种电动汽车交流充电模拟装置，以真实地模拟电动汽车交流充电方面的性能，同时减少能量消耗，降低运维成本。为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种电动汽车交流充电模拟装置，包括交流充电接口模拟器、交流模拟负载、控制回路和电池组件，所述交流充电接口模拟器与待检测的交流充电桩相连，用于模拟电动汽车交流充电接口回路，所述交流模拟负载与所述交流充电接口模拟器相连，用于对充电电能进行转换，并将转换后的电能回馈到电网，所述控制回路与所述交流充电接口模拟器及所述交流模拟负载相连，用于对充电过程进行监控，所述电池组件用于为所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载和所述控制回路提供电源。优选地，所述交流模拟负载采用以碳化硅为核心器件的电力电子变换器。优选地，所述电池组件包括锂电池，所述电池组件与所述交流充电桩相连，由所述交流充电桩对所述锂电池进行充电。优选地，所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载、所述控制回路和所述电池组件集成在设备箱中。优选地，所述设备箱具有操作台，所述操作台上设置有指示灯、交流充电接口、外部供电端口、电网回馈端口、急停开关和操作按钮，所述操作按钮用于输入操作指令，所述指示灯用于显示检测结果，所述交流充电接口用于与所述交流充电桩的充电枪连接，所述外部供电端口用于连接外部电源设备，所述电网回馈端口通过电缆与所述电网相连。优选地，所述控制回路具体用于根据所述操作指令对充电过程进行实时监控、数据记录、数据上传、原位操作、远程操作、故障信息记录、以及充电结果报告与分析。与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：1.本技术能够模拟电动汽车交流充电部分，对交流充电桩开展性能测试，进行日常的运行维护。2.本技术中的充电能量可以回馈电网，减少了能量消耗，对交流充电桩的运营单位来说，有效地降低了运维成本。3.本技术充分利用碳化硅技术的优良性能，作为电动汽车交流模拟负载的关键器件，有效减小了装置的体积和重量，提高了使用寿命。附图说明图1是本技术所述交流充电模拟装置的结构框图；图2是本技术所述交流充电模拟装置的正面示意图。图中：1-交流充电接口模拟器，2-交流模拟负载，3-控制回路，4-电池组件，5-交流充电桩，6-电网，7-设备箱，8-操作台，801-指示灯，802-交流充电接口，803-外部供电端口，804-电网回馈端口，805-急停开关，806-操作按钮。具体实施方式下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。本技术提供了一种电动汽车交流充电模拟装置，如图1所示，所述交流充电模拟装置包括交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2、控制回路3和电池组件4，交流充电接口模拟器1与待检测的交流充电桩5相连，用于模拟电动汽车交流充电接口回路，交流模拟负载2与交流充电接口模拟器1相连，用于对充电电能进行转换，并将转换后的电能回馈到电网6，控制回路3与交流充电接口模拟器1及交流模拟负载2相连，用于对充电过程进行监控，电池组件4用于为交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2和控制回路3提供电源。其中，交流充电接口模拟器1既可以直接连接交流充电桩5，来启动充电，检验交流充电桩5能否正常工作；也可以设置在负载模式下，与交流充电桩5的检测系统连接。进一步地，交流模拟负载2采用以碳化硅为核心器件的电力电子变换器，电力电子变换器在变换、同期后将交流充电桩5的能量回馈到电网6。碳化硅(SiC)是第三代半导体材料的典型代表，它具有宽带隙、高饱和漂移速度、高热导率、高临界击穿电场等突出优势，特别适合制作大功率功率器件。此外，基于碳化硅(SiC)的金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)发展迅速，与传统的硅基晶体管相比具有极低开关和导通损耗、高可靠性、高耐压、高雪崩击穿能力等特点，因此能够实现电力电子变换器的小型化、简洁化、轻型化和高效化。进一步地，电池组件4包括锂电池，电池组件4与交流充电桩5相连，由交流充电桩5对锂电池进行充电。进一步地，如图2所示，交流充电接口模拟器1、交流模拟负载2、控制回路3和电池组件4集成在设备箱7中。设备箱7具有操作台8，操作台8上设置有指示灯801、交流充电接口802、外部供电端口803、电网回馈端口804、急停开关805和操作按钮806，操作按钮806用于输入操作指令，指示灯801用于显示检测结果(例如正常、故障等)，交流充电接口802用于与交流充电桩5的充电枪连接，外部供电端口803用于连接外部电源设备，电网回馈端口804通过电缆与电网6相连，回馈的电能通过电缆连接到电网6的接入点。进一步地，控制回路3具体用于根据操作指令对充电过程进行实时监控、数据记录、数据上传、原位操作、远程操作、故障信息记录、以及充电结果报告与分析。对交流充电桩5进行运行维护时，交流充电桩5的充电枪插入交流充电模拟装置上的交流充电接口802，启动充电。电能通过交流模拟负载2进行变换、同期后回馈电网6。同时，控制回路3监控充电过程，如果充电过程发生故障或意外，控制回路3记录故障点信息并提示，以利于分析。充电过程中，交流充电桩5可以为内置锂电池补充电量。以上所述的具体实施方式，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施方式而已，并不用于限定本技术的保护范围，凡在本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动汽车交流充电模拟装置，其特征在于，包括交流充电接口模拟器、交流模拟负载、控制回路和电池组件，所述交流充电接口模拟器与待检测的交流充电桩相连，用于模拟电动汽车交流充电接口回路，所述交流模拟负载与所述交流充电接口模拟器相连，用于对充电电能进行转换，并将转换后的电能回馈到电网，所述控制回路与所述交流充电接口模拟器及所述交流模拟负载相连，用于对充电过程进行监控，所述电池组件用于为所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载和所述控制回路提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车交流充电模拟装置，其特征在于，包括交流充电接口模拟器、交流模拟负载、控制回路和电池组件，所述交流充电接口模拟器与待检测的交流充电桩相连，用于模拟电动汽车交流充电接口回路，所述交流模拟负载与所述交流充电接口模拟器相连，用于对充电电能进行转换，并将转换后的电能回馈到电网，所述控制回路与所述交流充电接口模拟器及所述交流模拟负载相连，用于对充电过程进行监控，所述电池组件用于为所述交流充电接口模拟器、所述交流模拟负载和所述控制回路提供电源。2.根据权利要求1所述的电动汽车交流充电模拟装置，其特征在于，所述交流模拟负载采用以碳化硅为核心器件的电力电子变换器。3.根据权利要求1所述的电动汽车交流充电模拟装置，其特征在于，所述电池组件包括锂电池，所述电池组件与所述交流充电桩相连，由所述交流充电桩对所述锂电...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡芳芳，周永超，吴志芹，徐广腾，张涛，杨跃，陶世成，田会涛，
申请(专利权)人：北京市产品质量监督检验院，北京荣华恒信开关技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11