智能交流充電樁及充電裝置的制造方法
【專利摘要】本發明公開了智能交流充電樁及充電裝置，尤其是用于電動汽車充電的智能交流充電樁。智能交流充電樁包括：可控交流電源、充電插座、控制板、顯示屏和通信板。在智能交流樁的充電接口增加通信接口，使得充電樁中的信息與電池管理系統雙向交互，實時監控電池狀態防止過充電等危險狀況發生，電池管理系統在充電樁輸出電壓、輸出電流不符合充電要求，或者電池容量滿格時停止充電，避免損壞電池，提供了一種智能的電池充電管理方案。
【專利說明】
智能交流充電樁及充電裝置
技術領域
[0001]本發明公開了智能交流充電粧及充電裝置，尤其是用于電動汽車充電的智能交流充電粧。
【背景技術】
[0002]目前市場上的電動汽車交流充電粧，基本是由充電接口電路、電能表、讀卡器和主控制部分組成，主控制部分通過控制交流接觸器來實現電能輸出；其中充電接口電路包含控制引導功能，其引導原理為檢測引導信號的電壓變化來判斷當前是否可以充電，充電期間充電粧和車輛電池管理系統不交換狀態信息或僅通過檢測單元采集電池狀態(單向采集，不交互信息，且只能采集電池總電壓及總電流狀態)，交流粧只能通過電流變化來判斷電池是否充滿，在電池單體出現問題時也不能及時發現。在充電完成后，由充電粧停止充電(自動停止或人工干預)。

【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是針對上述【背景技術】的不足，提供了智能交流充電粧及充電裝置。
[0004]本發明為實現上述發明目的采用如下技術方案:
[0005]智能交流充電粧，含有充電接口電路、電能表、顯示屏，讀卡器和主控制組成部分，其特征在于主控制組成部分包括:可控交流電源、充電插座、控制板和通信板，
[0006]所述控制板具備3路RS485接口，分別用來和ZIGBEE通信板、可控交流電源及顯示屏通信，根據電池管理模塊反饋的電池單體電壓、電池單體溫度、電池容量判斷電池工作狀態，在電池工作狀態異常時控制可控交流電源停止向充電插座輸出交流電，
[0007]電池管理模塊，在所述充電插座輸出電壓和/或輸出電流不符合充電要求，或者電池容量滿格時停止車載充電機向電池充電。
[0008]作為所述智能交流充電粧的進一步優化方案，控制模塊與電池管理模塊之間采用CAN總線連接，所述充電插座與電池管理模塊之間采用CAN總線連接。
[0009]充電裝置，包括至少兩個智能交流充電粧，每個充電粧還包括與控制模塊雙向通信的Zigbee通信模塊，控制模塊將當前時刻的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至Zigbee通信模塊，
[0010]以一個充電粧的Zigbee通信模塊作為協調器，其余充電粧中的Zigbee通信模塊將接收的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至協調器，協調器對剩余充電時間進行排序生成等待時間序列并反饋等待時間序列至各充電粧中的控制模塊。[0011 ] 進一步的，所述充電裝置中，每個充電粧還包括顯示等待時間序列的顯示屏。
[0012]進一步的，所述充電裝置中，Zigbee通信模塊為JN5148芯片。
[0013]進一步的，所述充電裝置中，控制模塊為LPC1778芯片。
[0014]本發明采用上述技術方案，具有以下有益效果:電池管理模塊和充電粧中的控制板進行信息的雙向交互，實時監控電池狀態防止過沖電等危險狀況發生，電池管理系統在充電粧輸出電壓、輸出電流不符合充電要求，或者電池容量滿格時停止充電，避免損壞電池，提供了一種電池管理模塊主動停止充電的方案。
【附圖說明】
[0015]圖1為智能交流充電粧的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合圖1對發明的技術方案進行詳細說明。
[0017]具體實施例一
[0018]智能交流充電粧，包括:可控交流電源、充電插座、控制板。控制板，根據電池管理模塊反饋的電池單體電壓、電池單體溫度、電池容量判斷電池工作狀態，在電池工作狀態異常時控制可控交流電源停止向充電插座輸出交流電。電池管理模塊，在充電插座輸出電壓以及輸出電流不符合充電要求，或者電池容量滿格時停止車載充電機向電池充電。
[0019]相比于現有技術中僅由充電粧根據電池狀態信息決定是否停止充電的方案，本發明涉及的充電粧中，電池管理模塊和充電粧中的控制板進行信息的雙向交互，實時監控電池狀態防止過沖電等危險狀況發生，電池管理系統在充電粧輸出電壓、輸出電流不符合充電要求，或者電池容量滿格時停止充電，避免損壞電池，提供了一種電池管理模塊主動停止充電的方案。
[0020]具體實施例二
[0021 ] 用實施例一中的智能交流充電粧組成充電粧裝置，每個充電粧還包括與控制模塊雙向通信的Zigbee通信模塊，控制模塊將當前時刻的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至Zigbee通信模塊。借助Zigbee的自組網功能，以一個充電粧的Zigbee通信模塊作為協調器，協調器將自動為處于通電狀態的充電粧分配網路地址，其余充電粧中的Zigbee通信模塊將接收的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至協調器，協調器對剩余充電時間進行排序生成等待時間序列并反饋等待時間序列至各充電粧中的控制模塊。控制模塊接收的等待時間序列通過顯示模塊顯示給用戶，供用戶靈活選擇充電粧排隊充電。
[0022]Zigbee通信模塊選用NXP公司的JN5148芯片，通過該芯片的無線通信功能，實現多個充電粧自組網，實時交互信息。控制模塊選用NXP公司的LPC1778芯片，LPC1778芯片具備3路RS485接口，分別用來和ZIGBEE通信模塊、可控交流電源及顯示屏通信，同時具備I路CAN總線接口，用來和電動汽車上的電池管理模塊通信。JN5148芯片、LPC1778芯片僅為本發明中Zigbee通信模塊、控制模塊的一種實施方式，其他可以實現雙向通信的芯片，以及實現控制模塊功能的芯片組成的充電粧均可作為本發明的實施例。
【主權項】
1.一種智能交流充電粧，含有充電接口電路、電能表、顯示屏，讀卡器和主控制組成部分，其特征在于主控制組成部分包括:可控交流電源、充電插座、控制板和通信板， 所述控制板具備3路RS485接口，分別用來和ZIGBEE通信板、可控交流電源及顯示屏通信，根據電池管理模塊反饋的電池單體電壓、電池單體溫度、電池容量判斷電池工作狀態，在電池工作狀態異常時控制可控交流電源停止向充電插座輸出交流電。2.根據權利要求1所述的智能交流充電粧，其特征在于，所述控制模塊與電池管理模塊之間采用CAN總線連接，所述充電插座與電池管理模塊之間采用CAN總線連接。3.充電裝置，包括至少兩個權利要求1或2所述智能交流充電粧，其特征在于:每個充電粧還包括與控制模塊雙向通信的Zigbee通信板，控制板將當前時刻的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至Zigbee通信模塊， 以一個充電粧的Zigbee通信模塊作為協調器，其余充電粧中的Zigbee通信模塊將接收的電池容量、以及根據電池容量計算出的剩余充電時間發送至協調器，協調器對剩余充電時間進行排序生成等待時間序列并反饋等待時間序列至各充電粧中的控制模塊。4.根據權利要求3所述的充電裝置，其特征在于:每個充電粧還包括顯示等待時間序列的顯示屏。5.根據權利要求4所述的充電裝置，其特征在于:所述Zigbee通信模塊為JN5148芯片。6.根據權利要求4所述的充電裝置，其特征在于:所述控制板為LPC1778芯片。
【文檔編號】H02J7/02GK105990882SQ201510055699
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年1月29日
【發明人】王輝
【申請人】王輝