智能电动汽车充电桩的设计与应用论文_姚浩威

智能电动汽车充电桩的设计与应用论文_姚浩威

成都基准方中建筑设计有限公司武汉分公司 湖北武汉 430000

摘要:随着经济和人们生活水平的提高,电动汽车产业的蓬勃发展,电动汽车充电设施建设已成为国家和地方基础建设的重要环节。国家和地方政策纷纷出台,电动汽车充电设施建设已如箭在弦、势在必行。但一方面电动汽车充电设施市场前景巨大,另一方面民用建筑中电动汽车充电设施的相关规范、标准滞后,设计、施工、监理等一线技术人员在实际工作中普遍感到无标准可循、困惑较多,这种局面不利于工程建设的质量把控和规范管理。

关键词:充电桩;电动汽车;硬件设计

引言

随着充电桩技术的发展,以及人们对电动汽车快速充电的需求,很多厂商开始对智能充电桩进行研究。以电动汽车智能充电桩的发展现状为背景,进行了智能电动汽车充电桩系统硬件电路的研究。当前社会发展中电动汽车的使用数量越来越多,在汽车使用数量骤增的同时,汽车带来的问题也逐渐此显现出来,由于汽车尾气的排放对大气造成了严重的污染,因此在这种背景下人们为了保护环境而积极地采取新式的汽车应用设计,电动汽车就是众多环保汽车设计中的一种,在实际电动汽车的应用过程中需要借助专门的充电桩进行充电管理,于是在这种背景下应该加强对电动汽车充电桩充电管理系统的设计研究,只有加强电动汽车的充电管理系统研究,才能保障在实际汽车的运行过程中保障汽车能够在源源不断的动力支持下,进行专门的工作运行。

1电动汽车充电桩充电设计原则

1.1系统开放性设计原则

开放性设计原则在电动汽车到的充电桩充电管理系统的应用中也是很重要的,由于在实际电动汽车的使用过程中,其面对的使用者文化程度以及对汽车系统的了解程度不同,因此在这种背景下,必须要加强对电动汽车充电桩充电管理系统的开放性原则设计。在开放性原则系统设计中首先要注重的是对系统的数据通信协议设计,在通信协议的设计中要面对不同厂家的信息输入,因此系统的开放性设计要注重对系统的兼容性设计。

1.2安全性设计原则

在经济飞速发展的同时人们在生活过程中越来越注重对产品质量以及产品的安全性能,因此在实际电动汽车充电桩充电管理系统的设计过程中,首先要遵循的一项原则就是在实际设计过程中注重对系统的安全性设计。只有加强了系统的安全性设计,才能保障电动汽车在实际运行过程中,其充电管理系统是安全运行的。另外安全性设计原则还体现在对电动汽车充电管理系统的性能设计上,性能设计的安全性主要值得是加强对系统的安全性抵御能力设计,只有保障系统在实际运行过程中不会出现中病毒现象,才能使得电动汽车的运行是安全的。

2充电桩的类型

通常情况下,充电桩就是一种为电动汽车提供电能的装置,对于长期使用电动车的人来说非常便捷,目前充电桩主要有2种:直流充电桩及交流充电桩。直流充电桩也被称之为非车载充电机,其原理是将直流电输出,为电池充电,一般来说功率很大,现在主要是60kW、120kW以及200kW为主,所以采用直流充电桩速度更快,一般直流充电桩都是出现在火车站以及飞机场等地。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆交流充电桩的原理是将三相或者是单相的交流电采用车载充电机转换为直流电进行输出,通常功率比直流充电桩要小,主要是7kW、22kW以及40kW为主,相比于直流充电桩充电的速度比较慢,一般都出现在小区或者是市内的停车场中。

3电动汽车充电桩充电管理系统的硬件和软件设计

3.1硬件设计

在整个系统的设计过程中,控制系统的设计是一个核心环节,必须要通过C44Box对电池管理系统进行控制,这个处理器的主要作用是用来进行控制,然后再采用网络通信系统来完成信息的采集和统计。本文所设计的控制系统能够由客户进行控制,用户可以采用系统查询到卡里面的余额数目,并且通过系统的显示屏,可以看见目前电池的电量以及充电所需的时间等。系统的时间控制系统主要由电能输出、电源电路以及单元处理等几个硬件组成。系统中还有一个电路是用于控制充放电的,由信号采集电路和信号调理电路组成,这个电路的作用就是对系统电源整体的输出进行有效的控制,保证系统的正常运行,电源电路在传输的过程中,系统要将电压转换为电源电路、液晶显示接口电路以及NoFlash电路设计。

3.2NandFlash电路设计

在充电桩控制系统控制过程中,硬件部分必须要经过处理器的处理,那么我们需要把调度中心看做主要的操作步骤,所起动的程序需要在ROM中进行。另外,控制系统需要存放一些记录,记录必须在NandFlash中进行存放,例如,电压、电流以及温度传感器,需要进一步进行数据存放,能够快速实现人机交换。

3.3软件设计

在进行电动汽车充电桩充电管理系统的设计过程中,要有根据性的进行系统的充电流程管理,一般情况下,在进行实际充电管理系统的设计中要有对系统充电电量运转现象管理,只有在实际系统的设计过程中加强了对系统充电流程的管理,才能在实际系统的运行中,稳定的保障整个系统的充电作业。在软件设计过程中其设计的相关数据会被记录在FM31256存储器上,只有在存储器检验中找到检验的信息,才能使熊运行中的信息被记录下来,一般情况下电动汽车充电桩充电管理系统的软件设计中要进行程序框图的运行,用运行中的数据判断去了解整个系统运转的信息。

3.4LCD接口设计

进行LCD接口的设计时,本文采用的是S3C44BOX芯片,用这个芯片作为控制芯片,通过S3C44BOX能够实现液晶屏幕的控制。采用LCD对控制器进行驱动,可以找到接口的时序和像素数,通过相关的数据进行总线宽度程序的编写。在LCD控制器的外部接口中主要有这几个信号:VLINE线同步脉冲信号、VFRAME帧同步信号、AC信号以及VCLK像时重信号。

4电动汽车充电桩充电管理系统的数据集成方案设计分析

在进行电动汽车充电桩充电管理系统设计中,要有针对性地进行充电管理系统的数据集成方案应用设计,因此在实际数据的设计过程中要有针对性地进行数据的整合处理。一般情况下,常用的数据集成设计方案有两种,两种设计方案在实际应用过程中的效果是相同的,只是在实际应用过程中,其面对的数据类别不同。以C++语言设计通讯为例,在其实际设计过程中,要根据系统应用的信息数据变化系统协调功能的设计。在C++语言集成数据的应用下能够有效提升充电管理系统的稳定性。另外在系统数据集成方案的设计中经常运用到的一项设计,在实际数据集成中将数据以无线传输PULL采集形式进行专门的数据传输应用,数据传输和系统的信息传输终端之间会通过无线信号传输转换,进行专门的数据传输采集,这样才数据传输和采集的过程中有效的将充电管理系统的功能运行好。

结语

综上所述,在进行电动汽车充电桩充电管理系统的设计过程中应该,有针对性地进行充电管理系统的设计和研究,这样才能在实际系统的设计过程中有效找准其系统设计中的技术应用需求,本文在实际研究中针对电动汽车充电桩充电管理系统的设计原则以及在实际设计过程中应用到的软件和硬件进行了研究,并且在研究中着重得进行了电动汽车充电桩充电管理系统的数据集成方案应用研究,希望通过本文的研究能够有效的帮助电动汽车充电桩充电管理系统的实际系统设计的技术需求。

参考文献:

[1]张谦,韩维健,俞集辉,等.电动汽车充电站仿真模型及其对电网谐波影响[J].电工技术学报,2012(2).

[2]王涛,张东华,贺智轶,等.电动汽车充电桩的控制系统研究与设计[J].湖北电力,2011(1).

[3]张允,陆佳政,李波.利用有源滤波功能的新型电动汽车交流充电桩[J].高电压技术,2011(1).

论文作者:姚浩威

论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月中

论文发表时间:2018/8/13

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