电动汽车充电桩工作原理.pptx
电动汽车充电桩工作原理ppt课件
四、工作流程
交流充电桩的刷卡交易工作流程如图6所示。
图6刷卡交易工作流程
五、通信管理
整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩 、集中器、电池管理系统系统(BMS)、充电 管理服务平台。
电动汽车充电桩 电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式
ARM处理器完成，用户可自助刷卡进行用 户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也 可提供语音输出接口，实现语音交互。用 户可根据液晶显示屏指示选择4种充电模式 ：包括按时计费充电、按电量充电、自动 充满、按里程充电等。
X-DR型非车载充电机
交流充电 桩主要提 供车辆慢 充的功能 ，输出为 交流电， 连接车载 充电器。 具体原理 图、实物 图如下：
3.3 监控系统
充电监控系统由一台或多台工作站或服务 器组成，可以包括监控工作站、数据服务 器等，这些计算机通过网络联结。监控工 作站提供充电监控人机交互界面，实现充 电机的监控和数据收集、查询等工作；数 据服务器存储整个充电系统的原始数据和 统计分析数据等，提供数据服务及其他应 用服务。
二、电气系统
交流充电桩电气系统设计:主回路由输入保 护断路器、交流智能电能表、交流控制接 触器和充电接口连接器组成；二次回路由 控制继电器、急停按钮、运行状态指示灯 、充电桩智能控制器和人机交互设备（显 示、输入与刷卡）组成。
• 主回路输入断路器具备过载、短路和漏电 保护功能；交流接触器控制电源的通断； 连接器提供与电动汽车连接的充电接口，
7.6充电机接口和通信要求
充电机接口：充电机与电动汽车之间的连 接应包括以下几部分：高压充电线路、充 电控制导引线、充电控制电源线、充电监 控通信连接线、接地保护线。同时，充电 机应预留与充电站监控系统连接的通信接 口。
充电机通信要求：推荐采用CAN总线以及 CAN2.0协议作为充电机的通信总线形式和 通信协议。 通信内容包括：动力蓄电池单体、模块 和总成的相关技术参数，充电过程中电池 的状态参数，充电机工作状态参数，车辆
充电桩的应用原理图解说明
充电桩的应用原理图解说明1. 充电桩的基本概念充电桩，也称为电动汽车充电桩或充电设备，是一种为电动汽车提供电力充电的设备。
它通过将电能转化为电动汽车所需的电能，实现对电动汽车进行充电。
2. 充电桩的组成部分充电桩由以下几个主要组成部分构成：•电源系统：负责提供电能，并将其转化为充电桩所需的电能。
•控制系统：负责管理充电过程，监控电动汽车和充电桩之间的通信，并确保安全和高效的充电。
•充电接口：用于连接电动汽车的充电插头和充电桩的接口，实现电能的传输。
•充电桩架构：包括充电桩的支撑结构和防护外壳等。
3. 充电桩的工作原理充电桩的工作原理可以分为以下几个步骤：步骤一：插头插入电动汽车的驾驶员将充电插头插入充电桩的充电接口。
步骤二：识别和授权充电桩的控制系统会对插入的充电插头进行识别，并与电动汽车的信息进行匹配。
如果识别和授权成功，充电桩会启动充电过程。
步骤三：能量转化和传输一旦授权通过，充电桩的电源系统将电能转化为适合电动汽车的电能，并通过充电接口将电能传输给电动汽车的电池系统。
步骤四：充电管理充电管理是充电桩的控制系统负责的重要任务。
它会监控充电过程中的电流、电压和温度等参数，并根据需要进行调整，确保充电过程的安全和高效。
步骤五：充电完成充电桩的控制系统会根据设定的充电时间或电量限制，自动停止充电过程。
此时，充电插头可以从充电桩的充电接口中拔出，充电完成。
4. 充电桩的应用场景充电桩广泛应用于以下几个方面：•城市公共充电设施：充电桩安装在公共停车场等地，为居民和访客提供便利的电动汽车充电服务。
•商业充电设施：充电桩安装在商业场所（如购物中心、酒店等）停车场，为顾客提供电动汽车充电服务，并增加商业价值。
•居民住宅小区：充电桩安装在住宅小区停车场，方便居民进行电动汽车充电，满足日常充电需求。
•高速公路服务区：充电桩安装在高速公路服务区，为长途驾驶的电动汽车提供充电服务，增加长途出行的便利性和可行性。
•公共交通站点：充电桩安装在公共交通站点，如公交车站、地铁站等，为电动公交车等公共交通工具提供充电设施。
电动汽车充电与充电桩技术含动画培训
未来电动汽车充电技术的发展方向：提高充电速度、降低充电成本、提高电池寿命与安全性等
未来电动汽车充电技术的市场前景：随着环保意识的提高和政策的推动，电动汽车市场将持续 增长，充电技术将迎来更大的发展机遇
无线充电技术：提高充电效率和便捷性 快速充电技术：缩短充电时间，提高充电效率 智能充电技术：实现个性化、智能化充电服务 充电设施的互联互通：促进充电设施的共享和优化利用
直流充电桩
充电桩的结构： 充电接口、充 电控制单元、 充电保护单元
等
充电桩的工作 原理：通过充 电接口将电能 传输到电动汽
车的电池中
充电桩的安装 与维护：安装 位置、电缆选 择、安全防护
等
添加 标题
输入电压范围：充电桩的输入电压范围通常为220V或380V，以满足不同车型的充电需求。
添加 标题
输出电压和电流：充电桩的输出电压和电流根据不同车型的充电需求而有所不同，常见的输出电压范围为10-50V，输出电流 范围为10-100A。
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充电功率：充电桩的充电功率通常在10-100kW之间，根据不同车型的充电需求而有所不同。
添加 标题
充电效率：充电桩的充电效率是指充电过程中输入的电能与输出的电能之比，通常在90%以上。
添加 标题
充电接口：充电桩的充电接口采用国家标准接口，不同车型的充电接口可能有所不同，但可以通过适配器进行转换。
充电技术的创新与突破：随着技术的不断 进步，未来电动汽车充电技术将更加高效、 便捷和安全。
充电设施的普及与完善：未来将有更多的 充电设施出现在城市和乡村，为电动汽车 提供更加方便的充电服务。
充电方式的多样化：未来电动汽车充电方 式将更加多样化，包括快充、慢充、无线 充电等多种方式，满足不同用户的需求。
电动汽车充电桩工作原理
3.1 供电系统
供电系统主要为充电设备提供电 源，主要由一次设备（包括开关、变 压器及线路等）和二次设备（包括检 测、保护、控制装置等）组成，专门 配备有源滤波装置消除谐波，稳定电 网。
3.2 充电设备
充电设备是整个充电站电气系统 的核心部分，一般分直流充电装置和 交流充电装置（桩），直流充电装置，
交流充电机：指采用交流充电模式为电动 汽车动力蓄电池总成进行充电的充电机。 交流充电模式是以三相或单相交流电源向 电动汽车提供充电电源的模式。交流充电
充电机适应电池类型：充电机至少能为 以下三种类型动力蓄电池中的一种充电： 锂离子蓄电池、铅酸蓄电池、镍氢蓄电池。
恒压恒流充电模式，自动完成整个充 电过程。使整个充电过程更贴近电池原有 特性，避免采用机车原充电方式所造成的 蓄电池欠充、过充等问题，有效延长蓄电 池使用寿命。机车蓄电池充电机工作时无 需人工值守，超长时间充电，无过充危险。
应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免
出现过放电、过充、过热和单体电池之间
电压严重不平衡现象，最大限度地利用电
池存储能力和循环寿命。
➢充电服务管理平台
➢
充电服务管理平台主要有三个功能：
充电管理、充电运营、综合查询。充电管
理对系统涉及到的基础数据进行集中式管
理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡
信息、充电桩信息;充电运营主要对用户充
5．保护电路齐全，各单元电路逐级保护，使 充电机工作更加可靠。
6．独特的电路布局和构架，使自身辐射小， 不对机车其它设备构成干扰，同时抗干扰 能力强，自身工作更稳定。
7.2功能特点 1. 该充电机具有手动、自动和短接
三种状态控制，使用操作更加灵活。
a) 自动状态----充电机可根据内燃 机工作情况，自动切换工作状态， 自动完成电池的接入（短接状态）、 断开充电的全过程，不增加工作人 员的工作强度。 b) 手动状态----无论是否启动发电 机，均可强制充电机工作在充电状
电动汽车充电机原理图
电动汽车充电机原理图
电动汽车充电机原理图如下：
图中标注了相关的元件和电路连接，以下对各部分进行解释：
1. 交流电源：图中的插座代表外部交流电源，可以是家庭电源或者充电桩等。
2. 变压器：交流电源经过变压器，将其转换为车载充电机所需的电压。
变压器由有输入和输出端，输入端连接到交流电源，输出端连接到车载充电机。
3. 输入电阻：为了稳定电流和保护充电机，电路中通常会加入一个输入电阻。
4. 整流器：交流电压经过整流器，将其转换为直流电压。
整流器一般采用二极管或者晶闸管等元件。
5. 电容器: 用于储存电荷，平滑输出的直流电压。
充电机输出平滑的直流电压给电动汽车充电。
6. 锂电池管理系统：电动汽车中通常采用锂电池作为能源，充电过程需要电池管理系统对充电电流进行监控和控制。
7. 充电控制器：负责监测充电过程中的电流和电压，并控制充电过程中的各个阶段，如恒流充电和恒压充电。
8. 充电插头和插座：用于连接电动汽车和充电机，实现电能传输和充电。
请注意，以上只是简要的电动汽车充电机原理图说明，实际的充电机可能还包括其他电路和元件，以满足不同的充电需求和标准。
充电桩工作原理
1.8.3电动汽车充电机旳工作原理
1.充电机没有与动力蓄电池总成建立连接时，充电 机经过自检后自动初始化为常规控制充电方式（ 可选择手动、IC卡或充电机监控系统操作方式） 。充电机采用手动操作时，应具有明确旳操作指 导信息。
充电桩工作原理
郑先生
1.1概述
发展电动汽车是国家新能源战略旳主要方向，电 动汽车充电站旳技术发展、布局、建设又是发展 电动汽车必不可少旳主要环节。电动汽车充电站 电气系统处理方案不但能提供电动汽车电池充电 、换电，还能扩展为分布式储能电站，开放、互 动、智能旳充放电管理，将使具有储能电站功能 旳充电站成为智能电网旳主要构成能部分。
充电机接口：充电机与电动汽车之间电源线、充电监控通信连接线、接地 保护线。同步，充电机与充电站监控系统连接旳 通信接口。
充电机通信要求：推荐采用CAN总线以及CAN2.0 协议作为充电机旳通信总线形式和通信协议。 通信内容涉及：动力蓄电池单体、模块和总成 旳有关技术参数，充电过程中电池旳状态参数， 充电机工作状态参数，车辆基本信息等。
罗宾森旳充电站电气建设方案旳主要技术优势：
1. 安全、高效、智能、互动旳充电管理系统，将使 充电站真正成为坚强智能电网旳主要构成部分。
2. 成熟旳输配电技术和优化旳电能质量控制技术确 保充电站安全、可靠旳并网运营。
3.23年旳充电桩技术沉淀。 4.全国30家主流客车厂旳配套供给商。
1.5工作流程
交流充电桩旳刷卡交易工作流程如图6所示。
5．保护电路齐全，各单元电路逐层保护，使充电 机工作愈加可靠。
6．独特旳电路布局和构架，使本身辐射小，不对 机车其他设备构成干扰，同步抗干扰能力强，本 身工作更稳定。
充电桩结构原理及性能介绍课件
一 充电桩介绍
（一）. 北汽新能源充电桩介绍
北汽新能源为旗下车型提供四种充电解决方案：公共充电桩、北汽充电桩、插座充电、家用充电桩。 按照充电方式分为常规充电（俗 称慢充）及快速充电（俗称快充） 两种方式。
1.充电桩实物图
（1）快速充电桩
直流充电桩（快速充电）
一 充电桩介绍
充电桩的交流工作电压220V±15%，额定输入功率3.5kW~7kW，充满电需要8小时左右， 造价低廉，安装普遍。
慢充电路原理图
二 充电桩工作原理
（三）. 充电接口及其位置
快充接口位置（直流充电）： 前车标下，为快速充电站设计；单次充电一般需1 小时左右。
慢充接口位置（交流充电）： 以前燃油车的油箱盖加油口处
（一）. 北汽新能源充电桩介绍
1.充电桩实物图
（2）慢速充电桩
即为交流充电桩
北汽新能源家用充电桩基本情况
充电模 式
充电电 压
充电功 率
充电速 度
充电费 用
结算方 式
能否限 制别人
使用
完全充 满需68小时
民用电 价
刷卡结 算
否
家用充电桩（慢充）
一 充电桩介绍
（一）. 北汽新能源充电桩介绍
交流充电模式是以三相或单相交流电源，通过 车载充电机的整流变换，将交流电变换为高压 直流电给动力电池进行供电。
交流充电模式的特征是：充电机为车载系统。
对于功率≤5kW的交流充电机，输入为额定电 压220V±10%、50±1Hz的单相交流电。
对于功率≥5kW的交流充电机，输入为额定电 压380V±10%、50±1Hz的三相交流电。
二 充电桩工作原理
（四）. 快充和慢充的对比
电动汽车充电桩工作原理
7.4电动汽车充电机的工作原理
1.充电机没有与动力蓄电池总成建立连接时，充电 机经过自检后自动初始化为常规控制充电方式（ 可选择手动、IC卡或充电机监控系统操作方式） 。充电机采用手动操作时，应具有明确的操作指 导信息。 2.充电机与动力蓄电池总成建立连接后，通过通信 获得动力蓄电池总成的充电信息，自动初始化为 动力蓄电池总成ECU自动控制方式（简称自动控 制充电方式）。
二、电气系统
交流充电桩电气系统设计:主回路由输入保护断 路器、交流智能电能表、交流控制接触器和充电 接口连接器组成；二次回路由控制继电器、急停 按钮、运行状态指示灯、充电桩智能控制器和人 机交互设备（显示、输入与刷卡）组成。
主回路输入断路器具备过载、短路和漏电保护功 能；交流接触器控制电源的通断；连接器提供与 电动汽车连接的充电接口，具备锁紧装置和防误 操作功能。
二次回路提供“启停”控制与“急停”操作；信 号灯提供“待机”、“充电”与“充满”状态指 示；交流智能电能表进行交流充电计量；人机交 互设备则提供刷卡、充电方式设置与启停控制操 作。
充电接口连接器插座界面
三、X-EVR充电站电气系统组成 部分
X-EVR充电站 电气系统包括 供电系统、充 电设备、监控 系统三大部分 。
图中各部件的 功能与特性见 表B1。
七、电动汽车充电机的分类
直流充电机：指采用直流充电模式为电动汽车动 力蓄电池总成进行充电的充电机。直流充电模式 是以充电机输出的可控直流电源直接对动力蓄电 池总成进行充电的模式。
交流充电机：指采用交流充电模式为电动汽车动 力蓄电池总成进行充电的充电机。交流充电模式 是以三相或单相交流电源向电动汽车提供充电电 源的模式。交流充电模式的特征是：充电机为车 载系统。
电动汽车充电桩工作原理
二、电气系统
交流充电桩电气系统设计:主回路由输入保护断 路器、交流智能电能表、交流控制接触器和充电 接口连接器组成；二次回路由控制继电器、急停 按钮、运行状态指示灯、充电桩智能控制器和人 机交互设备（显示、输入及刷卡）组成。
主回路输入断路器具备过载、短路和漏电保护功能 ；交流接触器控制电源的通断；连接器提供及电 动汽车连接的充电接口，具备锁紧装置和防误操 作功能。
连接时，充电机经过自检后自动初 始化为常规控制充电方式（可选择 手动、IC卡或充电机监控系统操作 方式）。充电机采用手动操作时， 应具有明确的操作指导信息。
2.充电机及动力蓄电池总成建立连接
7.5充电机的充电效率和功率因数
交流输入隔离型AC-DC充电机的 输出电压为额定电压的50%～ 100%，并且输出电流为额定电流 时，功率因数应大于0.85，效率应 大于等于90%。直流输入非隔离型 DC-DC充电机的效率待定。
① 交流电源插座必须及充电机的交 流电源插头相匹配。
② 交流电压应较稳定，变化不应超 过220V±10﹪范围。
③ 充电操作程序：a、开车辆的电源 锁开关b、充电插头及车身充电插 座c、电源插头及市电插座相连。
④ 充电器接通电源后，当接线正确
⑤ 充电过程变化如下：第一阶段恒流25A充电6小 时左右；第二阶段恒压充电3小时左右；最后进入 浮充阶段，这时，浮充灯会亮，充电电流指示灯 只亮1-2只，风扇停止转动。包合灯亮进入浮充阶 段说明电池电量已经充足。
二次回路提供“启停”控制及“急停”操作；信 号灯提供“待机”、“充电”及“充满”状态指 示；交流智能电能表进行交流充电计量；人机交 互设备则提供刷卡、充电方式设置及启停控制操 作。
充电接口连接器插座界面
三、X-EVR充电站电气系统组成 部分
充电桩工作原理
充电桩工作原理电气系统交流充电桩电气系统设计如图5所示，主回路由输入保护断路器、交流智能电能表、交流控制接触器和充电接口连接器组成；二次回路由控制继电器、急停按钮、运行状态指示灯、充电桩智能控制器和人机交互设备（显示、输入与刷卡）组成。
主回路输入断路器具备过载、短路和漏电保护功能；交流接触器控制电源的通断；连接器提供与电动汽车连接的充电接口，具备锁紧装置和防误操作功能。
二次回路提供“启停”控制与“急停”操作；信号灯提供“待机”、“充电”与“充满”状态指示；交流智能电能表进行交流充电计量；人机交互设备则提供刷卡、充电方式设置与启停控制操作。
工作流程交流充电桩的刷卡交易工作流程如图6所示。
通信管理整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中器、电池管理系统系统(BMS)、充电管理服务平台。
电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式ARM处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权、余额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接口，实现语音交互。
用户可根据液晶显示屏指示选择4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充电、自动充满、按里程充电等。
电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN总线进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互联网或无线GPRS网络进行数据交互，为了安全起见，电量计费和金额数据实现安全加密。
电池管理系统系统(BMS)的主要功能是监控电池的工作状态(电池的电压、电流和温度)、预测动力电池的电池容量(SOC)和相应的剩余行驶里程，进行电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用电池存储能力和循环寿命。
充电服务管理平台主要有三个功能：充电管理、充电运营、综合查询。
充电管理对系统涉及到的基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电池信息、用户卡信息、充电桩信息;充电运营主要对用户充电进行计费管理;综合查询指对管理及运营的数据进行综合分析查询。
欢迎转载，本文来366电子电路网网(/)控制导引系统连接方式见图B2、图B3、图B4。
直流充电桩电气结构及工作原理图
直流充电桩电气结构及工作原理图直流充电桩电气结构及工作原理图根据进入汽车电流种类不同，充电桩可分为交流充电桩和直流充电桩两种。
直流充电桩是固定安装在电动汽车外、与交流电网连接，为电动汽车动力电池提供大功率直流电源的供电装置。
直流充电桩的电气结构及工作原理直流充电桩的输入电压采用三相四线380VAC(±15%)，频率50Hz,输出可调的直流电，直接为电动汽车的动力电池充电。
直流充电桩采用三相四线制供电，可以提供足够大的功率，输出的电压和电流调整范围大(适用于乘用车和大巴车的电压需求)，可以实现快充。
直流充电桩与交流充电桩的计量和通信及扩展计费功能类似，其电气结构图如下图1所示：直流充电桩工作原理：三相 380V 交流电经过EMC等防雷滤波模块后进入到三相四线制电表中，三相四线制电表监控整个充电机工作时的实际充电电量。
且根据实际充电电流及充电电压的大小，充电机往往需要并联使用，因此就要求充电机拥有能够均流输出的功能，充电机输出经过充电枪直接给动力电池进行充电。
在直流充电桩工作时，辅助电源给主控单元、显示模块、保护控制单元、信号采集单元及刷卡模块等控制系统进行供电。
另外，在动力电池充电过程中，辅助电源给BMS系统供电，由BMS系统实时监控动力电池的状态。
直流充电桩典型电源解决方案下面为比较典型的直流充电桩的电源解决方案，该方案只是简单地画出了一台充电机的应用。
在实际应用中，一台充电机输出的十几千瓦的功率是不够的，往往需要并联3台左右充电机，以满足大电流输出的要求。
如下图2所示：供电说明：电源部分中，首先需考虑大电流充电情况下BMS的辅助供电。
在最新的国标中将此电源统一标定为12V10A的电源，且后续在BMS管理方面，乘用车与大巴车的BMS供电系统将统一标准。
因此，此处推荐选择具有主动式PFC功能的LI120-10B12输出12V给BMS系统供电。
主控系统的电源部分，推荐LH40-10B24给HMI显示屏以及继电器供电。
充电桩原理
电动汽车快速充电技术原理介绍(2010-05-08 14:42:46)电动汽车充电桩作为电动汽车的能量补给装置，其充电性能关系到电池组的使用寿命、充电时间。
这也是消费者在购买电动汽车之前最为关心的一个方面之一。
实现对动力电池快速、高效、安全、合理的电量补给是电动汽车充电器设计的基本原则，另外，还要考虑充电器对各种动力电池的适用性。
图1所示为快速充电器的控制系统组成，该系统区别于传统充电器所采用的连续电流充电和脉冲电流充电方式，采用了智能化的变脉冲充电方式，即采用如图2所示的充电电流脉冲，包括充电脉冲T1间歇脉冲T2以及放电脉冲T3。
图3为典型的地面充电站中充电器的方案，该充电器由一个能将输人的交流电转换为直流电的整流器和一个能调节直流电功率的功率转换器组成，通过把带电线的插头插入电动汽车上配套的插座中，直流电能就输入蓄电池对其充电。
充电器设置了一个锁止杠杆以利于插入和取出插头，同时杠杆还能提供一个确定已经锁紧的信号以确保安全。
根据充电器和车上电池管理系统相互之间的通讯，功率转换器能在线调节直流充电功率，而且充电器能显示充电电压、充电电流、充电量和充电费用。
这只是充电桩的基本原理，许多细节问题都应在实际应用中不断改进，已得到最便捷的使用方案。
原理结构交流充电桩的电气原理如图3-15所示，分为落地式和壁挂式两种外形结构，如图3-16所示和3-17所示。
■功能特点1）人机交互界面采用大屏幕LCD彩色触摸屏，充电可选择定电量、定时间、定金额、自动（充满为止）四种模式；显示当前充电模式、时间（已充电时间、剩余充电时间）、电量（已充电电量、待充电电量）及当前计费信息。
2）读卡器用于身份识别、记录电量消费信息。
打印机用于消费票据打印。
3）完备的安全防护措施：⏹紧急停止充电按钮；⏹输出过流保护功能；⏹输出漏电保护功能；⏹自动判断充电连接器、充电电缆是否正确连接。
当交流充电桩与电动汽车正确连接后，充电桩才能允许启动充电过程；当交流充电桩检测到与电动汽车连接不正常时，立即停止充电；⏹具有阻燃功能。
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4．电压模式、电流模式双环路控制，工作更稳定 。
5．保护电路齐全，各单元电路逐级保护，使充电 机工作更加可靠。
6．独特的电路布局和构架，使自身辐射小，不对 机车其它设备构成干扰，同时抗干扰能力强，自 身工作更稳定。
7.2功能特点
1. 该充电机具有手动、自动和短接三种状态控制， 使用操作更加灵活。
a) 自动状态----充电机可根据内燃机工作情况，自 动切换工作状态，自动完成电池的接入（短ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ状 态）、断开充电的全过程，不增加工作人员的工 作强度。 b) 手动状态----无论是否启动发电机，均可强制充 电机工作在充电状态，此功能便于在机车保养维 护期间，
X-DR型非车载充电机采用V2G技术，通过进口高 频IGBT整流逆变模块，不仅能对动力电池进行安
全、快速地充电，而且依靠控制器与后台系统的
通讯，能将动力电池的能量回馈到电网，完成电 网与电池之间的双向能量交换。X-DR型非车载充 电机采用高速CAN总线，保证通讯连接的快速、 可靠。具体原理图、实物图如下：
充电机适应电池类型：充电机至少能为以下三种 类型动力蓄电池中的一种充电：锂离子蓄电池、 铅酸蓄电池、镍氢蓄电池。
恒压恒流充电模式，自动完成整个充电过程。 使整个充电过程更贴近电池原有特性，避免采用 机车原充电方式所造成的蓄电池欠充、过充等问 题，有效延长蓄电池使用寿命。机车蓄电池充电 机工作时无需人工值守，超长时间充电，无过充 危险。
二次回路提供“启停”控制与“急停”操作；信 号灯提供“待机”、“充电”与“充满”状态指 示；交流智能电能表进行交流充电计量；人机交 互设备则提供刷卡、充电方式设置与启停控制操 作。
充电接口连接器插座界面
三、X-EVR充电站电气系统组成 部分
X-EVR充电站 电气系统包括 供电系统、充 电设备、监控 系统三大部分 。
➢充电服务管理平台
充电服务管理平台主要有三个功能：充电管理、 充电运营、综合查询。充电管理对系统涉及到的 基础数据进行集中式管理，如电动汽车信息、电 池信息、用户卡信息、充电桩信息;充电运营主要 对用户充电进行计费管理;综合查询指对管理及运 营的数据进行综合分析查询。
六、控制引导系统
连接方式见图 B2、图B3、 图B4。 图中各部件的 功能与特性见 表B1。
四、工作流程
交流充电桩的刷卡交易工作流程如图6所示。
图6刷卡交易工作流程
五、通信管理
整体系统由四部分组成：电动汽车充电桩、集中 器、电池管理系统系统(BMS)、充电管理服务平 台。
电动汽车充电桩 电动汽车充电桩的控制电路主要由嵌入式ARM
处理器完成，用户可自助刷卡进行用户鉴权、余 额查询、计费查询等功能，也可提供语音输出接 口，实现语音交互。用户可根据液晶显示屏指示 选择4种充电模式：包括按时计费充电、按电量充 电、自动充满、按里程充电等。
七、电动汽车充电机的分类
直流充电机：指采用直流充电模式为电动汽车动 力蓄电池总成进行充电的充电机。直流充电模式 是以充电机输出的可控直流电源直接对动力蓄电 池总成进行充电的模式。
交流充电机：指采用交流充电模式为电动汽车动 力蓄电池总成进行充电的充电机。交流充电模式 是以三相或单相交流电源向电动汽车提供充电电 源的模式。交流充电模式的特征是：充电机为车 载系统。
3.1 供电系统
供电系统主要为充电设备提供电源，主要由一 次设备（包括开关、变压器及线路等）和二次设 备（包括检测、保护、控制装置等）组成，专门 配备有源滤波装置消除谐波，稳定电网。
3.2 充电设备
充电设备是整个充电站电气系统的核心部分， 一般分直流充电装置和交流充电装置（桩），直 流充电装置，即非车载充电机，实现电池快充功 能，可按功率输出分成大型、中型、小型，公司 产品型号为X-DR。交流充电装置（桩）提供电池 慢充功能，公司产品型号X-AR。
7.1电路特点
1．采用已非常成熟的Buck---Boost Converter电 路拓扑和技术，使得电路可靠性提高。
2．由于充电机电路工作在开关状态，其转换效率 高，整个工作期间效率都在90%以上，不影响机 车直流发4．电电压机模式、原电流有模式工双环路作控制状，工态作更稳，定。对机车其它设备不 构成影响。
二、电气系统
交流充电桩电气系统设计:主回路由输入保护断 路器、交流智能电能表、交流控制接触器和充电 接口连接器组成；二次回路由控制继电器、急停 按钮、运行状态指示灯、充电桩智能控制器和人 机交互设备（显示、输入与刷卡）组成。
主回路输入断路器具备过载、短路和漏电保护功 能；交流接触器控制电源的通断；连接器提供与 电动汽车连接的充电接口，具备锁紧装置和防误 操作功能。
➢集中器 电动汽车充电机控制器与集中器利用CAN总线
进行数据交互，集中器与服务器平台利用有线互 联网或无线GPRS网络进行数据交互，为了安全 起见，电量计费和金额数据实现安全加密。
➢BMS
电池管理系统(BMS)的主要功能是监控电池的工 作状态(电池的电压、电流和温度)、预测动力电池 的电池容量(SOC)和相应的剩余行驶里程，进行 电池管理以避免出现过放电、过充、过热和单体 电池之间电压严重不平衡现象，最大限度地利用 电池存储能力和循环寿命。
电动汽车充电桩工作原理
一、概述
发展电动汽车是国家新能源战略的重要方向，电 动汽车充电站的技术发展、布局、建设又是发展 电动汽车必不可少的重要环节。电动汽车充电站 电气系统解决方案不但能提供电动汽车电池充电 、换电，还能扩展为分布式储能电站，开放、互 动、智能的充放电管理，将使具有储能电站功能 的充电站成为智能电网的重要组成能部分。
X-DR型非车载充电机
交流充电桩
主要提供车 辆慢充的功 能，输出为 交流电，连 接车载充电 器。具体原 理图、实物 图如下：
3.3 监控系统
充电监控系统由一台或多台工作站或服务器组成 ，可以包括监控工作站、数据服务器等，这些计 算机通过网络联结。监控工作站提供充电监控人 机交互界面，实现充电机的监控和数据收集、查 询等工作；数据服务器存储整个充电系统的原始 数据和统计分析数据等，提供数据服务及其他应 用服务。