充電機特性測試設備的製作方法
2023-05-28 21:04:31 1
專利名稱：充電機特性測試設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及新能源領域，尤其涉及對汽車充電站充電模塊性能檢測的一種充電機特性測試設備。
背景技術：
充電站和汽車加油站相類似，是一種「加電」的服務站。充電機是一種高效率的充電器，可以快速的給電動公交車、電動汽車等充電電動車將是未來流行最廣、節能環保的綠色出行交通工具。電動車配套的充電器， 一次充電經常需要3-5小時，一旦行駛途中沒有電能，將使行車人陷入尷尬的境地。充電站可以像汽車加油站一樣，在加油站、高速服務區、充電站、停車場、等處設置，可以給各類型電動汽車充電，方便用戶的使用。現有的充電站的充電機由於沒有特殊的測試設備，充電指標的改變通常不會被發覺，這樣就會導致改變性能指標的充電機對被充電電池充電，導致其快速老化，甚至可能發生電池過充爆炸的事故。
實用新型內容本實用新型主要解決的技術問題是提供一種可以對充電機充電指標進行測試的充電機特性測試設備，能直觀地指示出充電機的指標數據，降低測試人員的工作量，從而避免因充電機的性能指標改變帶來電池過充或者電池老化的充電情況發生。為解決上述技術問題，本實用新型採用的一個技術方案是提供一種充電機特性測試設備，包括同步電機三相調壓裝置、測試負載和測試主機，所述測試主機包括電機驅動電路、A/D轉換電路、交流電壓電流採集卡電路、顯示器、鍵盤、滑鼠、計算機、開關電源、電流調節控制模塊和高速採集卡；同步電機三相調壓裝置包括電源輸入端、驅動輸入端、電源輸出端和採樣輸出端，所述同步電機三相調壓裝置的電源輸入端接交流市電，同步電機三相調壓裝置的驅動輸入端連接電機驅動電路，同步電機三相調壓裝置的電源輸出端連接充電機的輸入端，同步電機三相調壓裝置的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路的第一輸入端，交流電壓電流採集卡電路的輸出端連接A/D轉換電路的輸入端，A/D轉換電路的輸出端連接計算機；所述滑鼠、鍵盤和顯示器分別與計算機連接；測試負載包括電源輸入端、電流調節輸入端和採樣輸出端，所述測試負載的電源輸入端連接充電機的輸出端，測試負載的電流調節輸入端連接電流調節控制模塊的控制輸出端，測試負載的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路的第二輸入端；電流調節控制模塊的控制輸入端連接到計算機；高速採集卡輸入端連接充電機的輸出端，高速採集卡的輸出端連接到計算機；所述開關電源連接所述電機驅動電路、計算機和電流調節控制模塊並為他們提供電源；所述計算機給同步電機三相調壓裝置和測試負載發命令，調整充電機的參數，同時高速採集卡採集充電機輸出數據，由計算機計算分析得出測試結果。其中，所述高速採集卡為150M高速採集卡。[0008]其中，所述同步電機三相調壓裝置為自動恆壓調節裝置，調壓範圍為輸入電壓 380V 的 85% -115%。其中，所述顯示器為9寸觸摸式彩色液晶屏或19寸的彩色液晶屏。其中，所述計算機具有RS232通訊接口和USB通訊接口。其中，所述充電機特性測試設備的測試參數指標包括穩壓精度測量、穩流精度測量、限壓特性試驗、限流特性試驗、紋波係數測量、直流電流輸出誤差測量、直流電壓輸出誤差測、充電機功率、效率測量和功率因數測量。其中，所述充電機特性測試設備自動生成測試報告，所述測試報告為WORD格式的測試報告。其中，所述的計算機為工控計算機。本實用新型的有益效果是區別於現有技術的充電機沒有進行充電指標的測試容易導致電池老化或者過充的缺陷，本實用新型的充電機特性測試設備對充電機的特性充電指標進行測試，並直觀地用顯示屏顯示出來，從而避免因充電機的性能指標改變帶來電池過充或者電池加速老化的充電情況發生。
圖1是本實用新型充電機特性測試設備實施例的結構方框圖；圖2是本實用新型充電機特性測試設備實施例的電路方框圖；圖3是本實用新型穩流精度、穩壓精度、紋波係數的試驗線路圖；圖4是實用新型效率及功率因數試驗線路圖。
具體實施方式
為詳細說明本實用新型的技術內容、構造特徵、所實現目的及效果，以下結合實施方式並配合附圖詳予說明。請參閱圖1及圖2，本實用新型的充電機特性測試設備，包括同步電機三相調壓裝置1和測試主機3，所述測試主機3包括電機驅動電路31、A/D轉換電路32、交流電壓電流採集卡電路33、顯示器34、鍵盤35、滑鼠36、計算機37、開關電源38、測試負載39、電流調節控制模塊40和高速採集卡41 ；同步電機三相調壓裝置1包括電源輸入端、驅動輸入端、電源輸出端和採樣輸出端，所述同步電機三相調壓裝置1的電源輸入端接交流市電，同步電機三相調壓裝置1的驅動輸入端連接電機驅動電路31，同步電機三相調壓裝置1的電源輸出端連接充電機2的輸入端，同步電機三相調壓裝置1的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路33的第一輸入端，交流電壓電流採集卡電路33的輸出端連接A/D轉換電路32的輸入端，A/D轉換電路32的輸出端連接計算機37 ；所述滑鼠36、鍵盤35和顯示器34分別與計算機37連接；測試負載39包括電源輸入端、電流調節輸入端和採樣輸出端，所述測試負載39的電源輸入端連接充電機2的輸出端，測試負載39的電流調節輸入端連接電流調節控制模塊40的控制輸出端，測試負載39的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路33 的第二輸入端；電流調節控制模塊40的控制輸入端連接到計算機37 ；高速採集卡41輸入端連接充電機2的輸出端，高速採集卡41的輸出端連接到計算機37 ；所述開關電源38連接所述電機驅動電路31、計算機37和電流調節控制模塊40並為他們提供電源；所述計算機37給同步電機三相調壓裝置1和測試負載39發命令，調整充電機2的參數，同時高速採集卡41採集充電機2輸出數據，由計算機計算分析得出測試結果。區別於現有技術的充電機沒有進行充電指標的測試容易導致電池老化或者過充的缺陷，本實用新型的充電機特性測試設備對充電機的特性充電指標進行測試，並直觀地用顯示屏顯示出來，從而避免因充電機的性能指標改變帶來電池過充或者電池老化的充電情況發生。在一實施例中，所述高速採集卡為150M高速採集卡。在一實施例中，所述同步電機三相調壓裝置為自動恆壓調節裝置，調壓範圍為輸入電壓的 85% -115%, BP 323V-437V。在一實施例中，所述顯示器為9寸觸摸式彩色液晶屏或19寸的彩色液晶屏。在一實施例中，所述計算機具有RS232通訊接口和USB通訊接口。在一實施例中，所述充電機特性測試設備的測試參數指標包括穩壓精度測量、穩流精度測量、限壓特性試驗、限流特性試驗、紋波係數測量、直流電流輸出誤差測量、直流電壓輸出誤差測、充電機功率、效率測量和功率因數測量。在一實施例中，所述充電機特性測試設備自動生成測試報告，所述測試報告為 WORD格式的測試報告。本實用新型的測試參數包括交流輸入電壓為三相380V士 15%，輸入電流為最大電流50A，輸入功率為最大值30kW，直流輸出電壓為10-700V，輸出電流為0-125A，充電機整機效率為彡92%，功率因數為PF彡0. 99，輸出電壓誤差為彡士0.5%，輸出電流誤差為 < 士1%，穩流精度為< 士 (20%以上輸出額定電流時)，穩壓精度為士0.5%，紋波有效值係數為< 0. 1%，紋波峰值係數為< 1%，均流不平衡度為< 5%。本實用新型的測試項目包括穩壓精度測量，穩流精度測量，限壓特性試驗，限流特性試驗，紋波係數測量，直流電流輸出誤差測量，直流電壓輸出誤差測量，充電機功率和效率測量，功率因數測量。本實用新型的測試界面分三個A.穩壓精度測量、限流特性試驗、紋波係數測量、直流電壓輸出誤差測量；B.穩流精度測量、限壓特性試驗、直流電流輸出誤差測量；C.充電機功率、效率測量、功率因數測量。本實用新型採用工控計算機作為設備的操作單元，功能豐富，界面直觀，操作簡單，8G大容量高速硬碟，數據存儲容量大。工控計算機的配置為作業系統為Windows XP作業系統，IG DDR內存，9.0寸觸摸式彩色液晶屏(可以配備大的液晶屏)，全中文圖形操作界面，操作簡單方便。該計算機帶有滑鼠、鍵盤、觸控螢幕，操作簡單，功能強大。參數測試部分採用採樣頻率為150M高速採集卡，帶有20餘種自動測量功能和PASS/FAIL Check功能，處理速度快，精度高、抗幹擾能力強。測試時可以選擇手動或自動測試模式，自動模式可以根據編好的程序自動進行多點測試。本實用新型可以設定多個測試流程，流程包括充電機輸入電壓點、充電機輸出電壓點、充電機輸出電流點、充電機輸出的紋波、測試負載電流點。在自動測試模式下，根據用戶選擇的流程自動進行測試。負載採用新型功耗組件，功率密度高，散熱性能好；在電壓 10-700V範圍內實現電流0-125A連續可調。測試線接口採用交流輸入輸出及直流輸出，且都使用接線排，並在測試線後端安裝專用快速接頭。本實用新型的充電機特性測試設備在測試完成後能夠自動生成WORD格式的測試報告，並可以直接通過U盤存儲。另外，本設備還帶有RS-232接口實現遠程控制，多個USB 數據存儲接口。在計算機內部配備裝用PC機版本分析管理軟體，可以對設備進行控制、顯示各項參數(電壓、電流、紋波)波形圖及數值、自動生成、存儲、編輯列印測試報告。本實用新型的主要技術參數為
權利要求1.一種充電機特性測試設備，其特徵在於包括同步電機三相調壓裝置、測試負載和測試主機，所述測試主機包括電機驅動電路、A/D轉換電路、交流電壓電流採集卡電路、顯示器、鍵盤、滑鼠、計算機、開關電源、電流調節控制模塊和高速採集卡；同步電機三相調壓裝置包括電源輸入端、驅動輸入端、電源輸出端和採樣輸出端，所述同步電機三相調壓裝置的電源輸入端接交流市電，同步電機三相調壓裝置的驅動輸入端連接電機驅動電路，同步電機三相調壓裝置的電源輸出端連接充電機的輸入端，同步電機三相調壓裝置的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路的第一輸入端，交流電壓電流採集卡電路的輸出端連接A/D轉換電路的輸入端，A/D轉換電路的輸出端連接計算機；所述滑鼠、鍵盤和顯示器分別與計算機連接；測試負載包括電源輸入端、電流調節輸入端和採樣輸出端，所述測試負載的電源輸入端連接充電機的輸出端，測試負載的電流調節輸入端連接電流調節控制模塊的控制輸出端，測試負載的採樣輸出端連接交流電壓電流採集卡電路的第二輸入端；電流調節控制模塊的控制輸入端連接到計算機；高速採集卡輸入端連接充電機的輸出端，高速採集卡的輸出端連接到計算機；所述開關電源連接所述電機驅動電路、計算機和電流調節控制模塊並為他們提供電源；所述計算機給同步電機三相調壓裝置和測試負載發命令，調整充電機的參數，同時高速採集卡採集充電機輸出數據，由計算機計算分析得出測試結果。
2.根據權利要求1所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述高速採集卡為150M尚速米集卡。
3.根據權利要求2所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述同步電機三相調壓裝置為自動恆壓調節裝置，調壓範圍為輸入電壓380V的85% -115%。
4.根據權利要求3所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述顯示器為9寸觸摸式彩色液晶屏或19寸的彩色液晶屏。
5.根據權利要求4所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述計算機具有RS232 通訊接口和USB通訊接口。
6.根據權利要求4所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述充電機特性測試設備的測試參數指標包括穩壓精度測量、穩流精度測量、限壓特性試驗、限流特性試驗、紋波係數測量、直流電流輸出誤差測量、直流電壓輸出誤差測、充電機功率、效率測量和功率因數測量。
7.根據權利要求1 6中任一項所述的充電機特性測試設備，其特徵在於所述的計算機為工控計算機。
專利摘要本實用新型公開一種充電機特性測試設備，所述設備包括同步電機三相調壓裝置、測試負載和測試主機，所述測試主機包括電機驅動電路、A/D轉換電路、交流電壓電流採集卡電路、顯示器、鍵盤、滑鼠、計算機、開關電源、電流調節控制模塊和高速採集卡。本實用新型的充電機特性測試設備對充電機的充電特性指標進行測試，並直觀地用顯示屏顯示出來，從而避免因充電機的性能指標改變帶來電池過充或者電池加速老化的充電情況發生。
文檔編號G01R31/00GK202066918SQ201020650570
公開日2011年12月7日 申請日期2010年12月9日 優先權日2010年12月9日
發明者張進濱 申請人:北京市電力公司, 張進濱