發(fā)布時(shí)間：2020-08-07 11:05

【摘要】：近年來新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,然而與之配套的充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)卻相對(duì)滯后,已經(jīng)成為制約新能源汽車快速發(fā)展的瓶頸。面對(duì)電動(dòng)汽車充電樁智能化程度不夠以及監(jiān)管難的問題,論文分析了現(xiàn)階段物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及充電系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀,在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下采用基于NB-IOT技術(shù)的電動(dòng)汽車充電解決方案,定義了系統(tǒng)的功能需求,提出了智能充電樁+NB-IOT通信+云平臺(tái)管理的系統(tǒng)框架。本文以STM32處理器為核心設(shè)計(jì)了充電控制系統(tǒng),包括人機(jī)交互單元、身份認(rèn)證單元、安全檢測單元、充電控制單元等。針對(duì)直流充電系統(tǒng)功率利用率低的問題設(shè)計(jì)了一種功率自動(dòng)分配策略,有效提升充電速度,避免了資源浪費(fèi)�；赪H-NB73模組設(shè)計(jì)了通信系統(tǒng),制定充電樁與云平臺(tái)的通信協(xié)議,實(shí)現(xiàn)充電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。測試結(jié)果表明,本系統(tǒng)運(yùn)行可靠,各模塊功能明確,智能化程度高,同時(shí)較好地解決了充電樁分布式建設(shè)運(yùn)營中的組網(wǎng)和監(jiān)管難題,節(jié)約了建設(shè)和維護(hù)成本,充電服務(wù)水平大大提高,具有較好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TP391.44;TN929.5;U491.8
【圖文】：

圖 2.1 充電系統(tǒng)架構(gòu)Fig2.1 Charging system architecture diagram個(gè)系統(tǒng)分為充電控制+NB-IOT 通信+云平臺(tái)管理三大部分，系統(tǒng)總所示。電樁負(fù)責(zé)為車主提供個(gè)性化的充電服務(wù)，車主可以通過刷卡或微動(dòng)充電樁，提供按金額、按時(shí)長、自動(dòng)充滿及預(yù)約充電等多種充電樁自帶狀態(tài)檢測和故障診斷功能，在充電過程中實(shí)時(shí)采集車輛及樁自身的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)并上報(bào)云平臺(tái)管理系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)異常立戶的人身和財(cái)產(chǎn)安全。-IOT 模組負(fù)責(zé)建立充電樁和云平臺(tái)之間的通信鏈路，充電樁主控備狀態(tài)數(shù)據(jù)、車輛電池包數(shù)據(jù)以及用戶充電數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送至 動(dòng)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至基站，并經(jīng)由核心網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)至云平臺(tái)。同時(shí)模組也平臺(tái)的控制指令，再將其轉(zhuǎn)發(fā)至充電樁。平臺(tái)管理系統(tǒng)由云服務(wù)器、移動(dòng)端、Web 頁面組成。云服務(wù)器負(fù)

第三章 充電樁控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)第三章 充電樁控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)本章主要對(duì)充電樁控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行說明，對(duì)器件選型以及電路工原理作出詳細(xì)的闡述。3.1 充電樁控制系統(tǒng)硬件框圖及選型由于交流和直流充電樁在工作原理上有所不同，所以下面分別對(duì)其硬件框進(jìn)行介紹。3.1.1 直流充電控制系統(tǒng)硬件框圖本文設(shè)計(jì)的電動(dòng)汽車直流充電系統(tǒng)硬件框圖如圖 3.1 所示。

圖 3.2 交流充電系統(tǒng)硬件框圖Fig3.2 AC charging system hardware block diagram交流充電系統(tǒng)以 220V 交流市電作為輸入，在輸入端安裝了浪涌保護(hù)器和空關(guān)，當(dāng)電氣回路中因?yàn)槔纂姷韧饨缫蛩禺a(chǎn)生尖峰電流或電壓時(shí)，可以在很短內(nèi)導(dǎo)通并將電流引向大地，保護(hù)系統(tǒng)中其他設(shè)備不受損壞[29]。主控系統(tǒng)接收電命令后閉合交流接觸器，給車載充電機(jī)供電，車載充電機(jī)根據(jù)交流充電接交互信息調(diào)節(jié)輸出電流的大小給動(dòng)力電池充電[28]。在工作過程中，實(shí)時(shí)監(jiān)測溫度以及工作電流和電壓，保障充電安全。.1.3 主要功能器件選型（1）開關(guān)電源：負(fù)責(zé)為主控系統(tǒng)以及各模塊提供電源輸入，其中主控板的需求為+5V，繼電器控制、觸摸屏、車輛 BMS 等電壓需求為+12V。因此，選ED-35A 系列開關(guān)電源，如圖 3.3 所示。功率達(dá) 35W，轉(zhuǎn)換效率為 78%。該電 220V 交流電作為輸入，采用雙通道輸出，其中 CH1 輸出 5V 直流電，額定電

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2783903