家用充电桩充电电流控制系统技术方案

本发明专利技术涉及家用充电桩领域，具体说是家用充电桩充电电流控制系统。它的特点是包括检测单元和控制单元，检测单元与控制单元适配连接。所述检测单元用于对家用充电桩的电源电流进行检测，并将检测到的电流信息发送给控制单元。所述控制单元用于检测充电桩的电流，并根据家用充电桩的电源电流大小控制充电桩的电流，从而确保充电桩的充电电流小于家用充电桩的电源电流。采用该系统不会出现充电过载、频繁跳闸的问题，提高了充电效率。提高了充电效率。提高了充电效率。

【技术实现步骤摘要】
家用充电桩充电电流控制系统


[0001]本专利技术涉及家用充电桩领域，具体说是用于限制家用充电桩充电电流的家用充电桩充电电流控制系统。

技术介绍

[0002]随着电动汽车的普通，为了便于充电，越来越越多的住宅小区中安装有家用充电桩，家用充电桩的电源均是由住宅小区的电网提供。为了避免过载，家用充电桩一般需要设置最大限制电流，最大限制电流通常是小区电网的设计值。然而，旧小区的电网因原线路的老化、时间久远问题，使得电网能够承受的电流小于设计值。这种情况下，家用充电桩仍然设置小区电网的设计值作为最大限制电流会导致充电过载、频繁跳闸的问题，大大降低了充电效率。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题是提供一种家用充电桩充电电流控制系统，采用该系统不会出现充电过载、频繁跳闸的问题，提高了充电效率。
[0004]为解决上述问题，提供以下技术方案：
[0005]本专利技术的家用充电桩充电电流控制系统的特点是包括检测单元和控制单元，检测单元与控制单元适配连接。所述检测单元用于对家用充电桩的电源电流进行检测，并将检测到的电流信息发送给控制单元。所述控制单元用于检测充电桩的电流，并根据家用充电桩的电源电流大小控制充电桩的电流，从而确保充电桩的充电电流小于家用充电桩的电源电流。
[0006]其中，所述检测单元含有无线电流传感器，无线电流传感器将检测到的电流信息转换成无线信号ANT1，控制单元通过LORA模块接收无线信号ANT1。
[0007]所述控制单元含有拨码开关，用于调整LORA模块的通讯地址、通讯信道和传输速率。
[0008]所述控制单元含有电压转换电路、主控芯片和电能计量模块。所述电压转换电路与主控芯片和电能计量模块适配连接，所述电能计量模块与充电桩的U、V和W相线适配连接，电能计量模块与主控芯片适配连接，主控芯片与充电桩适配连接。所述电压转换电路用于将输入电压转换成电源VCC，电源VCC用于为单片机、LORA模块和电能计量模块提供电能。所述电能计量模块用于检测充电桩的U、V和W相线的电流和电压，并将电流和电压信息传递给主控芯片，主控芯片根据家用充电桩的电源电流大小控制充电桩的电流，确保充电桩的电流小于家用充电桩的电源电流。
[0009]所述电压转换电路包括输入端和芯片IC1，输入端接外部电源，输入端通过电容EC1接地，输入端与电阻R1的一端、芯片IC1的VCC引脚和电容C1的一端相连，电阻R1的另一端分别与芯片IC1的SC引脚、DC引脚和IS引脚相连，电容C1的另一端接地。所述芯片IC1的SE引脚与电感L1的一端相连，电感L1的另一端即输出电源VCC，电感L1的两端间依次串联有二
极管D3和电容EC2，电感L1的电源VCC端与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R2的一端和芯片IC1的CII引脚相连，电阻R2的另一端接地，芯片IC1的TC引脚通过电容C2接地。
[0010]所述LORA模块包括芯片IC6，芯片IC6的ANT引脚用于接收无线信号ANT1，芯片IC6的M0引脚通过电阻R42与单片机相连，芯片IC6的M1引脚通过电阻R41与单片机相连，芯片IC6的RXD引脚通过电阻R40与单片机相连，芯片IC6的TXD引脚通过电阻R39与单片机相连。所述电源VCC分别与芯片IC6的VCC引脚、电容C27的一端和电容C26的一端相连，电容C27和电容C26的另一端均接地。
[0011]所述电能计量模块包括第一计量组件、第二计量组件和第三计量组件，第一计量组件用于检测充电桩U相线的电流和电压，第二计量组件用于检测充电桩V相线的电流和电压，第三计量组件用于检测充电桩W相线的电流和电压。
[0012]所述第一计量组件包括芯片IC2，芯片IC2的VDD引脚分别与电容C4的一端、电容C31的一端和电源VCC相连，电容C4和电容C31的另一端均接地，芯片IC2的RX引脚分别与电阻R8的一端和电容C7的一端相连，电阻R8的另一端与主控芯片相连，电容C7的另一端接地。所述芯片IC2的TX引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端分别与电容C9的一端和主控芯片相连，电容C9的另一端接地；所述芯片IC2的VREF引脚与电容C32的一端相连，电容C32的另一端接地。所述芯片IC2的IAP引脚通过电容C5与芯片IC2的IAN引脚相连，芯片IC2的IAP引脚分别与电容C3和电阻R4的一端相连，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端为IP1端，IP1端接地，芯片IC2的IAN引脚与电阻R7的一端相连，电阻R7的另一端为IN1端，IP1端与IN1端间依次并联电阻R5、电阻R6、二极管D2和二极管D1，二极管D2和二极管D1的正负极方向相反，IN1端和IP1端与充电桩U相线相连，用于对充电桩U相线的电流进行采样；所述芯片IC2的VP引脚通过电容C30接地，芯片IC2的VP引脚与电阻R22的一端相连，电阻R22的另一端分别与电阻R23的一端和芯片PT1的1脚相连，电阻R23的另一端和芯片PT1的2脚接地。所述芯片PT1的3脚与电阻R24的一端相连，电阻R24的另一端接充电桩的N相线，芯片PT1的4脚与电阻R29的一端相连，电阻R29的另一端接充电桩的U相线。
[0013]所述第二计量组件包括芯片IC3，芯片IC3的VDD引脚分别与电容C11的一端和电源VCC相连，电容C11另一端接地，芯片IC3的RX引脚分别与电阻R13的一端和电容C13的一端相连，电阻R13的另一端与主控芯片相连，电容C13的另一端接地。所述芯片IC3的TX引脚与电阻R16的一端相连，电阻R16的另一端分别与电容C33的一端和主控芯片相连，电容C33的另一端接地。所述芯片IC3的VREF引脚与电容C40的一端相连，电容C40的另一端接地。所述芯片IC3的IAP引脚通过电容C13与芯片IC2的IAN引脚相连，芯片IC3的IAP引脚分别与电容C10和电阻R10的一端相连，电容C10的另一端接地，电阻R10的另一端为IP2端，IP2端接地，芯片IC3的IAN引脚与电阻R14的一端相连，电阻R14的另一端为IN2端，IP2端与IN2端间依次并联电阻R11、电阻R12、二极管D4和二极管D5，二极管D4和二极管D5的正负极方向相反，IN2端和IP2端与充电桩V相线相连，用于对充电桩V相线的电流进行采样。所述芯片IC3的VP引脚通过电容C15接地，芯片IC3的VP引脚与电阻R32的一端相连，电阻R32的另一端分别与电阻R34的一端和芯片PT2的1脚相连，电阻R34的另一端和芯片PT2的2脚接地。所述芯片PT2的3脚与电阻R36的一端相连，电阻R36的另一端接充电桩的N相线，芯片PT2的4脚与电阻R46的一端相连，电阻R46的另一端接充电桩的V相线。
[0014]所述第三计量组件包括芯片IC4，芯片IC4的VDD引脚分别与电容C18的一端和电源VCC相连，电容C18另一端接地，芯片IC4的RX引脚分别与电阻R19的一端和电容C20的一端相连，电阻R19的另一端与主控芯片相连，电容C20的另一端接地。所述芯片IC4的TX引脚与电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，包括检测单元和控制单元，检测单元与控制单元适配连接；所述检测单元用于对家用充电桩的电源电流进行检测，并将检测到的电流信息发送给控制单元；所述控制单元用于检测充电桩的电流，并根据家用充电桩的电源电流大小控制充电桩的电流，从而确保充电桩的充电电流小于家用充电桩的电源电流。2.如权利要求1所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述检测单元含有无线电流传感器，无线电流传感器将检测到的电流信息转换成无线信号ANT1，控制单元通过LORA模块接收无线信号ANT1。3.如权利要求2所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述控制单元含有拨码开关，用于调整LORA模块的通讯地址、通讯信道和传输速率。4.如权利要求2所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述控制单元含有电压转换电路、主控芯片和电能计量模块；所述电压转换电路与主控芯片和电能计量模块适配连接，所述电能计量模块与充电桩的U、V和W相线适配连接，电能计量模块与主控芯片适配连接，主控芯片与充电桩适配连接；所述电压转换电路用于将输入电压转换成电源VCC，电源VCC用于为单片机、LORA模块和电能计量模块提供电能；所述电能计量模块用于检测充电桩的U、V和W相线的电流和电压，并将电流和电压信息传递给主控芯片，主控芯片根据家用充电桩的电源电流大小控制充电桩的电流，确保充电桩的电流小于家用充电桩的电源电流。5.如权利要求4所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述电压转换电路包括输入端和芯片IC1，输入端接外部电源，输入端通过电容EC1接地，输入端与电阻R1的一端、芯片IC1的VCC引脚和电容C1的一端相连，电阻R1的另一端分别与芯片IC1的SC引脚、DC引脚和IS引脚相连，电容C1的另一端接地；所述芯片IC1的SE引脚与电感L1的一端相连，电感L1的另一端即输出电源VCC，电感L1的两端间依次串联有二极管D3和电容EC2，电感L1的电源VCC端与电阻R3的一端相连，电阻R3的另一端分别与电阻R2的一端和芯片IC1的CII引脚相连，电阻R2的另一端接地，芯片IC1的TC引脚通过电容C2接地。6.如权利要求2所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述LORA模块包括芯片IC6，芯片IC6的ANT引脚用于接收无线信号ANT1，芯片IC6的M0引脚通过电阻R42与单片机相连，芯片IC6的M1引脚通过电阻R41与单片机相连，芯片IC6的RXD引脚通过电阻R40与单片机相连，芯片IC6的TXD引脚通过电阻R39与单片机相连；所述电源VCC分别与芯片IC6的VCC引脚、电容C27的一端和电容C26的一端相连，电容C27和电容C26的另一端均接地。7.如权利要求4所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述电能计量模块包括第一计量组件、第二计量组件和第三计量组件，第一计量组件用于检测充电桩U相线的电流和电压，第二计量组件用于检测充电桩V相线的电流和电压，第三计量组件用于检测充电桩W相线的电流和电压。8.如权利要求7所述的家用充电桩充电电流控制系统，其特征在于，所述第一计量组件包括芯片IC2，芯片IC2的VDD引脚分别与电容C4的一端、电容C31的一端和电源VCC相连，电容C4和电容C31的另一端均接地，芯片IC2的RX引脚分别与电阻R8的一端和电容C7的一端相连，电阻R8的另一端与主控芯片相连，电容C7的另一端接地；所述芯片IC2的TX引脚与电阻R9的一端相连，电阻R9的另一端分别与电容C9的一端和主控芯片相连，电容C9的另一端接地；所述芯片IC2的VREF引脚与电容C32的一端相连，电容C32的另一端接地；所述芯片IC2的
IAP引脚通过电容C5与芯片IC2的IAN引脚相连，芯片IC2的IAP引脚分别与电容C3和电阻R4的一端相连，电容C3的另一端接地，电阻R4的另一端为IP1端，IP1端接...

【专利技术属性】
技术研发人员：李治平，
申请(专利权)人：青岛芯瑞智能控制有限公司，
类型：发明
国别省市：