一种基于充电桩的电源转换装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于充电桩的电源转换装置，包括与充电桩相连的交流输入接口和直流输入接口，以及与外接设备相连的交流输出接口和直流输出接口；还包括用于与直流充电桩和交流充电桩通信的BMS模拟器和AC模拟器，用于实现电源转换装置的状态切换的功率控制单元PCU，以及DC/AC变换器、DC/DC变换器、AC/DC变换器和LCD显示器，交流输入接口分别连接AC模拟器、AC/DC变换器和功率控制单元PCU；直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/AC变换器、DC/DC变换器和功率控制单元PCU；AC/DC变换器分别连接直流输出接口和DC/DC变换器，DC/AC变换器和DC/DC变换器分别连接交流输出接口和直流输出接口。本装置具有四种不同的切换模式，方便接入，操作简单，噪音小、用电安全，解决客户零时用电接入问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电源
，涉及一种基于充电桩的电源转换装置。
技术介绍
在现场维修、抢险、绿化等作业过程中，往往需要使用电焊机、切割机等设备，这些设备需要交流供电。一般来说解决措施有两种，一是就近申请临时用电，但需要考虑接入点、计费、用电安全、接入周期长等问题。一是采用油机发电，但设备庞大，噪声大。然而，随着社会的进步以及环保意识的增强，电动汽车由于以车载电源为动力，能够解决燃油汽车尾气排放，高能耗等问题而逐步受到青睐。随着电动汽车的普及，用于电动汽车充电的充电桩也得到相应的发展。根据充电桩输出类型不同，可分为直流充电桩与交流充电桩。充电桩具有绝缘检测、计量功能，使用方便安全。但是，充电桩的输出需要与BMS之间通信后才能输出功率。因此，充电桩无法直接为作业设备提供电能。
技术实现思路
为了解决临时用电接入问题，本专利技术提出一种基于充电桩的电源装换装置，即使用充电桩为设备提供电源，其具有方便接入，操作简单，噪音小、用电安全的特点，并且可利用充电桩自身具有计费功能，解决客户零时用电接入问题。本专利技术是通过下述技术方案来实现的。一种基于充电桩的电源转换装置，该电源转换装置分别设有与充电桩相连的交流输入接口和直流输入接口，以及与外接设备相连的交流输出接口和直流输出接口；还包括：BMS模拟器，用于与直流充电桩通信，使得直流充电桩输出电能；AC模拟器，用于与交流充电桩通信，使得交流充电桩输出电能；功率控制单元PCU，用于通过判断模式选择开关S6的状态，进而控制对控制开关的启闭，来实现电源转换装置的状态切换；DC/AC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成交流电；DC/DC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成客户需求的直流电压；AC/DC变换器，用于将充电桩输出的交流供电转换成客户需求的直流电压；LCD显示器，用于显示在各种模态下，现实电源转换装置的状态信息，和设置DC/DC变换器、DC/AC变换器、AC/DC变换器的输出参数；其中，交流输入接口分别连接AC模拟器、AC/DC变换器和功率控制单元PCU；直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/AC变换器、DC/DC变换器和功率控制单元PCU；所述AC/DC变换器分别连接直流输出接口和DC/DC变换器，DC/AC变换器和DC/DC变换器分别连接交流输出接口和直流输出接口。进一步，所述AC模拟器和BMS模拟器通过通信线分别与交流输入接口和直流输入接口相连，BMS模拟器、AC/DC变换器、DC/AC变换器和DC/DC变换器与功率控制单元PCU之间通过通信线连接。进一步，所述AC/DC变换器与交流输入接口之间、与直流输出接口之间分别设有控制开关S8和S7，交流输入接口和交流输出接口之间设有控制开关S1，DC/AC变换器与直流输入接口之间、与交流输出接口之间分别设有控制开关S3和S2；DC/DC变换器与直流输入接口之间、与直流输出接口之间分别设有控制开关S5和S4。进一步，所述功率控制单元PCU上设有模式选择开关S6，模式选择开关S6具有A、B、C和D四种状态，分别对应电源转换装置的直流-直流转换、交流-交流转换、交流-直流转换和直流-交流转换四种工作模式，需要手动选择系统的工作状态。进一步，所述功率控制单元PCU由双电源供电，交流转换时功率控制单元PCU的电源由交流输入接口提供，直流转换时功率控制单元PCU的电源由直流输入接口的12V/24V辅助电源提供。依据本专利技术实施例提供的第一种实施方式，一种基于充电桩的电源转换装置的单直流-直流转换方法，包括下述过程：1)直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/DC变换器和功率控制单元PCU；DC/DC变换器连接至直流输出接口；2)将直流充电枪插入直流输入接口，BMS模拟器与功率控制单元PCU通过辅助电源线供电，BMS模拟器与充电桩通信，充电桩与BMS模拟器通信完成后，充电桩输出直流电；3)功率控制单元PCU控制直流输入开关S5闭合，DC/DC变换器处于待机状态；4)在LCD显示器上设置作业设备所需的电压值，LCD将设置信息上传到功率控制单元PCU，功率控制单元PCU将信息进一步下发到DC/DC变换器；同时向DC/DC变换器下发开机命令；5)DC/DC变换器开机后，输出开关S4打开，对作业设备进行供电。依据本专利技术实施例提供的第二种实施方式，一种基于充电桩的电源转换装置的单交流-交流转换方法，包括下述过程：1)交流输入接口分别连接AC模拟器、交流输出接口和功率控制单元PCU，AC模拟器与交流输入接口之间通过通信线连接，功率控制单元PCU与交流输出接口之间设有控制开关S1；2)将交流充电枪插入交流输入接口，AC模拟器与充电桩通信，闭合交流输出开关S1，对作业设备进行供电。依据本专利技术实施例提供的第三种实施方式，一种基于充电桩的电源转换装置的单交流-直流转换方法，包括下述过程：1)交流输入接口分别连接AC模拟器、AC/DC变换器和功率控制单元PCU，AC/DC变换器和功率控制单元PCU分别连接直流输出接口；2)将交流充电枪插入交流输入接口，AC模拟器与充电桩通信，功率控制单元PCU控制直流输入开关S8闭合，AC/DC变换器处于待机状态；3)在LCD显示器上设置作业设备所需的电压值，LCD将设置信息上传到功率控制单元PCU，功率控制单元PCU将信息进一步下发到AC/DC变换器；同时向AC/DC变换器下发开机命令；4)AC/DC变换器开机后，输出开关S7打开，对作业设备进行供电。依据本专利技术实施例提供的第四种实施方式，一种基于充电桩的电源转换装置的单直流-交流转换方法，包括下述过程：1)直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/AC变换器和功率控制单元PCU，DC/AC变换器和功率控制单元PCU分别连接交流输出接口；2)将直流充电枪插入直流输入接口，BMS模拟器与功率控制单元PCU通过辅助电源线供电，BMS模拟器与充电桩通信，充电桩与BMS通信完成后，充电桩输出直流电；3)功率控制单元PCU控制直流输入开关S3闭合，DC/AC变换器处于待机状态；4)在LCD显示器上设置作业设备所需的电压值，LCD将设置信息上传到功率控制单元PCU，功率控制单元PCU通过通信线将信息进一步下发到DC/AC变换器；同时向DC/AC变换器下发开机命令；5)DC/AC变换器开机后，输出开关S2打开，对作业设备进行供电。本专利技术的有益效果如下：本专利技术通过与充电桩相连，内部采用AC模拟器、BMS模拟器的方法使充点电装输出电能，为电源转换装置供电。本专利技术的系统可将直流充电桩、交流充电桩的电能转换为用户作业设备所需的直流电或交流电，从而解决临时用电的电力的接入问题。本专利技术提供了交流输入、直流输入以及交流输出、直流输出多种组合方式，方便用户根据时间需求选择相应方案。附图说明图1为本专利技术的电源转换装置示意图；图2为单直流-直流转换示意图；图3为单交流-交流转换示意图；图4为单交流-直流转换示意图；图5为单直流-交流转换示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明，但并不作为对本专利技术做任何限制的依据。如图1所示，一种基于充电桩的电源转换装置，该电源转换装置分别设有与充电桩相连的交流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，该电源转换装置分别设有与充电桩相连的交流输入接口和直流输入接口，以及与外接设备相连的交流输出接口和直流输出接口；还包括：BMS模拟器，用于与直流充电桩通信，使得直流充电桩输出电能；AC模拟器，用于与交流充电桩通信，使得交流充电桩输出电能；功率控制单元PCU，用于通过判断模式选择开关S6的状态，进而控制对控制开关的启闭，来实现电源转换装置的状态切换；DC/AC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成交流电；DC/DC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成客户需求的直流电压；AC/DC变换器，用于将充电桩输出的交流供电转换成客户需求的直流电压；LCD显示器，用于显示在各种模态下，现实电源转换装置的状态信息，和设置DC/DC变换器、DC/AC变换器、AC/DC变换器的输出参数；其中，交流输入接口分别连接AC模拟器、AC/DC变换器和功率控制单元PCU；直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/AC变换器、DC/DC变换器和功率控制单元PCU；所述AC/DC变换器分别连接直流输出接口和DC/DC变换器，DC/AC变换器和DC/DC变换器分别连接交流输出接口和直流输出接口。...

【技术特征摘要】
1.一种基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，该电源转换装置分别设有与充电桩相连的交流输入接口和直流输入接口，以及与外接设备相连的交流输出接口和直流输出接口；还包括：BMS模拟器，用于与直流充电桩通信，使得直流充电桩输出电能；AC模拟器，用于与交流充电桩通信，使得交流充电桩输出电能；功率控制单元PCU，用于通过判断模式选择开关S6的状态，进而控制对控制开关的启闭，来实现电源转换装置的状态切换；DC/AC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成交流电；DC/DC变换器，用于将充电桩输出的直流供电转换成客户需求的直流电压；AC/DC变换器，用于将充电桩输出的交流供电转换成客户需求的直流电压；LCD显示器，用于显示在各种模态下，现实电源转换装置的状态信息，和设置DC/DC变换器、DC/AC变换器、AC/DC变换器的输出参数；其中，交流输入接口分别连接AC模拟器、AC/DC变换器和功率控制单元PCU；直流输入接口分别连接BMS模拟器、DC/AC变换器、DC/DC变换器和功率控制单元PCU；所述AC/DC变换器分别连接直流输出接口和DC/DC变换器，DC/AC变换器和DC/DC变换器分别连接交流输出接口和直流输出接口。2.根据权利要求1所述的基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，所述AC模拟器和BMS模拟器通过通信线分别与交流输入接口和直流输入接口相连，BMS模拟器、AC/DC变换器、DC/AC变换器和DC/DC变换器与功率控制单元PCU之间通过通信线连接。3.根据权利要求1所述的基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，所述AC/DC变换器与交流输入接口之间、与直流输出接口之间分别设有控制开关S8和S7，交流输入接口和交流输出接口之间设有控制开关S1，DC/AC变换器与直流输入接口之间、与交流输出接口之间分别设有控制开关S3和S2；DC/DC变换器与直流输入接口之间、与直流输出接口之间分别设有控制开关S5和S4。4.根据权利要求1所述的基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，所述功率控制单元PCU上设有模式选择开关S6，模式选择开关S6具有A、B、C和D四种状态，分别对应电源转换装置的直流-直流转换、交流-交流转换、交流-直流转换和直流-交流转换四种工作模式，需要手动选择系统的工作状态。5.根据权利要求1所述的基于充电桩的电源转换装置，其特征在于，所述功率控制单元PCU由双电源供电，交流转换时功率控制单元PCU的电源由交流输入接口提供，直流转换时功率控制单元PCU的电源由直流输入接口的12V/24V辅助电源提供。6.一种基于充电桩的电源转换装置的单直流-直流转换方法，其特征在于，包括下述过程：1)直流...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁庆民，茹永刚，王利强，沈得贵，
申请(专利权)人：西安特锐德智能充电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61