[發(fā)明專利]電動車輛分時段智能收費充電裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910017375.8
• 申請日: 2009-08-01
• 公開（公告）號: CN101989761A
• 公開（公告）日: 2011-03-23
• 發(fā)明（設計）人: 田仁德
• 申請（專利權）人: 田仁德
• 主分類號: H02J7/02
• 分類號: H02J7/02;H02J7/10;G07F15/00;G05B19/042
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)、技術領域??本發(fā)明涉及一種具有分時段智能收費功能的充電裝置。主要適用于電動車輛在充電樁、高效儲能電站、停車場充電站點等場所的分時段智能充電、繳費。

(二)、背景技術??由于發(fā)電廠發(fā)出的交流電的電能無法儲存，目前存在著用電高峰時，用電負荷大，電力緊張，而在用電低谷時，電力過剩的突出問題。而普通充電器的充電時間多選擇在用電高峰時段，既加重了用電緊張狀況，又增加了充電的成本。

另一方面，在現(xiàn)有的充電樁、高效儲能電站、停車場充電站點等場所給車輛充電時尚沒有一種令人滿意的智能收費管理系統(tǒng)，不僅給計費、繳費帶來麻煩，降低了工作效率，而且會出現(xiàn)竊電等管理混亂狀況。

(三)、發(fā)明內容??本發(fā)明旨在提供一種電動車輛分時段智能收費充電裝置，用以克服上述已有充電方式的缺陷，所要解決的技術問題是，通過價格和技術控制鼓勵在用電低谷時對蓄電池進行充電，既可緩解用電高峰時的電力緊張狀況，又可增加用電低谷時的負荷率，也降低了充電成本。本發(fā)明所要解決的第二個技術問題是，實現(xiàn)智能收費管理。

本發(fā)明采用了以下技術方案。

一種電動車輛分時段智能收費充電裝置，包括高頻開關電源，定時分時段控制器，充電控制器，電壓選擇器，電流選擇器，充電器，電壓比較器，電流比較器，電流取樣電路，充電電池，其特征是：高頻開關電源的輸出端分別與定時分時段控制器的輸入端、充電控制器的第二輸入端相接；定時分時段控制器的輸出端與充電控制器的第一輸入端相連；充電控制器的兩個輸出端分別與電壓選擇器、電流選擇器的輸入端相連；電壓選擇器的輸出端分別與充電器的第一輸入端和電壓比較器的第二的輸入端相接；電流選擇器的輸出端分別與充電器的第二輸入端和電流比較器的第二輸入端相連；

充電器的輸出端與電流取樣電路的輸入端相連，電流取樣電路的第一輸出端與充電電池的輸入端相連，電流取樣電路的第二輸出端和電流比較器的第一輸入端相連；

充電電池的輸出端與電壓比較器的第一輸入端相接；電壓比較器的輸出端和電流比較器的輸出端分別與充電控制器的第一輸入端和第二輸入端相連。

高頻開關電源的輸出電壓采用電壓值不同的多組輸出。

定時分時段控制器包含單片機和用于峰谷時段充電轉換的充電轉換控制開關。

充電控制器中設有智能計費卡、投幣口、刷卡接口、充電預置輸入接口、輸出打印接口和小形液晶顯示器。

本發(fā)明的積極效果在于：

第一、定時分時段控制器采用單片機和充電轉換開關控制。常態(tài)時充電轉換開關設置在“關”的狀態(tài)，即工作在用電低谷時段。如在特別情況下需要在峰值通電充電時，智能電能充電裝置有LED發(fā)光管提示需要將充電轉換開關置“開”的位置方能充電(此時計費按峰值電價計費)。通過價格調節(jié)和技術控制鼓勵在用電低谷時對蓄電池進行充電，既可緩解用電高峰時的電力緊張狀況，又可增加用電低谷時的負荷率，也降低了充電成本。

第二、充電控制器中設有智能計費卡、投幣口、刷卡接口、充電預置輸入接口、輸出打印接口、小形液晶顯示器。由單片機根據不同的充電時段和投幣、刷卡金額自動控制充電計費。輸出信號由小形液晶顯示器顯示以上內容并通過輸出打印接口打印輸出；充電時間、時段、充電單價、充電費、充電余額等數(shù)據。實現(xiàn)了智能收費管理。

第三、智能計費卡可與國內現(xiàn)有的充電樁、儲能電站的充電器設施配套兼容，也可用于電動汽車、電動叉車的充電器做為充電計費標準的依據(根據國家有關職能部門的管理規(guī)定)。智能計費卡可預置不同等值的充電金額出售。在公用場所，充電器中如不按裝此智能計費卡則無法進性充電，起到防止盜電作用。智能計費卡按充電時的不同峰谷時段的電價自動計費，公正公開，防止亂收費。

第四、具有適應于多種類型蓄電池系統(tǒng)和適應多種電壓等級的能力，并可調節(jié)充電電流的大小。

第五、具備多種類型蓄電池的充電控制算法，可與各類電動汽車上不同的蓄電池系統(tǒng)實現(xiàn)充電特性匹配，能夠針對不同的電池充電，并可實現(xiàn)無損電池充電，可監(jiān)控電池的充電過程，避免出現(xiàn)過充現(xiàn)象，延長電池使用壽命，可廣泛適用于電動汽車、電動叉車、混合電動車、電動摩托車、電動自行車、太陽能燈具中所配套的蓄電池充電。

第六、采用高頻開關電源技術和PFC專用IC，使產品的充電效率高、損耗小，體積小。

第七、充電控制器由單片機控制，，并根據不同的充電階段設定不同的充電方式。起始為余弦波快速自動充電，在電池接近充滿時自動轉入涓流充電，充滿時自動停充。