本發(fā)明涉及檢測領(lǐng)域,具體而言,涉及一種充電設(shè)施檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,隨著電動汽車數(shù)量的快速發(fā)展,加強充電設(shè)施全生命周期測試及管理需求日益凸顯。然而,目前針對充電設(shè)施現(xiàn)場測試缺乏專業(yè)的測試裝置,測試人員通常采用電動汽車作為負(fù)載來開展測試。此種方式存在以下問題:(1)無法全面驗證充電樁的充電兼容性。目前,各廠家、各版本的電動汽車在車輛充電時序、故障響應(yīng)策略上均有不同,要驗證充電設(shè)施互通性需要采用多種車輛進行驗證測試,但現(xiàn)場測試協(xié)調(diào)全部車型十分困難,無法全面驗證充電互通性。(2)現(xiàn)場測試安全性差、效率低。在現(xiàn)場測試中,外接測試設(shè)備種類繁多,接線復(fù)雜,安全風(fēng)險點較多;同時,完成1臺設(shè)備的測試需要2個小時,效率低。(3)故障分析智能化水平低。充電設(shè)施故障分析專業(yè)性強,分析流程復(fù)雜,對分析人員要求高,缺乏專業(yè)的智能故障分析裝置,無法在第一時間實現(xiàn)故障的快速分析和診斷。現(xiàn)有技術(shù)中,存在一種充電設(shè)施檢測設(shè)備模擬電動汽車對充電設(shè)施的充電能力進行檢測,但是,現(xiàn)有技術(shù)中的充電設(shè)施檢測設(shè)備通過充電設(shè)施供電,電壓電流不夠穩(wěn)定。
針對相關(guān)技術(shù)中的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電不穩(wěn)定的技術(shù)問題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供了一種充電設(shè)施檢測系統(tǒng),以至少解決相關(guān)技術(shù)中的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電不穩(wěn)定的技術(shù)問題。
根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供了一種充電設(shè)施檢測系統(tǒng),系統(tǒng)用于模擬電動汽車對充電設(shè)施進行檢測,該系統(tǒng)包括:直流母線,連接至充電設(shè)施;電池組,連接至直流母線;電阻,連接至直流母線;選擇電路,與電池組和電阻相連接,用于選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài);控制器,與選擇電路相連接,用于向選擇電路輸出控制信號以控制選擇電路選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài),其中,電池組還用于向控制器供電。
進一步地,選擇電路包括:第一開關(guān),連接在電池組與直流母線之間,用于連通或斷開電池組與直流母線;第二開關(guān),連接在電阻與直流母線之間,用于連通或斷開電阻與直流母線。
進一步地,第一開關(guān)為第一斷路器,第二開關(guān)為第二斷路器,控制信號包括第一控制信號和第二控制信號,第一斷路器與控制器相連接,用于根據(jù)控制器輸出的第一控制信號導(dǎo)通或斷開;第二斷路器與控制器相連接,用于根據(jù)控制器輸出的第二控制信號導(dǎo)通或斷開。
進一步地,該系統(tǒng)還包括:絕緣柵雙極型晶體管IGBT,連接在第一斷路器與電池組之間。
進一步地,該系統(tǒng)還包括:第一二極管,與絕緣柵雙極型晶體管IGBT并聯(lián);第二二極管,與絕緣柵雙極型晶體管IGBT并聯(lián),且與第一二極管的極性連接方向相反。
進一步地,該系統(tǒng)還包括:第三斷路器,連接在充電設(shè)施與直流母線之間,用于控制充電設(shè)施與直流母線連通或斷開。
進一步地,該系統(tǒng)還包括:電壓傳感器,與電池組相連接,用于檢測電池組的電壓。
進一步地,控制器還與電壓傳感器相連接,用于在判斷出電池組的電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時,向選擇電路輸出用于控制電池組與直流母線斷開的控制信號。
進一步地,該系統(tǒng)還包括:單向隔離開關(guān)電源,與交流市電相連接,用于執(zhí)行交流市電與直流電之間的轉(zhuǎn)換,其中,單向隔離開關(guān)電源還與控制器相連接,用于在控制器與電池組斷開時將交流市電轉(zhuǎn)換為直流電以向控制器供電。
進一步地,控制器還與電壓傳感器相連接,用于判斷電池組的電壓是否低于預(yù)設(shè)電壓閾值,該系統(tǒng)還包括:單向隔離開關(guān)電源,與交流市電相連接,用于執(zhí)行交流市電與直流電之間的轉(zhuǎn)換,其中,單向隔離開關(guān)電源還與電池組相連接,用于在電池組的電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時向電池組充電。
在本發(fā)明實施例中,通過直流母線,連接至充電設(shè)施;電池組,連接至直流母線;電阻,連接至直流母線;選擇電路,與電池組和電阻相連接,用于選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài);控制器,與選擇電路相連接,用于向選擇電路輸出控制信號以控制選擇電路選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài),其中,電池組還用于向控制器供電,解決了相關(guān)技術(shù)中的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電不穩(wěn)定的技術(shù)問題,通過將模擬電動汽車的電池組作為控制器的供電電源,進而實現(xiàn)了穩(wěn)定地對充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電的技術(shù)效果。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的另一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的另一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分的實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護的范圍。
需要說明的是,本發(fā)明的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的數(shù)據(jù)在適當(dāng)情況下可以互換,以便這里描述的本發(fā)明的實施例能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤4送猓g(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含。
根據(jù)本申請實施例,提供了一種充電設(shè)施檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)用于模擬電動汽車對充電設(shè)施進行檢測。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖,如圖1所示,該系統(tǒng)包括:直流母線10,電池組20,電阻30,選擇電路40和控制器50。
直流母線連接至充電設(shè)施;電池組連接至直流母線;電阻連接至直流母線;選擇電路與電池組和電阻相連接,用于選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài);控制器與選擇電路相連接,用于向選擇電路輸出控制信號以控制選擇電路選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài),其中,電池組還用于向控制器供電。
該實施例通過直流母線連接至充電設(shè)施;電池組連接至直流母線;電阻連接至直流母線;選擇電路與電池組和電阻相連接,選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài);控制器與選擇電路相連接,向選擇電路輸出控制信號以控制選擇電路選擇電池組和電阻與直流母線之間的連接狀態(tài),其中,電池組還可以向控制器供電,解決了相關(guān)技術(shù)中的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電不穩(wěn)定的技術(shù)問題,通過將模擬電動汽車的電池組作為控制器的供電電源,進而實現(xiàn)了穩(wěn)定地對充電設(shè)施檢測系統(tǒng)供電的技術(shù)效果。
作為上述實施例的一個優(yōu)選實施方式,選擇電路可以包括:第一開關(guān),連接在電池組與直流母線之間,用于連通或斷開電池組與直流母線;第二開關(guān),連接在電阻與直流母線之間,用于連通或斷開電阻與直流母線。第一開關(guān)可以為第一斷路器,第二開關(guān)可以為第二斷路器,控制信號包括第一控制信號和第二控制信號,第一斷路器與控制器相連接,用于根據(jù)控制器輸出的第一控制信號導(dǎo)通或斷開;第二斷路器與控制器相連接,用于根據(jù)控制器輸出的第二控制信號導(dǎo)通或斷開。該系統(tǒng)還可以包括:絕緣柵雙極型晶體管IGBT,連接在第一斷路器與電池組之間,可以保護電池組。優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:第一二極管,與絕緣柵雙極型晶體管IGBT并聯(lián);第二二極管,與絕緣柵雙極型晶體管IGBT并聯(lián),且與第一二極管的極性連接方向相反。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還可以包括第三斷路器,第三斷路器連接在充電設(shè)施與直流母線之間,用于控制充電設(shè)施與直流母線連通或斷開。
優(yōu)選地,該系統(tǒng)還可以包括電壓傳感器,電壓傳感器與電池組相連接,用于檢測電池組的電壓。控制器還可以與電壓傳感器相連接,用于在判斷出電池組的電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時,向選擇電路輸出用于控制電池組與直流母線斷開的控制信號。該系統(tǒng)還可以包括單向隔離開關(guān)電源,單向隔離開關(guān)電源與交流市電相連接,用于執(zhí)行交流市電與直流電之間的轉(zhuǎn)換,其中,單向隔離開關(guān)電源還與控制器相連接,用于在控制器與電池組斷開時將交流市電轉(zhuǎn)換為直流電以向控制器供電。
優(yōu)選地,控制器還與電壓傳感器相連接,用于判斷電池組的電壓是否低于預(yù)設(shè)電壓閾值,該系統(tǒng)還包括:單向隔離開關(guān)電源,與交流市電相連接,用于執(zhí)行交流市電與直流電之間的轉(zhuǎn)換,其中,單向隔離開關(guān)電源還與電池組相連接,用于在電池組的電壓低于預(yù)設(shè)電壓閾值時向電池組充電。
圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的另一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖,如圖2所示,該系統(tǒng)包括正直流母線11、負(fù)直流母線12,電池組20,電阻30,第一斷路器41、第二斷路器42、第三斷路器43、絕緣柵雙極型晶體管IGBT402。
充電設(shè)施檢測系統(tǒng)采用電阻和電池組作為負(fù)載,兩種負(fù)載均通過開關(guān)設(shè)備連接到直流母線上,直流母線通過斷路器與充電機直流輸出相連,為了防止電池組電流倒灌以及實現(xiàn)電池組通過電阻負(fù)載放電,在其輸出線路上串入了帶有反并聯(lián)二極管的IGBT開關(guān)器件402。
電池組與電阻并聯(lián)。電池組連接至絕緣柵雙極型晶體管IGBT,第一斷路器與絕緣柵雙極型晶體管IGBT和直流母線、直流母線相連接,通過第一斷路器的通斷控制電池組與兩條直流母線的通斷。電阻通過第二斷路器與兩條直流母線連接,通過第二斷路器的通斷控制電阻與兩條直流母線的通斷。兩條直流母線通過第三斷路器與充電設(shè)施相連,通過第三斷路器的通斷控制兩條直流母線與充電設(shè)施之間的通斷。
優(yōu)選地,絕緣柵雙極型晶體管IGBT可以是帶有反并聯(lián)二極管的IGBT開關(guān)器件,這種連接方式可以防止電池組的電流倒灌至直流母線。
充電設(shè)施檢測系統(tǒng)在充電過程中可以實現(xiàn)以下三種工作模式:
1)電阻負(fù)載工作模式:第一斷路器斷開,第二斷路器和第三斷路器閉合,該模式便于進行充電樁輸出電壓值的調(diào)節(jié);
2)電池負(fù)載工作模式:第二斷路器斷開,第一斷路器和第三斷路器閉合,該模式可以實現(xiàn)對于車載電池充電特性的模擬;
3)電阻負(fù)載+電池負(fù)載工作模式:第一斷路器,第二斷路器和第三斷路器均閉合,該模式可以實現(xiàn)充電設(shè)施的較大功率輸出。
在電池充滿的情況下,電池組可以通過兩條直流母線向電阻放電,此時,第一斷路器和第二斷路器閉合,第三斷路器斷開。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的另一種可選的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)的示意圖,該實施例可以作為上述圖2所示實施例的一種優(yōu)選實施例,如圖3所示,該系統(tǒng)還包括傳感器、控制器、單向隔離DC/DC開關(guān)電源、AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC轉(zhuǎn)換器。
該實施例提供的充電設(shè)施檢測系統(tǒng)采用市電和內(nèi)置電池箱雙重供電方案,具備兩路電源的獨立工作模式,以及自動切換功能。兩種工作狀態(tài)分別為:
電池組獨立供電狀態(tài):電池組提供單向隔離DC/DC開關(guān)電源直接向系統(tǒng)控制器提供控制電源;
外部電源供電狀態(tài):當(dāng)傳感器測得電池組電壓較低時,第三繼電器吸合,電池組停止供電,通過220V市電向系統(tǒng)控制器供電。
上述本申請實施例的順序不代表實施例的優(yōu)劣。
在本申請的上述實施例中,對各個實施例的描述都各有側(cè)重,某個實施例中沒有詳述的部分,可以參見其他實施例的相關(guān)描述。在本申請所提供的幾個實施例中,應(yīng)該理解到,所揭露的技術(shù)內(nèi)容,可通過其它的方式實現(xiàn)。
以上所述僅是本申請的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本申請原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本申請的保護范圍。