本实用新型专利技术公开了一种智能化快速充电机，包括：输入保护电路、EMC整流滤波电路、谐振转换电路，所述输入保护电路通过EMC整流滤波电路与谐振转换电路相连接，其特征在于：所述充电机还包括PWM控制器、辅助电源电路、微处理器、充放电采样电路和过压过流短路保护电路，所述PWM控制器通过微处理器控制给被充电蓄电池组充电，所述充放电采样电路、过压过流短路保护电路的一端分别与充电蓄电池组相连接，另一端分别与微处理器相连接；所述EMC整流滤波电路通过辅助电源电路为微处理器供电。所述智能化快速充电机提升充电机的快速充电能力，同时充电均衡性好，有利于延长电池的使用寿命。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种新能源汽车用充电机，尤其涉及一种智能化快速充电机。
技术介绍
近年来，随着石油能源危机和日益严重的环境污染问题，人们越来越关注新能源汽车产业的发展，并将目光投向电动汽车领域，各级政府部门也通过制定具有针对性的行业规划布局，为新能源汽车行业发展确立了切实可行的技术路线和阶段目标。但是电动汽车产业的发展，离不开电池和充电机技术的发展。充电机是新能源概念下的产物，是一种专为电动汽车、充电粧、充换电站、电力通讯、铁路航空及风电储能等场合所使用的蓄电池组充电的电能转换设备，若按蓄电池的种类设计可分为铅酸电池充电机、锂电池充电机、超级电容充电机等。铅酸蓄电池由于价格低廉、电压稳定、供电可靠等优点在电动汽车领域的应用十分广泛，但是当前的电动车辆动力电源的铅酸蓄电池常规充电往往需要10小时以上，过长的充电时间使电动设备的利用率大大下降，也在一定程度上影响了我国电动汽车产业的发展。为提高其利用率，现有技术采取提高一次充电的里程数，即增加电池容量，或备份一组电池的方法，但是会大大提高电池、设备的成本和更换电池带来的麻烦。同时受电池原材料品质、生产工艺、工作环境温度等因数影响，即使是同一型号、同一批次的电池，其性能也不可能完全相同，包括容量、电压、内阻、充电性能及荷电状态等。当这些电池串联在一起多次使用后，电池间的差异就会渐渐显现，各电池的电压出现差异，造成个别电池过充或未充饱，电池组可用容量明显降低，甚至还可能出现爆炸等危险，这些都是由于电池的不均衡导致的，因此，设计开发一种智能化快速充电机，缩短铅酸蓄电池充电时间，克服现有多节电池充电所存在的不均衡问题，提高电动设备的利用率具有十分重要的意义。
技术实现思路
为克服上述不足，本技术的目的在于提供一种智能化快速充电机，其通过EMC整流滤波电路可将交流电转化成直流电，谐振转换电路可大幅度提升电路中的电流，同时充放电采样电路可以检测每节电池的充电电压及电流信息，反馈至微处理器，来控制PWM控制器，使每一节电池的电压及容量达到均衡，提高了电池容量的利用率，延长了电池的寿命O本技术的方案如下:一种智能化快速充电机，包括:输入保护电路、EMC整流滤波电路、谐振转换电路，所述输入保护电路通过功率因数补偿电路和EMC整流滤波电路与谐振转换电路相连接，其特征在于:所述充电机还包括PWM控制器、辅助电源电路、微处理器、充放电采样电路和过压过流短路保护电路，所述PWM控制器通过微处理器控制给被充电蓄电池组充电，所述充放电采样电路、过压过流短路保护电路的一端分别与充电蓄电池组相连接，另一端分别与微处理器相连接；所述EMC整流滤波电路通过辅助电源电路为微处理器供电。所述电路还包括功率因数补偿电路，所述功率因数补偿电路的一端与输入保护电路相连，另一端与EMC整流滤波电路相连。所述充电蓄电池组为4节、8节或者16节单电池组成。本技术的有益效果:1、电源体积小，重量轻；2、电源转换效率高，充电时间短；3、充电均衡性好，有利于延长电池的使用寿命。【附图说明】图1为本技术的结构示意图。图2为EMC整流滤波电路图。图3为谐振转换电路图。图4为过压过流短路保护电路图。图5为充放电采样电路图。附图中:1、输入保护电路； 2、功率因数补偿电路； 3、EMC整流滤波电路；4、谐振转换电路； 5、PWM控制器；6、辅助电源电路7、微处理器；8、充放电采样电路； 9、过压过流短路保护电路；10、充电蓄电池组；【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1所示，一种智能化快速充电机，包括:输入保护电路(I)、功率因数补偿电路(2)、EMC整流滤波电路(3)、谐振转换电路(4)、PWM控制器(5)、辅助电源电路￠)、微处理器(7)、充放电采样电路(8)和过压过流短路保护电路(9)。所述输入保护电路(I)的一端外接充电电源，另一端与功率因数补偿电路⑵相连接，提高充电机的电能利用率，减少线路的功率损失；所述功率因数补偿电路(2)与EMC整流滤波电路(3)相连接，通过EMC整流滤波电路(3)可将交流电转化成直流电，整流后的电路再与谐振转换电路(4)相连接，其目的是在电源电压不变的情况下，通过谐振转换，提升电路中的电流到最大值，以提升充电机的快速充电能力；所述PWM控制器(5)的一端与谐振转换电路⑷相连，另一端与待充电的蓄电池组(10)相连，可通过PWM控制器(5)的控制来为待充电的蓄电池组(10)充电；所述EMC整流滤波电路⑵与辅助电源电路(6)相连，经过EMC整流滤波电路⑵将交流电经过整流滤波后，转化成直流电给微处理器(7)供电；所述PWM控制器(5)通过微处理器(7)控制，同时所述充电蓄电池组(10)与充放电采样电路(8)和过压过流短路保护电路(9)相连接，并分别与微处理器(7)相连，通过微处理器(7)对充电过程进行监控和保护，实现充电机的充电智能化。下面对各部分电路进行简单介绍:功率因数补偿电路:所述功率因数补偿电路(2)主要是为了提高用电设备的利用率，减少线路的功率损失，节约电能，提升电力系统的电气运行环境，我们通过采用常见的并联电容器来提高整个电路的功率因数。EMC整流滤波电路:所述EMC整流滤波电路(3)主要是为了提升充电机电磁抗干扰能力，主要包括:充电机在正常运行过程中对所在环境产生的电磁干扰不能超过一定的限值和充电机对所在环境中存在的电磁干扰具备的抗扰度，我们采用桥式电路并联电容器的方式来实现电路的整流和滤波，具体电路见图2。谐振转换电路:所述谐振转换电路(4)可以采用串联谐振转换电路，具体见图3，通过该电路，可以提升充电电路的电流值，实现快速充电。辅助电源电路:所述辅助电源电路(6)主要是将整流后的直流电压转换成24V，并给微处理器(7)供电。过压过流短路保护电路:所述过压过流短路保护电路(9)可以采用如图4所示的由Wl和ICl (比较器)组成比较电路，SCRl组成记忆电路，LEDl和R6组成显示电路以及Dl和R8组成的逻辑电路构成。当中频静止逆变电源处于正常工作时输入比较器同相端的电流信号形成输入电压小于反相端定值电压(即所要求的保护定值电压)，比较器输出低电平，SCRl处于截止状态，过流指示灯LEDl不亮；当电流信号形成的输入电压大于Wl设定的定值电压(即保护值)时，比较器输出高电平，SCRl导通，点亮过流指示灯LEDl，并记忆故障信号。同时，通过Dl和R8使微处理器的Pl端变成高电平，从而使整流触发脉冲的控制角大于90°，使整流桥处于逆变工作状态，起到了保护作用。微处理器(7)选用WOLFSON系列WM8770单片机，该型微处理器价格较低，功能强大。所述微处理器(7)可根据蓄电池实时检测的电压、电流等参数，将充放电参数送仪表显示。通过快速充电的数学模型得到实时的充、放电控制指令，从而控制PWM控制器(5)进行充电输出和放电回路的放电，达到快速充电的目的。在工作时，可事先对微处理器(7)进行设置，通过微处理器(7)可以分别设置单电池的电压值，由于微处理器(7)可接收到待充电蓄电池组(10)各单体电池的电压信号，故在充电过程中，微处理器会通过预设值与各单体电池的电压情况进行分析对比，当单节电池的电压值达到微处理器(7)事先设定的预设值本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种智能化快速充电机，包括：输入保护电路(1)、EMC整流滤波电路(3)、谐振转换电路(4)，所述输入保护电路(1)通过EMC整流滤波电路(3)与谐振转换电路(4)相连接，其特征在于：所述充电机还包括PWM控制器(5)、辅助电源电路(6)、微处理器(7)、充放电采样电路(8)和过压过流短路保护电路(9)，所述PWM控制器(5)通过微处理器(7)控制给被充电蓄电池组(10)充电，所述充放电采样电路(8)、过压过流短路保护电路(9)的一端分别与充电蓄电池组(10)相连接，另一端分别与微处理器(7)相连接；所述EMC整流滤波电路(3)通过辅助电源电路(6)为微处理器(7)供电。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：余绍华，潘光亮，
申请(专利权)人：合肥协力仪表控制技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34
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