[实用新型]一种交直流充电桩系统

说明书

技术领域

本实用新型属于电动车电池充电装置技术领域，具体涉及一种交直流充电桩系统。

背景技术

在目前提倡低碳生活绿色环保的环境下，电动汽车替代传统汽车是发展趋势。由于锂电池比铅酸蓄电池的重量轻，在汽车等交通工具方面具有潜在的应用优势，随着锂电池的价格逐步下降，锂电池有望进一步替代铅酸蓄电池，成为运载工具的主要储备能源载体。

充电桩是电动车的充电站，可分为直流充电桩、交流充电桩和交直流一体充电桩。充电桩系统是充电桩的核心部件，承担充电能量提供、充电过程控制和充电异常保护的任务。目前的充电桩系统，交流充电桩系统居多，而直流充电桩系统偏少，交直流一体充电桩系统更少。随着人们生活水平的提高，电动车的型号也越来越多，交直流一体充电桩系统更能满足人们多样化的充电需求。另一方面，随着生活节奏的加快，充电时间也成为社会关注的技术指标，具备快速充电的充电桩系统更能满足人们的时间需求。

因此，如何设计一种既能够满足交直流充电又能够提供快速充电的交直流充电桩系统，是本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本实用新型解决的技术问题是提供了一种既能够满足交直流充电又能够提供快速充电的交直流充电桩系统。

本实用新型的技术方案为：一种交直流充电桩系统，其特征在于包括上位机系统和充电电气系统，其中上位机系统包括嵌入式硬件板、显示屏和刷卡器，所述的嵌入式硬件板分别通过数据线与显示屏和刷卡器相连，嵌入式硬件板与主站之间采用有线或无线连接方式相连，刷卡器与用户卡片之间采用有线或无线连接方式相连；所述的充电电气系统与上位机系统之间通过数据线相连，充电电气系统包括交直流充电模块和输入断路器系统，其中交直流充电模块包括功率校正单元、交流充电模块、直流充电模块、BMS电路和硬件控制器，功率校正单元、交流充电模块和直流充电模块组成充电电路，输入断路器系统包括K1断路器和K2断路器，该输入断路器系统的输入极与工业电网相连，输入断路器系统的输出极与充电电路的输入极相连，输入断路器系统与硬件控制器通过数据线双向通讯，硬件控制器通过数据线分别与充电电路和BMS电路双向通讯，K1断路器通过功率校正单元给直流充电模块供电，直流充电模块与BMS电路相连，BMS电路与负载电池相连，K2断路器通过普通电缆给交流充电模块供电，交流充电模块与负载充电器相连，负载充电器包括用户自带的充电器。

本实用新型所述的功率校正单元采用主动功率校正拓扑，主要由大功率开关晶体管、大功率电感和控制芯片组成。

本实用新型所述的交流充电模块主要由保险丝、控制继电器和相间滤波器组成。

本实用新型所述的直流充电模块主要由保险丝、控制继电器和由大功率开关晶体管组成的开关电源组成。

本实用新型所述直流充电模块具备快速充电电流输出功能，可由上位机系统设定功能，可根据负载电池的信息，设置对应的电压幅值和充电曲线，快速充电电流输出功能是指具有至少一个4C（Coulomb，库伦，电量单位）充电能力的输出端口。

本实用新型所述的直流充电模块由上位机系统设定实现输出电压电流的可调。

本实用新型所述的BMS电路用于检测负载电池的充电端口、电池类型和电池电量。

本实用新型所述的硬件控制器包括微处理器、控制电路和通讯电路，其中微处理器采用32位单片机，控制电路用于使能或者禁止交流充电模块、直流充电模块和功率校正单元的工作。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：（1）提供了交流和直流充电输出，满足了人们多样化的充电需求；（2）直流充电具备快速充电功能，满足了人们充电时间的需求；（3）直流充电具备电压电流可调，可设置不同的充电曲线，满足多种规格电动车的需求。

附图说明

图1是交直流充电模块所在的充电桩系统总体框图，图2是本实用新型中充电电气系统的电路模块图。

图面说明：1、充电桩系统，2、上位机系统，3、充电电气系统，4、输入断路器系统，5、充电电路，6、硬件控制器，7、BMS电路，8、负载电池，9、嵌入式硬件板，10、显示屏，11、刷卡器，12、主站，13、K2断路器，14、K1断路器，15、直流充电模块，16、交流充电模块，17、功率校正单元，18、负载充电器，19、用户自带充电器，20、交直流充电模块。

具体实施方式