本发明专利技术提供一种直流充电桩性能测试装置，包括，相互连接的监测端和分析端；所述监测端，用以插接直流充电桩枪头，并模拟电池电源采集供电端电能参数和充电接口端输出电能参数；所述分析端，用以对采集的供电端电能参数和充电接口端输出电能参数继分析，并根据分析结果确定直流充电桩性能测试是否异常。本发明专利技术实现可以自动进行充电桩的能效变化、直流电能质量与安全性能等监测、报警功能。报警功能。报警功能。
【技术实现步骤摘要】
一种直流充电桩性能测试装置
[0001]本专利技术涉及充电桩性能测试
，特别是涉及一种直流充电桩性能测试装置。
技术介绍
[0002]随着新能源汽车的快速发展，配套充电设施也在快速发展，逐步形成了比较完善的框架体系。各国政府考虑到环境保护以及可持续发展，纷纷出台了一系列激励措施和充电设施的行业标准。我国是世界上电动汽车充电基础设施政策支持最佳的国家。
[0003]新能源汽车日益普及，导致相关充电设备的数量急剧增长，且充电产品质量良莠不齐。充电桩又分为直流充电桩和交流充电桩。其中，直流充电桩具有充电高效、快速等优点，适应当今快节奏的生活，直流充电桩逐渐取代交流充电桩，成为未来主流的充电设施；因此对直流充电桩的日常故障排查和运行维护显得尤为重要；通常需要使用专门的检测平台才能对充电桩进行现场周期性性能的检测。目前国内外虽已有一些可应用于现有的充电设备安装出现问题的仪器仪表，但仍维护困难，在后期的使用中由于缺少便携式检测装置，使设备的维护性不高，这导致充电设备在长期使用中，可能存在一些安全隐患，且一般检修人员检修时往往必须提前断电才能够进行检修，检修效率低下，而现有检测设备大多笨重且不便于安放，往往周转使用费力，且长时间手持操作，既不利于检修又费力劳累。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于，提出一种直流充电桩性能测试装置，实现可以自动进行充电桩的能效变化、直流电能质量与安全性能等监测、报警功能。
[0005]一方面，提供一种直流充电桩性能测试装置，包括：
[0006]相互连接的监测端和分析端；
[0007]所述监测端，用以插接直流充电桩枪头，并模拟电池电源采集供电端电能参数和充电接口端输出电能参数；
[0008]所述分析端，用以对采集的供电端电能参数和充电接口端输出电能参数继分析，并根据分析结果确定直流充电桩性能测试是否异常。
[0009]优选地，所述监测端包括直流接口模块、模拟模块、交流接口模块、数据采集模块、数据处理模块、信号控制模块；
[0010]所述直流接口模块分别连接到所述数据采集模块、所述模拟模块，所述数据采集模块分别连接到所述信号控制模块、所述数据处理模块，所述交流接口模块连接所述数据处理模块；
[0011]所述模拟模块用于模拟电池电源；所述交流接口模块用于采集充电桩供电端电能参数；所述直流接口模块用于采集充电桩输出端的电能参数；所述数据采集模块用于处理直流接口模块采集的电能参数；所述数据处理模块用于处理经过所述信号控制模块转化的各参数并控制所述模拟模块的模拟工况。
[0012]优选地，所述数据采集模块还用于通过交流接口模块和直流接口模块同步采样，采集输出的交流有功功率信号和输出的直流有功功率信号，并在采样周期内计算直流充电桩的效率。
[0013]优选地，所述数据处理模块根据以下公式计算充电桩充电效率：
[0014][0015]其中，η为充电桩充电效率，P
z
为直流接口模块采集的直流输出功率，P
j
为交流接口模块采集的交流输入有功功率。
[0016]优选地，所述数据采集模块还用于根据被测充电桩直流三相输入电压、电流分别计算各项电能参数，并可实现模拟车辆直流充电接口引脚连接线的通断功能。
[0017]优选地，所述数据处理模块根据以下公式计算输出电压误差：
[0018][0019]其中，
△
U表示输出电压误差，U
CL
表示交流输入电压为额定值且负载电流为50％的额定输出电流时，输出电压的测量值，U
Z
表示设定的输出电压整定值。
[0020]优选地，所述数据处理模块还用于对充电桩与配电网连接处电流波形进行采样，通过预设的傅里叶变换确定幅值最大的一条谱线并进行计算，确定谐波幅值与谐波次数的比值，并根据比值确定谐波含量。
[0021]优选地，所述模拟模块还用于模拟电池初始电压、模拟电池反接故障及充电桩应闭锁直流输出并发出告警提示。
[0022]优选地，所述直流接口模块至少包括高导磁率铁心直流传感器，所述高导磁率铁心直流传感器包括通过多个绕组依次设置的第一磁铁心、第二磁铁心、第三磁铁心；
[0023]所述第一磁铁心和所述第二磁铁心之间设置第一绕组，所述第一绕组的一端分别连接运放A1A的端口1和电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接电阻R2的一端和运放的端口3，运放A1A的端口2分别连接所述第一绕组的另一端、电阻R1的一端、电阻R19的一端和电阻R12的一端，电阻R1的另一端和电阻R2的另一端连接地线，电阻R12的另一端连接运放A2A的端口3；
[0024]所述第二磁铁心和所述第三磁铁心之间设置第二绕组，所述第二绕组的一端分别连接运放A1B的端口7、电阻R7的一端和电容C7的一端，电阻R7的另一端和电容C7的另一端相连，运放A1B的端口5分别连接地线和电容C1的一端，运放A1B的端口6连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端和电容C1的另一端连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端分别连接设置于第一磁铁心上的第三绕组的一端；
[0025]所述第三磁铁心上设置第四绕组，所述第四绕组的一端连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接电阻R10的一端和电容C3的一端，电阻R10的另一端分别连接运放A2B的端口6和电阻R11的一端，电阻R11的另一端连接运放A2B的端口7和电容C4的一端，电容C3的另一端分别连接地线和运放A2B的端口5，运放A2B的端口4分别连接运放A2B的端口5、运放A1B的端口3、电阻R16的一端、电阻R15的一端、运放A1B的端口4和设置于第一磁铁心上的第五绕组的一端，电阻R16的另一端连接电阻R15的另一端，第五绕组的另一端分别连接电
阻R4的一端、第三绕组的另一端、第四绕组的另一端和电阻R8的一端。
[0026]优选地，所述交流接口模块至少包括零磁通补偿式交流传感器，所述零磁通补偿式交流传感器通过多个绕组依次设置的主铁芯、辅助铁芯；
[0027]所述主铁芯上设置绕组W1、绕组W
b
，所述辅助铁芯上设置绕组W2、绕组W
b2
，绕组W
b
一端连接绕组W2一端，绕组W
b
另一端依次连接第一电阻、第二电阻及绕组W2另一端，绕组W
b2
两端之间串联的设置第三电阻、第四电阻。
[0028]综上，实施本专利技术的实施例，具有如下的有益效果：
[0029]本专利技术提供的直流充电桩性能测试装置，利用充电桩使用过程中检测的充电量对充电量测量的准确性进行判断，判断结果真实反映了充电桩的使用过程时对充电量测量的准确性，保证了对充电桩的维修能够提高充电桩使用过程中对充电量测量的准确性；检测其供电和接口端测量比较来进行判断，判断结果真实反映了充电桩的使用过程时转换的效能，保证了对充电桩的维护；电能质量在线监测装置的告警功能来实现充电站的谐波报警和保护功能，让电网及时脱离谐波污本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直流充电桩性能测试装置，其特征在于，包括：相互连接的监测端和分析端；所述监测端，用以插接直流充电桩枪头，并模拟电池电源采集供电端电能参数和充电接口端输出电能参数；所述分析端，用以对采集的供电端电能参数和充电接口端输出电能参数继分析，并根据分析结果确定直流充电桩性能测试是否异常。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述监测端包括直流接口模块、模拟模块、交流接口模块、数据采集模块、数据处理模块、信号控制模块；所述直流接口模块分别连接到所述数据采集模块、所述模拟模块，所述数据采集模块分别连接到所述信号控制模块、所述数据处理模块，所述交流接口模块连接所述数据处理模块；所述模拟模块用于模拟电池电源；所述交流接口模块用于采集充电桩供电端电能参数；所述直流接口模块用于采集充电桩输出端的电能参数；所述数据采集模块用于处理直流接口模块采集的电能参数；所述数据处理模块用于处理经过所述信号控制模块转化的各参数并控制所述模拟模块的模拟工况。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述数据采集模块还用于通过交流接口模块和直流接口模块同步采样，采集输出的交流有功功率信号和输出的直流有功功率信号，并在采样周期内计算直流充电桩的效率。4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块根据以下公式计算充电桩充电效率：其中，η为充电桩充电效率，P
z
为直流接口模块采集的直流输出功率，P
j
为交流接口模块采集的交流输入有功功率。5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述数据采集模块还用于根据被测充电桩直流三相输入电压、电流分别计算各项电能参数，并可实现模拟车辆直流充电接口引脚连接线的通断功能。6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块根据以下公式计算输出电压误差：其中，
△
U表示输出电压误差，U
CL
表示交流输入电压为额定值且负载电流为50％的额定输出电流时，输出电压的测量值，U
Z
表示设定的输出电压整定值。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述数据处理模块还用于对充电桩与配电网连接处电流波形进行采样，通过预设的傅里叶变换确定幅值最大的一条谱线并进行计算，确定谐波幅值与谐波次数的比值，并根据比值确定谐波含量。8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述模拟模块还用于模拟电池初始电压、模拟电池反接...
【专利技术属性】
技术研发人员：李炳要，黄令忠，李涛，张昱波，黄超强，余国忠，刘俊英，侯玉，梁永昌，李金灿，岑远洪，刘正友，何子昂，何昆，张昌庆，陈薇，
申请(专利权)人：深圳供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：
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