電動汽車充電樁控制系統(tǒng)開發(fā)

蘭琴麗+周晨+孫燚

汽車排放的尾氣中含有大量的有害氣體和粉塵，對大氣造成了非常大的污染，因此新能源汽車收到了各國的重視。電動汽車作為新能源汽車中技術(shù)最為成熟的受到了人們的大力追捧。但是當(dāng)前充電問題依然是困擾電動汽車產(chǎn)業(yè)將來快速發(fā)展的重要因素之一。因此，本文對電動汽車充電樁控制系統(tǒng)進行了研究與開發(fā)，旨在推出更加便捷的電動汽車充電系統(tǒng)，促進電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】電動汽車 充電樁 控制系統(tǒng)

隨著人們環(huán)保意識的逐漸提升，電動汽車愈來愈受到人們的追捧和喜愛。電動汽車與傳統(tǒng)的汽車相比較，它具備著更加優(yōu)秀的環(huán)保性能，在其行駛過程中不會產(chǎn)生二氧化碳與粉塵等污染空氣的氣體，從某種程度上來講可以說電動汽車是未來汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向。但是，目前電動汽車行業(yè)電池的續(xù)航和充電問題并未能得到良好的解決，該問題依舊是之嚴重制約著電動汽車行業(yè)的發(fā)展。電動汽車產(chǎn)業(yè)想要實現(xiàn)的進一步發(fā)展，就必須要解決充電問題，因此，我國國內(nèi)很多機構(gòu)提出了不同的充電模式，包括：電池組更換、快速充電、常規(guī)充電等。然而從實際應(yīng)用層面來分析，汽車電池組不但擁有較為龐大的體積，而且其重量也比較重，經(jīng)常性的更換不方便，也不現(xiàn)實；另外運用直流充電柜為電動汽車電池組充電，雖然達到了續(xù)航的目的，但會對電池的使用壽命會造成很大的損害。所以，從當(dāng)前實際情況來看，交流充電樁能夠非常有效解決電動汽車電池組的能量補給以及續(xù)航問題，運用交流充電樁進行充電不需要對電池進行裝卸，而是直接運用電纜線連接汽車電池組和充電樁就能夠完成充電作業(yè)，而且交流電對電池組進行充電不會對電池的使用壽命和性能造成影響，是一種非常優(yōu)秀的充電方式。另外，交流充電樁重量輕、體積小，和我國電力系統(tǒng)了解較為便捷，能夠非常容易的在居民小區(qū)、辦公場所、超市以及電動汽車充電站內(nèi)部進行布設(shè)。

1 電動汽車充電樁控制系統(tǒng)開發(fā)

1.1 電動汽車充電樁控制系統(tǒng)的基本單元

本文中設(shè)計的電動汽車交流充電樁控制系統(tǒng)基本單元為：主充電電路系統(tǒng)、主控制電路系統(tǒng)、人機交互界面、收費系統(tǒng)、刷卡系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.2 控制系統(tǒng)的硬件組成元件

優(yōu)秀的電動汽車智能充電系統(tǒng)不但能夠滿足電動汽車用戶對充電的需求，而且還必須具備電力精準計量、結(jié)算等功能。

因此，本文設(shè)計的系統(tǒng)選擇使用At-mel企業(yè)生產(chǎn)的ARM9處理器當(dāng)成系統(tǒng)最重要的組成部分。該處理器具備以下特性：擁有5個串口，2個USB接口，1個主USB接口，另外一個為以太網(wǎng)接口，動態(tài)SDRAM控制器，NAND控制器，以及多路IO口，并且這些元件都可以滿足工業(yè)級的溫度范圍，能夠滿足本系統(tǒng)實際使用環(huán)境的需求。

系統(tǒng)中的電量計量裝置為多功能單相表計量，采用RS485實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，電路圖結(jié)構(gòu)示意圖如圖2。

2 電動汽車充電樁控制系統(tǒng)的開發(fā)

為了確保用戶使用的便捷性，本系統(tǒng)設(shè)計了如下應(yīng)用模塊：用戶信息交互模塊、電能計量控制模塊。系統(tǒng)軟件功能模塊示意圖如圖3所示。

3 結(jié)束語

現(xiàn)在隨著電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用，安全、便捷的汽車充電方式顯得愈來愈重要。本文中設(shè)計的電動汽車充電樁控制系統(tǒng)擁有三大優(yōu)點，主要表現(xiàn)在：

（1）電動汽車用戶使用非常便捷；

（2）該系統(tǒng)的集成化程度非常高；

（3）系統(tǒng)非常簡單，用戶非常容易進行操作。

其實際應(yīng)用后必將能夠有力的促進我國電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。該系統(tǒng)在設(shè)計中不但考慮到了充電的便捷性，而且還對與充電樁的實際應(yīng)用環(huán)境進行了結(jié)合，盡最大程度的提升對電能的利用效率以及用戶的實際使用滿意度。我們相信，在未來隨著我國電動汽車行業(yè)的進一步發(fā)展，電動汽車充電樁控制系統(tǒng)必將發(fā)揮出更大的作用。

參考文獻

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作者單位

蘇州工業(yè)園區(qū)和順電氣股份有限公司 江蘇省蘇州市 215122