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(duì)大氣造成了非常大的污染，因此新能源汽車收到了各國(guó)的重視。電動(dòng)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(wèn)題依然是困擾電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)將來(lái)快速發(fā)展的重要因素之一。因此，本文對(duì)電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)進(jìn)行了研究與開(kāi)發(fā)，旨在推出更加便捷的電動(dòng)汽車充電系統(tǒng)，促進(jìn)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】電動(dòng)汽車 充電樁 控制系統(tǒng)

隨著人們環(huán)保意識(shí)的逐漸提升，電動(dòng)汽車愈來(lái)愈受到人們的追捧和喜愛(ài)。電動(dòng)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(guò)程中不會(huì)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(lái)講可以說(shuō)電動(dòng)汽車是未來(lái)汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向。但是，目前電動(dòng)汽車行業(yè)電池的續(xù)航和充電問(wèn)題并未能得到良好的解決，該問(wèn)題依舊是之嚴(yán)重制約著電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展。電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)想要實(shí)現(xiàn)的進(jìn)一步發(fā)展，就必須要解決充電問(wèn)題，因此，我國(guó)國(guó)內(nèi)很多機(jī)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(shí)際應(yīng)用層面來(lái)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(shí)；另外運(yùn)用直流充電柜為電動(dòng)汽車電池組充電，雖然達(dá)到了續(xù)航的目的，但會(huì)對(duì)電池的使用壽命會(huì)造成很大的損害。所以，從當(dāng)前實(shí)際情況來(lái)看，交流充電樁能夠非常有效解決電動(dòng)汽車電池組的能量補(bǔ)給以及續(xù)航問(wèn)題，運(yùn)用交流充電樁進(jìn)行充電不需要對(duì)電池進(jìn)行裝卸，而是直接運(yùn)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(duì)電池組進(jìn)行充電不會(huì)對(duì)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(guó)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(chǎng)所、超市以及電動(dòng)汽車充電站內(nèi)部進(jìn)行布設(shè)。

1 電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

1.1 電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)的基本單元

本文中設(shè)計(jì)的電動(dòng)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(jī)交互界面、收費(fèi)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(dòng)汽車智能充電系統(tǒng)不但能夠滿足電動(dòng)汽車用戶對(duì)充電的需求，而且還必須具備電力精準(zhǔn)計(jì)量、結(jié)算等功能。

因此，本文設(shè)計(jì)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(gè)串口，2個(gè)USB接口，1個(gè)主USB接口，另外一個(gè)為以太網(wǎng)接口，動(dòng)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(jí)的溫度范圍，能夠滿足本系統(tǒng)實(shí)際使用環(huán)境的需求。

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

2 電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

為了確保用戶使用的便捷性，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)了如下應(yīng)用模塊：用戶信息交互模塊、電能計(jì)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(yǔ)

現(xiàn)在隨著電動(dòng)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(lái)愈重要。本文中設(shè)計(jì)的電動(dòng)汽車充電樁控制系統(tǒng)擁有三大優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：

（1）電動(dòng)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(jiǎn)單，用戶非常容易進(jìn)行操作。

其實(shí)際應(yīng)用后必將能夠有力的促進(jìn)我國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中不但考慮到了充電的便捷性，而且還對(duì)與充電樁的實(shí)際應(yīng)用環(huán)境進(jìn)行了結(jié)合，盡最大程度的提升對(duì)電能的利用效率以及用戶的實(shí)際使用滿意度。我們相信，在未來(lái)隨著我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，電動(dòng)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(xiàn)

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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