[發明專利]一種電動汽車的充放電系統

在審

• 申請號: 201711173232.7
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN107878167A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 蔡元
• 申請（專利權）人: 鹽城黃海新能源開發運營有限公司
• 主分類號: B60K1/00
• 分類號: B60K1/00;B60K1/04;B60L11/18;B60K17/22;H02J7/00
• 代理公司: 常州市權航專利代理有限公司32280
• 代理人: 袁興隆

技術領域

本發明涉及汽車領域，尤其涉及一種電動汽車的充放電系統。

背景技術

近年來，能源危機和環境污染在全球范圍內受到持續關注。能源、環境、經濟三者之間的相互影響與制約得到了世界各國政府的高度重視。在此背景下，為改善能源結構，實 現可持續發展，發展電動汽車逐漸成為了一種大趨勢。現階段，在政府與企業的共同關注與支持下，綠色環保的節能型新能源汽車成為汽車技術的重要發展方向，新能源汽車最為常見的是混合動力汽車和電動汽車。混合動力汽車相對于傳統的汽車雖然降低了油耗和對環境的污染，但混合動力汽車仍然基于內燃機工作，仍然無法擺脫對石油的依賴。電動汽車，相對燃油汽車而言，主要差別在于四大部件，驅動電機，調速控制器、動力電池、車載充電器。相對于加油站而言，它由公用超快充電站。電動汽車之品質差異取決于這四大部件，其價值高低也取決于這四大部件的品質。純電動汽車的用途也在四大部件的選用配置直接相關。

電動汽車時速快慢，和啟動速度取決于驅動電機的功率和性能，其續行里程之長短取決于車載動力電池容量之大小，車載動力電池之重量取決于選用何種動力電池如鉛酸、鋅碳、鋰電池等，它們體積，比重、比功率、比能量、循環壽命都各異。這取決于制造商對整車檔次的定位和用途以及市場界定、市場細分。此外，電動汽車的驅動電機有直流有刷、無刷、有永磁、電磁之分，再有交流步進電機等，它們的選用也與整車配置、用途、檔次有關。另外驅動電機之調速控制也分有級調速和無級調速，有采用電子調速控制器和不用調速控制器之分。電動機有輪轂電機、內轉子電機、有單電機驅動、多電機驅動和組合電機驅動等。但是隨著電動汽車的發展，汽車充電網絡建設模式，在充電設施推進過程中，亟待突破的難題就是充電服務網絡布點問題，同時電動汽車的控制裝置的合理設置影響著電動汽車的性能。與此同時，城市內澇現象越來越多，城市內澇是指由于強降水或連續性降水超過城市排水能力致使城市內產生積水災害的現象。造成內澇的客觀原因是降雨強度大，范圍集中。降雨特別急的地方可能形成積水，降雨強度比較大、時間比較長也有可能形成積水。此時普通汽車行駛過程會出現各種突發情況。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供一種電動汽車的充放電系統。

本發明是以如下技術方案實現的：

一種電動汽車的充放電系統，包括車廂、設于所述車廂的后底部的驅動橋，所述車廂的頂部設有驅動電機、控制裝置和電能模塊；所述驅動電機與所述驅動橋之間通過一貫穿所述車廂的傳動軸連接；所述電能模塊包括若干個組電池模塊，每組電池模塊是由多個單電池串聯連接而構成；所述電能模塊與所述驅動電機連接，用于向所述驅動電機供電；因此不懼積水，即使在內澇嚴重的城市里也可以如常行駛。

其中，所述控制裝置包括主單片機、輔單片機、脈沖量輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、PWM脈沖驅動模塊、CAN通信模塊、低端驅動模塊、主電源模塊、輔電源模塊、充放電控制模塊和充放電保護模塊；主電源模塊與主單片機相連，用于給主單片機供電；脈沖量輸入模塊、模擬量輸入模塊、開關量輸入模塊、低端驅動模塊、PWM脈沖驅動模塊、充放電控制模塊和充放電保護模塊分別與主單片機連接，主單片機采集脈沖量、模擬量、開關量信號，并分別向低端驅動模塊、PWM脈沖驅動模塊輸出信號；輔電源模塊與輔單片機相連，用于給輔單片機供電；主單片機與輔單片機相連，輔單片機采集主單片機的reset信號和5V供電信號，并控制低端驅動模塊，同時控制CAN通信模塊；所述充放電控制模塊包括充放電切換模塊、交直流變換電路、升壓電路和降壓電路，所述充放電控制模塊根據主單片機發出的指令信號，控制電能模塊在充電和放電間進行切換，并控制電能模塊對外放電輸出滿足負載要求的合適電壓；所述充放電保護電路包括深度放電保護模塊、穩流穩壓模塊和脈寬調制電路，所述充放電保護模塊用于防止所述電能模塊在充電過沖中出現過壓現象，以及在放電過程中出現深度放電。

進一步的，所述低端驅動模塊，接收輔單片機的控制信號，并驅動主繼電器以及備用繼電器。

進一步的，所述PWM脈沖驅動模塊，接收主單片機的控制信號，并控制選換擋電機。

進一步的，所述模擬量輸入模塊，采集剎車踏板位移傳感器、選換擋位傳感器、加速踏板位置傳感器、選換擋電機電流檢測、電平電壓的模擬量，并將所述模擬量輸入主單片機。

進一步的，所述開關量輸入模塊，采集輸入空擋開關、腳剎開關、鑰匙開關、空調開關的開關量，并將所述開關量輸入主單片機。

進一步的，所述脈沖量輸入模塊，采集輸入軸和輸出軸轉速傳感器的脈沖量，并將所述脈沖量輸入主單片機。