专利名称:一种电动汽车自适应快速充电系统的制作方法
技术领域:
本发明专利涉及一种电动汽车自适应快速充电系统,属于电动汽车充电技术领域。
背景技术:
随着国际石化能源日益减少,价格不断上涨,作为新能源的电动汽车,由于其具有零排放,耗能低,倍受各方的关注。然而电动汽车电池的快速充电一直是阻碍其发展的瓶颈。目前对电动汽车电池的充电方式有①、恒流恒压充电法,即先以恒定电流充电到额定值,然后改为恒定电压,完成剩余的充电过程。②、三段式充电法。即先以恒定电流充电到额定电压,然后改为恒定电压充电到额定的电流值,最后改为涓流充电到结束。③、脉冲式充电法。即用固定宽度的脉冲电流对电池充电,然后让电池停充固定时间,再以固定宽度的脉冲电流对电池充电,如此反复循环,直到充满。以上的几种充电方式共同存在的缺点是充电的电流不能太大,因此充电的速度不快,达不到快速充电的目的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术的缺陷,提供一种电动汽车自适应快速充电系统,能够在电动汽车充电之前,对电动汽车的电池组状态进行检测,利用单片机控制充电器的充电电流大小及电流的脉宽进行充电,并实时检测充电状态,及时调整充电电流的大小及充电电流的脉宽,自适应电池最大接收电流的能力,从而达到对电动汽车快速充电的目的。本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案
本发明一种电动汽车自适应快速充电系统,包括辅助电源电路、整流电路、功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路、单片机检测控制电路,其中,所述整流电路依次与功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路连接,所述输出控制电路的输出端与电动汽车的电池组的输入端连接,所述单片机检测控制电路的输入端与所述电池组的输出端连接,所述单片机检测控制电路的输出端与输出控制电路的输入端连接,所述辅助电源电路为整个系统供电。优选地,所述单片机检测控制电路采用AT89C2051单片机检测控制; 优选地,所述功率因数校正电路采用集成在电路板上型号为L4981A的芯片。本发明采用以上技术方案具有以下有益效果
本发明能够有效激活电池内的反应物质,利用单片机检测技术实时获取电池接收充电电流的能力,调整充电脉冲,对电动汽车电池组无损害情况下完成快速充电过程,同时本发明的输出控制电路能自动适应各种电动汽车的充电接口,本发明成本低,应用范围广泛。
图1为本发明电路结构图。图2为本发明整流电路图。图3为本发明功率因数校正电路图。图4为本发明全桥移相开关电路图。图5为本发明辅助电源电路图。图6为本发明单片机检测电路图。图7为本发明输出控制电路图。
具体实施例方式本发明一种电动汽车自适应快速充电系统,如图1所示,包括辅助电源电路、整流电路、功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路、单片机检测控制电路,其中, 整流电路、功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路依次相连,单片机检测控制电路与输出控制电路连接,辅助电源电路为整个电路供电。结合图2—图7所示,交流市电首先通过整流电路,将交流市电整流成脉冲的直流电,该脉冲直流电一路输入功率因数校正电路,另一路输入辅助电源电路。功率因数校正电路的作用是提高本充电器的功率因数,以减少电路损耗。辅助电源电路是为功率因数校正电路、全桥移相开关电路及单片机检测控制电路提供工作电源。经过功率因数校正后的脉冲市电进入全桥移相开关电路。全桥移相开关电路是将市电脉冲电流转换成所需的直流电源,送到输出控制电路。而单片机检测电路的作用是先检测电池的状态,然后控制输出控制电路,使输出足够的电流和电流的脉宽。通过单片机先检测电池的电压状态,如电池在深度放电后,单组铅酸电池的电压会低于10. 5伏,此时电池接收充电电流的能力较小,宜采用较小脉冲宽度电流充电,否则会损坏电池。当单组铅酸电池电压大于10. 5伏时,电池接收充电电流的能力较大,可采用较大脉冲宽度电流充电,有利于完成电动汽车电池的快速充电。当单组铅酸电池电压大于14. 1伏时,电池接收充电电流的能力下降,可采用较小脉冲宽度电流充电,有利于完成电动汽车电池充满电,达到电池接收最大电流的能力,调整充电电流的大小及电流的脉宽,及时完成快速充电的功能。本发明采用单片机检测技术,检测出电池实际容量,从而控制输出电路的脉冲充电电流宽度,使电池在深度放电后,以较小脉冲宽度电流充电,即平均电流约0. 1C,有利于激活电池内的反应物质;当单片机检测出电池可以接收较大电流充电时,此时调宽充电脉冲,使其以大电流快速充电三十分钟,即平均电流约1C,后再根据电池接收能力,调窄充电脉冲,完成充电过程。利用该方法充电,可实现对电池无损害情况下快速充电,克服电动汽车发展的瓶颈。
权利要求
1.一种电动汽车自适应快速充电系统,其特征在于包括辅助电源电路、整流电路、功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路、单片机检测控制电路,其中,所述整流电路依次与功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路连接,所述输出控制电路的输出端与电动汽车的电池组的输入端连接,所述单片机检测控制电路的输入端与所述电池组的输出端连接,所述单片机检测控制电路的输出端与输出控制电路的输入端连接,所述辅助电源电路为整个系统供电。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车自适应快速充电系统,其特征在于所述单片机检测控制电路采用AT89C2051单片机。
3.根据权利要求1所述的一种电动汽车自适应快速充电系统,其特征在于所述功率因数校正电路采用集成在电路板上型号为L4981A的芯片。
全文摘要
本发明公开了一种电动汽车自适应快速充电系统,属于电动汽车充电技术领域。本发明包括辅助电源电路、整流电路、功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路、单片机检测控制电路,其中,所述整流电路依次与功率因数校正电路、全桥移相开关电路、输出控制电路连接,所述输出控制电路的输出端与电动汽车的电池组的输入端连接,所述单片机检测控制电路的输入端与所述电池组的输出端连接,所述单片机检测控制电路的输出端与输出控制电路的输入端连接,所述辅助电源电路为整个系统供电。使用本发明能够有效激活电池内的反应物质,同时本发明的输出控制电路能自动适应各种电动汽车的充电接口,本发明成本低,应用范围广泛。
文档编号H02J7/10GK102231559SQ20111019063
公开日2011年11月2日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者沈翠凤, 裴玉兵 申请人:沈翠凤, 裴玉兵