电动汽车车载程控充电电源制造技术

电动汽车车载程控充电电源，包括输入电压接口、输出电压接口、网络接口、辅助供电单元、APFC单元和83V输出功率变换电路，与现有的技术相比本实用新型专利技术所具有的有益效果如下：增加了电源通讯接口，电动汽车车载程控充电电源可以实现对电池状态的监测，可以改变充电电压，充电电流等参数；通过监测设备的运行状态，维护人员可以准确了解设备的性能，安排维修或更换，保证电动汽车的安全运行；设备智能化是电子产品的发展需求，本电动汽车车载程控充电电源，可实现自动识别电池状态功能，区别不同电池状态，以改变自身输出参数。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】电动汽车车载程控充电电源，包括输入电压接口、输出电压接口、网络接口、辅助供电单元、APFC单元和83V输出功率变换电路，与现有的技术相比本技术所具有的有益效果如下：增加了电源通讯接口，电动汽车车载程控充电电源可以实现对电池状态的监测，可以改变充电电压，充电电流等参数；通过监测设备的运行状态，维护人员可以准确了解设备的性能，安排维修或更换，保证电动汽车的安全运行；设备智能化是电子产品的发展需求，本电动汽车车载程控充电电源，可实现自动识别电池状态功能，区别不同电池状态，以改变自身输出参数。【专利说明】电动汽车车载程控充电电源
本技术涉及一种充电电源，特别涉及一种电动汽车车载程控充电电源。
技术介绍
气候变化、能源和环境问题是人类社会共同面对的长期问题，作为世界能源消耗大国和环境保护重要力量，中国积极实施电动汽车科技战略，促进汽车工业产业结构升级和动力系统电动化转型，培育和发展电动汽车社会。降低交通领域温室气体排放是解决全球气候变化重要手段，是建设可持续发展电动汽车社会前提条件。世界主要国家政府、组织都制定了严格的汽车尾气排放标准，旨在减少交通领域对全球气候和环境造成的影响。城市电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小并且以电能作原动力以牵引电动机驱动的车辆。我国发展电动汽车存在的问题其中之一是蓄电池使用寿命太短，普通蓄电池充放电次数仅为300-400次，即使性能良好的蓄电池充放电次数也不过700-900次，按每年充放电200次计算，一个蓄电池的寿命最多为4年，与燃油汽车的寿命相比太短。另外，不同类型的电池在性能方面都有各自的优势和不足。基于上述的技术和产业发展背景，结合目前的电动汽车的电池特性和电池充电电源的状况，本人提出了一种智能型电动汽车车载程控充电电源，即在现有的普通车载充电电源基础上增加了程序控制功能，针对不同型号的电池和电池的瞬时状态，进行有针对性的充电，以实现提高电池使用效率，电动汽车使用效能的功能。2KW电动汽车车载程控充电电源，基于高性能的AC / DC变换模块，设计的标准采用军用标准，属于高品质、高性能的充电电源。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是设计一种在普通车载充电电源基础上增加了程序控制功能，更有针对性的对不同状态的电池进行充电，以提高电池使用寿命，降低电动汽车的成本，更广泛的推动我国电动汽车产业发展的电动汽车车载程控充电电源，其具体的技术方案是:电动汽车车载程控充电电源，包括输入电压接口、输出电压接口、网络接口、辅助供电单元、APFC单元和83V输出功率变换电路；辅助供电单元，包括连接交流电源的EMI滤波电路，EMI滤波电路输出连接辅助供电电源，辅助供电电源输出分别连接APFC控制电路、83V功率变换控制电路和单片机控制电路；APFC单元，包括交流输入单元、PFC功率电路、PFC控制电路和软启动单元；83V输出功率变换电路包括主功率电路、PWM控制电路和单片机控制电路组成。PFC功率电路主要包括交流整流电路，斩波升压电路，PFC控制电路，辅助供电路构成。 PFC控制电路采用IR1150S芯片和外围电路组成的功率因数电路。辅助供电电路采用单片开关电源芯片T0P223Y，输出三路辅助电压输出，三路辅助电压输出分别隔离，+15V供电连接APFC控制电路，+13V连接83V功率变换的控制电路，+7V连接单片机控制电路。主功率电路采用移相全桥软开关电路。PWM控制电路采用UCC2895N芯片，生成PWM驱动信号、输出电压的采样反馈、输出电流的采样反馈和输出过压保护。与现有的技术相比本专利技术所具有的有益效果如下:增加了电源通讯接口，电动汽车车载程控充电电源可以实现对电池状态的监测，可以改变充电电压，充电电流等参数；通过监测设备的运行状态，维护人员可以准确了解设备的性能，安排维修或更换，保证电动汽车的安全运行；设备智能化是电子产品的发展需求，本电动汽车车载程控充电电源，可实现自动识别电池状态功能，区别不同电池状态，以改变自身输出参数。【专利附图】【附图说明】图1电动汽车车载程控充电电源的系统框图；图2电动汽车车载程控充电电源的交流输入和PFC功率电路原理图；图3电动汽车车载程控充电电源的PFC控制电路原理图；图4电动汽车车载程控充电电源的辅助供电电路；图5电动汽车车载程控充电电源的主功率图；图6电动汽车车载程控充电电源的主功率控制单元。【具体实施方式】下面阐述的实施例代表允许本领域技术人员实践本技术的必要信息，并且示出实践本技术的最佳方式。一旦根据附图阅读了以下的描述，本领域技术人员就将理解本技术的构思并且将认识到此处未特别阐明的这些构思的应用。应当理解，这些构思和应用落入本公开和所附权利要求书的范围。电动汽车车载程控充电电源的机壳、散热系统采用一体化设计，主散热器采用带散热齿的铝散热器，四周和底板都是采用没有散热齿的铝散热器，它们共同形成一体化散热器设计，并使用风机散热。对外接口包括:输入电压接口(220V三根线接口)、输出电压接口(83V两根线输出)、网络接口(总线通信接口)。其具体电路如下:图1为电动汽车车载程控充电电源的系统框图。整机工作如下，电源上电后，内部辅助电源工作，然后控制电路和有源功率因数校正电路工作；软启动电路启动工作，软启动完成后，控制电路检测到软启动电路结束信号，发出整机启动信号，同时单片机给出电压设定信号和恒流电流设定信号，电源启动工作，并开始充电，检测充电电压和充电电流，将电源工作状态通过总线通讯，传送至上位机。图2为电动汽车车载程控充电电源的交流输入和PFC功率电路原理图，交流输入电路主要的器件包括压敏电阻RV1、X电容CX1、CX2，Y电容0￥2、0￥2、0￥3、0￥5，共模电感1^1、L2，整流桥D1、熔断器F1。压敏电阻RVl主要是防止输入电压过压，抗浪涌冲击；电容CX1、CX2、CY2、CY2、CY3、CY5和共模电感L1、L2组成输入滤波器，他们的作用是消除电源输入的共模干扰，同时阻止电源内部干扰向电源侧辐射，提高控制电源的EMC性能；。PFC功率电路主要包括交流整流电路，斩波升压电路，PFC控制电路，辅助供电路构成。交流整流电路使用一个整流桥Dl实现，斩波升压电路由电感L3，IGBT管Q1，二极管D4、D5，电解电容CD1、CD2，电阻R3、R4、R5、R6等构成。IGBT管由PFC的控制板输出的高频脉冲控制，将整流后的交流波形斩波，再通过电感L3，二极管D4，电解电容CD1、CD2构成的BOOST升压电路，将整流后的电压升压至385VDC，供给主功率电路。其中电阻R3和电容C3构成了二极管的吸收电路，电阻E4和电容C2构成了 IGBT管的吸收电路，用来吸收开关瞬间的高频尖峰，降低设备的干扰。图3为电动汽车车载程控充电电源的PFC控制电路原理图，使用集成电路IRl 150S和外围电路，搭建了功率因数电路的控制电路。集成电路IRl 150S是美国国际整流器公司(International Rectif ier,简称IR)生产的有源功率因数电路专用控制电路,具有使用组件少，控制效果好，可靠性高，成本低，效率高等优点。电阻R本文档来自技高网...

【技术保护点】
电动汽车车载程控充电电源，包括输入电压接口、输出电压接口、网络接口、辅助供电单元、APFC单元和83V输出功率变换电路；其特征是：辅助供电单元，包括连接交流电源的EMI滤波电路，EMI滤波电路输出连接辅助供电电源，辅助供电电源输出分别连接APFC控制电路、83V功率变换控制电路和单片机控制电路；APFC单元，包括交流输入单元、PFC功率电路、PFC控制电路和软启动单元；83V输出功率变换电路包括主功率电路、PWM控制电路和单片机控制电路组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈茂盛，韩耸，马振，
申请(专利权)人：沈茂盛，
类型：新型
国别省市：北京;11