电动汽车充电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电动汽车充电系统，旨在提供一种更简单，直接，还能节约基建成本和降低能耗的电动汽车充电系统。本发明专利技术包括IT系统电网变压器，所述IT系统电网变压器不接地；所述电动汽车充电系统还包括若干个与所述IT系统电网变压器电连接的充电电流电压控制器，每一个所述充电电流电压控制器均设置充电枪。本发明专利技术应用于电动汽车充电系统的技术领域。发明专利技术应用于电动汽车充电系统的技术领域。发明专利技术应用于电动汽车充电系统的技术领域。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车充电系统


[0001]本技术涉及一种充电系统，特别涉及一种电动汽车充电系统。

技术介绍

[0002]现今的汽车的充电系统一般都使用TNS供电系统，包括电网降压变压器、配电箱、漏电断路器等，电网降压变压器从国家电网降压至380V或220V，再通过电线接往充电装置。目前的充电装置均内置隔离电源模块，从380V或220V再经不变频或变频电路，变压器整流后输出至继电器适电源模块及继电器适配路，对汽车电池进行充电充。
[0003]目前的充电桩有两个主流系统：
[0004]（A）一体化的汽车充电桩，是由市电接入220V或380V，通过隔离电源模块及继电器适配电路，调整电流电压，由充电枪给电动汽车充电，如图1所示。此方法有以下缺点：
[0005]缺点一、充电模块的容量不能全部利用，如充电桩的最大充电电流为200A，给2台50A汽车充电，便会闲置200
‑
100=100A的容量，不能物尽其用。
[0006]缺点二、采用多电源模块组合及多继电器电路，元件数量多，故障率高。
[0007]缺点三、供电电源或变压器接电时，电线接驳口在地面或浅层地下若界面或电线有破损点或被水浸泡，则容易发生漏电伤亡事故。
[0008]缺点四、经电力变压器,再到降压变压器,再到电源隔离模块,经继电器电路,适配到不同焊抢，以电网到充电枪。通过三道隔离，能耗损失三次，现有交直流模块整流故障率及成本限制,一般使用20千瓦，使用继电器适配至每支充电枪。
[0009]（B）充电岛+充电桩<br/>[0010]此方法是从电网次级输出380V及220V向充电岛供电，利用共享电源模块方式，将大批隔离升压电源模块整合一起，通过继电器适配电路配送至各充电桩，此方法比一体式充电桩优能充分利电源模块的电流总容量，可对更多汽车进行充电，如图2所示。但其仍然具有如下缺点：
[0011]缺点一、结构异常复杂，岛内置数百个充隔离升压模块及继电器电路异常复杂，故障率高。
[0012]缺点二、外接充电桩电路电压高达750V，万一电线有所破损容易造成电击伤亡事故如图。
[0013]缺点三、从电网变压器通过多组隔离电源隔离模块,通过多组继电器电路,适配到多路焊枪，需要通过至少2道隔离，依然成本高企。
[0014]由此可见，目前充电桩的两个主流系统的共同缺点是均使用了电源隔离升压模块，导致系统电力损耗及成本上升。

技术实现思路

[0015]本技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种更简单，直接，还能节约基建成本和降低能耗的电动汽车充电系统。
[0016]本技术所采用的技术方案是：本技术包括IT系统电网变压器，所述IT系统电网变压器不接地；所述电动汽车充电系统还包括若干个与所述IT系统电网变压器电连接的充电电流电压控制器，每一个所述充电电流电压控制器均设置充电枪。
[0017]进一步，所述IT系统电网变压器不接地的初级输入电压为电网电压,所述电动汽车充电系统的最高充电电压为所述IT系统电网变压器不接地的次级输出电压的1.35倍。
[0018]进一步，所述IT系统电网变压器不接地的次级输出电压为556V，所述电动汽车充电系统的最高充电电压为750V。
[0019]进一步，所述IT系统电网变压器不接地的初级输入电压为11000V。
[0020]进一步，所述充电电流电压控制器中没有交流转交流的隔离电源模块，所述充电电流电压控制器将所述IT系统电网变压器次级输出的电力进行调整后直接输送至所述充电枪。
[0021]进一步，所述充电电流电压控制器可使用可控硅，或绝缘栅双极型晶体管，或金氧半场效晶体管。
[0022]本技术的有益效果是：由于本技术采用将电网电力变压器结合到充电系统内，使电网电力变压器成为充电系统的一部，通过配电箱，屏蔽电缆，电力调整器，充电桩，充电枪及配套的电控系统，将电力由电网变压器直接通过电力调整器，输送到电动汽车电池中，省却了中间的升压电源隔离模块，进一步节省成本及能耗。
[0023]利用变压器变成充电统的一部份,与传统对电网变的电压关系要求不一样，且只须电网变压器一道隔离即可，因无地纯漏电隐患小及可通过绝缘电阻检测器提供进一步保护，漏电风险低于传统充电桩。
[0024]传统的快速充电器都在60千瓦以上,须多组20千瓦隔离电源并联才能提供足够电流，20千瓦750V,电流只有只有27A左右,一般快速充电都在100A或以上,本技术由于无须隔离,可使用可控硅,IGBT,MOSFET等功率元件,直接控制充电电流,单个电源可达1500A.其成本比多组电源成本低很多,一般充电桩隔离电源在0.27元/W。而使用无须隔离电流控制器,可低至0.09元,成本大大降低。
附图说明
[0025]图1是传统一体化的汽车充电桩的结构示意图；
[0026]图2是传统充电岛+充电桩的结构示意图；
[0027]图3是本技术的结构示意图。
具体实施方式
[0028]图3所示，在本实施例中，本技术采用将IT系统电网变压器结合到充电系统内，使IT系统电网变压器成为充电系统的一部，通过配电箱、屏蔽电缆、电力调整器、充电桩、充电枪及配套的电控系统，将电力由电网变压器直接通过电力调整器，输送到电动汽车电池中，省却了中间的升压电源隔离模块，进一步节省成本及能耗。
[0029]在本实施例中，IT系统电网变压器接11000V国家电网（电网电压按所在国家标准）,IT系统电网变压器将电压降压至556V，IT系统电网变压器的次级输出电压为最高充电电压除以1.35，我国现时充电电压为750V,750V/1.35=556V,则IT系统电网变压器的次级输
出电压为556V。
[0030]在本实施例中，IT系统电网变压器输出至漏电断路器,电流传感器,微机处理器及NB物联网模块,当系统接收到其他物联网模块发出的指令时可控制关段电源,一般是在发生漏电危险或过再超载情况,会先报警后断电。
[0031]在本实施例中，屏蔽电缆使用电力屏蓛电,屏蔽线用作PE保护地线。
[0032]在本实施例中，屏蔽电缆绝缘电阻探测器,如有任何一条电力传输电缆与PE之绝缘值低于80KΩ或电流大于5mA,探测器可报警及断电。
[0033]在本实施例中，IT系统电网变压器电力输送至充电电流电压控制器,充电电流电压控制器负责对充电电流电压进行调整。可使用IGBT,MOSFET,可控硅或其他功率控制元件及相应电路组成。
[0034]在本实施例中，微机控制器负责处理与汽车电池的管理系统通信及负换信息,从而控制电力调整器之输出电流电压及控制逻辑,保证电池获得最好的充电状态及所需的一切保护。
[0035]在本实施例中，充电枪充电枪负责将电力由充电枪注入汽车电池内。
[0036]虽然本技术的实施例是以实际方案来描述的，但是并不构成对本技术含义的限制，对于本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电动汽车充电系统，其特征在于：所述电动汽车充电系统包括IT系统电网变压器，所述IT系统电网变压器不接地；所述电动汽车充电系统还包括若干个与所述IT系统电网变压器电连接的充电电流电压控制器，每一个所述充电电流电压控制器均设置充电枪。2.根据权利要求1所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述IT系统电网变压器不接地的初级输入电压为电网电压,所述电动汽车充电系统的最高充电电压为所述IT系统电网变压器不接地的次级输出电压的1.35倍。3.根据权利要求2所述的电动汽车充电系统，其特征在于：所述IT系统电网变压器不接地...

【专利技术属性】
技术研发人员：申英强，张瑞华，耿正，
申请(专利权)人：申英强，
类型：新型
国别省市：