專利名稱：一種電動汽車充放電檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動汽車充放電檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，低碳經(jīng)濟(jì)格外引人注目。為了減輕交通對環(huán)境的污染， 世界主要國家都開始大力推廣電動汽車。電動汽車運(yùn)營過程中有很多需要檢測的參數(shù)，例如充電機(jī)性能和效率、電池組性能和充放電效率、電池管理系統(tǒng)參數(shù)(BMS)、溫濕度等，而目前存在的檢測設(shè)備最多的還是針對充電機(jī)進(jìn)行檢測，不能有效的分析充電機(jī)、電池組、BMS等重要組成部分，也就無法對電動汽車運(yùn)營過程進(jìn)行整體評估。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是提供一種電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，能夠有效的測量出充電機(jī)、電池組、BMS以及運(yùn)行環(huán)境，并對整體進(jìn)行評估，為電動汽車運(yùn)營提供了可靠的依據(jù)。解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下
一種電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是包括
依次電連接的第一交流電表、第一選擇開關(guān)、自帶充電機(jī)、第一直流電表、第二選擇開關(guān)、自帶電池系統(tǒng)、第二直流電表、電子負(fù)載或變流器、第二交流電表和配電選擇開關(guān)；
一中央處理器，一充電機(jī)檢測設(shè)備，一電池管理評估系統(tǒng)；
所述的第一交流電表和配電選擇開關(guān)分別接入380V交流電網(wǎng)；
所述的充電機(jī)檢測設(shè)備、電池管理評估系統(tǒng)以及各電表分別與所述的中央處理器有數(shù)據(jù)線連接，所述的電池管理評估系統(tǒng)有數(shù)據(jù)線與自帶電池系統(tǒng)或電動汽車電池系統(tǒng)連接， 所述的中央處理器與配電選擇開關(guān)有控制線連接，所述的充電機(jī)檢測設(shè)備、第一直流電表以及第一選擇開關(guān)的另一接線各設(shè)有可與電動汽車充電機(jī)連接的連接線，所述的電池管理評估系統(tǒng)、第二直流電表以及第二選擇開關(guān)的另一接線設(shè)有可與電動汽車電池系統(tǒng)連接的連接線。所述的各電表為雙向電表。所述的電池管理評估系統(tǒng)與電動汽車電池系統(tǒng)或自帶電池系統(tǒng)的連接為雙線連接，分別為BMS數(shù)據(jù)信號線和BMS控制信號線。所述的中央處理器還外接有環(huán)境監(jiān)控設(shè)備。所述的配電選擇開關(guān)的另一接線連接有其他負(fù)荷。所述的充電機(jī)檢測設(shè)備、環(huán)境監(jiān)控設(shè)備和電池管理評估系統(tǒng)都是可購到的現(xiàn)有產(chǎn)品。在電動汽車運(yùn)營過程中,通常模式為
電動汽車充電站從電網(wǎng)取電,通過充電機(jī)為電動汽車中的電池組充電即充電過程；電池組充電完成后帶動電動汽車運(yùn)行，即放電過程。在整個電池組充、放電過程中都有BMS進(jìn)行監(jiān)控，采集電池?cái)?shù)據(jù)，并在緊急情況下可以切斷電路。交流雙向電表用于記錄從電網(wǎng)的取電量及回饋電網(wǎng)的電量；充電機(jī)與電池系統(tǒng)連接，通過充電機(jī)檢測設(shè)備測量充電機(jī)的電壓、電流、穩(wěn)壓系數(shù)、穩(wěn)流系數(shù)、紋波系數(shù)、充電效率、功率因數(shù)、諧波、電磁兼容、絕緣性能等參數(shù)，充電機(jī)檢測設(shè)備測量的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器以便記錄和分析；電池管理評估系統(tǒng)是一套經(jīng)過校準(zhǔn)的BMS，可以對電池組(可以是本系統(tǒng)自帶的電池組或用于分析的電池組)充、放電數(shù)據(jù)實(shí)時記錄，并傳遞給中央處理器，中央處理器同時讀取經(jīng)電池管理評估系統(tǒng)匯總后傳遞出來的BMS中采集的數(shù)據(jù)，與電池管理評估系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以評價BMS的準(zhǔn)確性；環(huán)境監(jiān)控設(shè)備可以采集電動汽車充、放電過程所處環(huán)境的數(shù)據(jù)，例如溫度、濕度等數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器；電子負(fù)載可以模擬電動汽車運(yùn)行工況，即放電過程評測，電子負(fù)載將電池系統(tǒng)放出的電量直接回饋電網(wǎng)， 減少電能的損失以及對環(huán)境的不利影響；通過記錄交流電表讀取的數(shù)據(jù)，可以監(jiān)控電子負(fù)載向電網(wǎng)回饋的電量，以便評估對電網(wǎng)的影響；中央處理器綜合各方面的數(shù)據(jù)，可以對電動汽車整個運(yùn)營過程進(jìn)行有效的評估并給出結(jié)果。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
1.使用靈活，如果僅需要使用本系統(tǒng)的部分功能，例如對充電機(jī)或BMS進(jìn)行評估，也可以實(shí)現(xiàn)；
2.本發(fā)明提供了一套完整的裝置，從電動汽車充、放電過程、對電網(wǎng)的影響以及充、放電環(huán)境都考慮在內(nèi)，可以從總體層面為電動汽車運(yùn)營提供數(shù)據(jù)支持；
3.本發(fā)明可以對BMS進(jìn)行評估；
4.本發(fā)明可以評估充電機(jī)(站)和變流器對電網(wǎng)的影響；
5.本裝置使用電子負(fù)載，將放出的電能回饋電網(wǎng)，有效的降低了電能浪費(fèi)。


附圖是本發(fā)明的電動汽車充放電檢測裝置實(shí)施例的組成及連接示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。本發(fā)明的電動汽車充放電檢測系統(tǒng)實(shí)施例，包括
依次電連接的第一交流電表、第一選擇開關(guān)、自帶充電機(jī)、第一直流電表、第二選擇開關(guān)、自帶電池系統(tǒng)、第二直流電表、電子負(fù)載或變流器、第二交流電表和配電選擇開關(guān)；還有一中央處理器、一充電機(jī)檢測設(shè)備和一電池管理評估系統(tǒng)。第一交流電表和配電選擇開關(guān)分別接入380V交流電網(wǎng)，充電機(jī)檢測設(shè)備、電池管理評估系統(tǒng)以及各電表分別與中央處理器有數(shù)據(jù)線連接，電池管理評估系統(tǒng)有數(shù)據(jù)線與自帶電池系統(tǒng)或電動汽車電池系統(tǒng)連接，中央處理器與配電選擇開關(guān)有控制線連接，充電機(jī)檢測設(shè)備、第一直流電表以及第一選擇開關(guān)的另一接線各設(shè)有可與電動汽車充電機(jī)連接的連接線，電池管理評估系統(tǒng)、第二直流電表以及第二選擇開關(guān)的另一接線設(shè)有可與電動汽車電池系統(tǒng)連接的連接線。其中各電表均為雙向電表，電池管理評估系統(tǒng)與電動汽車電池系統(tǒng)或自帶電池系統(tǒng)的連接為雙線連接，分別為BMS數(shù)據(jù)信號線和BMS控制信號線，中央處理器還外接有環(huán)境監(jiān)控設(shè)備，配電選擇開關(guān)的另一接線連接有其他負(fù)荷。充電機(jī)檢測設(shè)備、環(huán)境監(jiān)控設(shè)備、電子負(fù)載和電池管理評估系統(tǒng)都是可購到的現(xiàn)
有產(chǎn)品。檢測實(shí)施例I,對電動汽車運(yùn)營系統(tǒng)整體評估。如附圖所示，通過選擇開關(guān)將本檢測系統(tǒng)與電動汽車充電機(jī)及電動汽車電池系統(tǒng)接通，通過電子負(fù)載或變流器系統(tǒng)將電動汽車電池系統(tǒng)中的電量放空，通過直流電表記錄電池系統(tǒng)放出的電量并傳遞給中央處理器。啟動檢測裝置及充電機(jī)，為電動汽車電池系統(tǒng)進(jìn)行充電，在充電過程中，BMS監(jiān)控電池系統(tǒng)的變化，并將數(shù)據(jù)傳遞給電池管理評估系統(tǒng)， 電池管理評估系統(tǒng)同時監(jiān)控電池系統(tǒng)的變化，匯總兩組數(shù)據(jù)后將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器， 由此經(jīng)過中央處理器對比可以評價BMS的測量精度及功能。通過充電機(jī)檢測設(shè)備測量充電機(jī)的電壓、電流、穩(wěn)壓系數(shù)、穩(wěn)流系數(shù)、紋波系數(shù)、充電效率、功率因數(shù)、諧波、電磁兼容、絕緣性能等參數(shù)，充電機(jī)檢測設(shè)備測量的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器以便記錄和分析，并將結(jié)果反饋給中央處理器。充電機(jī)從電網(wǎng)取電后，交流電表將取電量測出后傳遞給中央處理器，中央處理器記錄電網(wǎng)取電量。當(dāng)電動汽車電池系統(tǒng)充滿電后，充電機(jī)停機(jī),此時中央處理器可以通過交流電表得出從電網(wǎng)的取電量，同時通過直流電表測量出充電機(jī)為電池充入的電量。在放電過程中，BMS監(jiān)控電池系統(tǒng)的變化，并將數(shù)據(jù)傳遞給電池管理評估系統(tǒng)，電池管理評估系統(tǒng)同時監(jiān)控電池系統(tǒng)的變化，對比兩組數(shù)據(jù)并對BMS評估后將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器。環(huán)境監(jiān)控設(shè)備可以采集電動汽車充、放電過程所處環(huán)境的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器；電子負(fù)載或變流器系統(tǒng)可以模擬電動汽車運(yùn)行工況，即放電過程，同時將電池系統(tǒng)放出的電量直接回饋電網(wǎng)，減少電能的損失以及對環(huán)境的不利影響。通過利用交流電表測量的數(shù)據(jù)，可以監(jiān)控電子負(fù)載向電網(wǎng)回饋的電量，以便評估對電網(wǎng)的影響。中央處理器綜合各方面的數(shù)據(jù)，可以對電動汽車整個運(yùn)營過程進(jìn)行有效的評估并給出結(jié)果。檢測實(shí)施例2，僅對電動汽車電池系統(tǒng)及BMS系統(tǒng)進(jìn)行評估。如附圖所示，通過選擇開關(guān)將本檢測系統(tǒng)與系統(tǒng)自帶充電機(jī)及電動汽車電池系統(tǒng)接通。通過電子負(fù)載或變流器系統(tǒng)將電動汽車電池系統(tǒng)中的電量放空，通過直流電表記錄電池系統(tǒng)放出的電量并傳遞給中央處理器。啟動充電機(jī)，為電動汽車電池系統(tǒng)進(jìn)行充電，在充電過程中，電池管理評估系統(tǒng)監(jiān)控BMS工作，同時測量電池系統(tǒng)的變化，并將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器。當(dāng)電動汽車電池系統(tǒng)充滿電后,充電機(jī)停機(jī),此時中央處理器可以通過交流電表得出從電網(wǎng)的取電量，同時通過直流電表測量出充電機(jī)為電池充入的電量。電子負(fù)載或變流器系統(tǒng)控制電池系統(tǒng)放電，在放電過程中，同樣由電池管理評估系統(tǒng)監(jiān)控BMS工作，同時測量電池系統(tǒng)的變化，并將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器。中央處理器根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，可以判斷電池系統(tǒng)的容量、電壓等參數(shù)。由于電池管理評估系統(tǒng)在充、放電過程中一直監(jiān)控BMS的運(yùn)行，可以對BMS的精度及功能性進(jìn)行評估。檢測實(shí)施例3，僅對充電機(jī)功能進(jìn)行評估。如附圖所示，通過選擇開關(guān)將本檢測裝置與系統(tǒng)自帶電池系統(tǒng)及電動汽車系統(tǒng)的充電機(jī)(待測)接通。通過電子負(fù)載或變流器系統(tǒng)將系統(tǒng)自帶電池系統(tǒng)中的電量放空，通過直流電表記錄電池系統(tǒng)放出的電量并傳遞給中央處理器。啟動充電機(jī)，為電動汽車電池系統(tǒng)進(jìn)行充電，在充電過程中，通過充電機(jī)檢測設(shè)備測量充電機(jī)的電壓、電流、穩(wěn)壓系數(shù)、穩(wěn)流系數(shù)、紋波系數(shù)、充電效率、功率因數(shù)、諧波、電磁兼容、絕緣性能等參數(shù)，充電機(jī)檢測設(shè)備測量的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理器以便記錄和分析，并將結(jié)果反饋給中央處理器。中央處理器根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，可以判斷充電機(jī)的性能指標(biāo)，并對其進(jìn)行評價。
權(quán)利要求
1.一種電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是包括依次通過電纜連接的第一交流電表、第一選擇開關(guān)、自帶充電機(jī)、第一直流電表、第二選擇開關(guān)、自帶電池系統(tǒng)、第二直流電表、電子負(fù)載或變流器、第二交流電表和配電選擇開關(guān)；一中央處理器，一充電機(jī)檢測設(shè)備，一電池管理評估系統(tǒng)； 所述的第一交流電表和配電選擇開關(guān)分別接入380V交流電網(wǎng)； 所述的充電機(jī)檢測設(shè)備、電池管理評估系統(tǒng)以及各電表分別與所述的中央處理器通過數(shù)據(jù)線連接，所述的電池管理評估系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線與自帶電池系統(tǒng)或電動汽車電池系統(tǒng)連接，所述的中央處理器與配電選擇開關(guān)通過控制線連接，所述的充電機(jī)檢測設(shè)備、第一直流電表以及第一選擇開關(guān)的另一接線各設(shè)有可與電動汽車充電機(jī)連接的連接線，所述的電池管理評估系統(tǒng)、第二直流電表以及第二選擇開關(guān)的另一接線設(shè)有可與電動汽車電池系統(tǒng)連接的連接線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是所述的各電表為雙向電表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是所述的電池管理評估系統(tǒng)與電動汽車電池系統(tǒng)或自帶電池系統(tǒng)的連接為雙線連接，分別為BMS數(shù)據(jù)信號線和 BMS控制信號線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是所述的中央處理器還外接有環(huán)境監(jiān)控設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動汽車充放電檢測系統(tǒng)，其特征是所述的配電選擇開關(guān)的另一接線連接有其他負(fù)荷。
全文摘要
電動汽車充放電檢測系統(tǒng)依次連接的第一交流電表、第一選擇開關(guān)、自帶充電機(jī)、第一直流電表、第二選擇開關(guān)、自帶電池系統(tǒng)、第二直流電表、電子負(fù)載或變流器、第二交流電表和配電選擇開關(guān)；一中央處理器，一充電機(jī)檢測設(shè)備，一電池管理評估系統(tǒng)；充電機(jī)檢測設(shè)備、電池管理評估系統(tǒng)以及各電表分別與中央處理器通過數(shù)據(jù)線連接，電池管理評估系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)線與自帶電池系統(tǒng)或電動汽車電池系統(tǒng)連接，中央處理器與配電選擇開關(guān)通過控制線連接，充電機(jī)檢測設(shè)備、第一直流電表以及第一選擇開關(guān)的另一接線各通過連接線與電動汽車充電機(jī)連接，電池管理評估系統(tǒng)、第二直流電表以及第二選擇開關(guān)與電動汽車電池系統(tǒng)通過連接線連接。
文檔編號G01R31/00GK102539973SQ20121000515
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月10日
發(fā)明者孫衛(wèi)明, 羅敏, 肖勇, 趙偉, 陳銳民 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院