[发明专利]一种基于可编程逻辑控制器控制的电动汽车多路快速充电装置

摘要

本发明公开一种基于PLC控制的电动汽车多路快速充电装置，包括充电桩，与所述充电桩充电枪，充电座,PLC，所述电池被分为多个电池组，当电池耗尽需要充电时，PLC控制充电枪对每个电池组单独充电，加快了充电时间，每个充电电路互不干扰，解决了电流不均衡问题。既可提供电池组充电所需的电池并联均衡充电方式，又可转换为串联放电连接方式供平时电动车行驶所用。

主权项

1.一种基于可编程逻辑控制器控制的电动汽车多路快速充电装置，包括充电桩，与所述充电桩通过双股电缆（100）连接的充电枪（1），设置在电动汽车上并与所述充电枪（1）插接配合的充电座（2）及所述电动汽车本身固有的可编程逻辑控制器（PLC），其特征在于：所述电动汽车的电动机（M）通过所述可编程逻辑控制器（PLC）与电池相连，所述电池被分为多个电池组（200），每个电池组的电压在12V-65V；与所述电池组数目相等的多条正极引线（23）与充电座（2）的正极端子（22）对应相连；负极引线（25）与充电座（2）的地线相连且与充电座的负极端子（24）相连；相邻两个电池组的负极之间通过一个KM1组直流接触器的主触点（KM11、KM12、KM13、KM14、KM15）相连，每个所述电池组的正极与其相邻的电池组的负极之间各通过一个KM2组直流接触器的主触点（KM21、KM22、KM23、KM24、KM25）相连；/n所述可编程逻辑控制器（PLC）由一组12V电池（300）供电，所述KM1组直流接触器的线圈并联后通过所述KM2组直流接触器的常闭触点（KM21b）、串并联转换开关（SB）和保险装置（FU）连接所述12V电池（300）的正极引线，所述KM2组直流接触器的线圈并联后通过所述KM1组直流接触器的常闭主触点（KM11b）和所述保险装置（FU）也连接所述12V电池（300）的正极引线，所述串并联转换开关（SB）与KM1组直流接触器的辅助常开触点（KM11k）并联；/n当串并联转换开关（SB）弹起时，所述KM2组直流接触器的线圈一直得电，所述KM2组直流接触器的主触点（KM21、KM22、KM23、KM24、KM25）闭合，主电路为串联电路；/n当串并联转换开关（SB）按下时，所述KM1组直流接触器的线圈得电，所述KM1组直流接触器的主触点（KM11、KM12、KM13、KM14、KM15）闭合，同时控制所述KM1组直流接触器的常闭主触点（KM11b）断开，所述KM2组直流接触器的线圈失电，所述KM2组直流接触器的主触点（KM21、KM22、KM23、KM24、KM25）断开，主电路由串联转换为并联式独立的电池组结构；/n所述电动汽车启动后，所述KM2组直流接触器的线圈得电，所述KM2组直流接触器的主触点闭合，主电路为串联结构，多组电池正负极首尾相接，电池给汽车供电；当电池耗尽需要充电时，所述充电枪（1）插入所述充电座（2）后，设置在所述充电枪（1）上的所述串并联转换开关（SB）被按下，所述KM1组直流接触器的线圈得电，所述KM1组直流接触器的主触点闭合，其中所述KM1组直流接触器的辅助常开触点（KM11k）闭合，多组电池的负极与负极端子（24）相连，电路转换为并联式独立的电池组结构；/n所述充电枪（1）包括壳体（12），所述壳体（12）的前端固接插头（13）、下方固接枪把（14）和扳机（15），所述插头（13）包括注塑而成的插头体（131），所述插头体（131）的左端穹庐状封闭、右端开口、与所述电池组数目相等的多个第一凸楞（132）与第一凹槽（133）相间分布，其中位于顶端的那个第一凹槽（133’）的弧长大于其他第一凹槽的弧长，在位于顶端的那个第一凹槽（133’）上开设两个与其内腔贯通的长方孔（134），在每个所述第一凸楞（132）上开设与其内腔贯通的燕尾榫孔（135），一个负极触点（16）的两个卡爪分别穿过所述长方孔（134）后卡住所述插头（13）的内壁并连接一根负极引线（17），每个所述燕尾榫孔（135）内配合嵌设一个正极触点（18），每个所述正极触点（18）位于内腔的一侧分别连接一根充电枪正极引线（19）；所述扳机（15）为一常闭开关，所述充电枪负极引线（17）与所述扳机（15）的一个触点相连，所述扳机（15）的另一个触点与所述双股电缆（100）的一股导线相连；所述双股电缆的另一股导线与每一根所述正极引线（19）相连；/n所述充电座（2）包括固设在电动汽车上注塑而成的座体（21），所述座体（21）为右端开口的筒状，其外壁大致呈圆形，其内腔具有与所述电池组数目相等的、与所述第一凹槽（133）吻合的第二凸楞（211），与所述第一凸楞（132）吻合的第二凹槽（212），其中位于顶端的那个第二凸楞（211’）的弧长大于其他第二凸楞弧长；在每个所述第二凹槽（212）上、当所述充电枪（1）充分插入所述充电座（2）后对应于所述正极触点（18）的位置开设矩形孔（213），在所述座体（21）的外壁对应于每个所述矩形孔（213）的两侧固设卡槽（214），在对应于顶端的那个第二凸楞（211’）的座体（21）外侧沿左右方向分别设置大矩形孔（215）和圆形孔（216）；每个所述卡槽（214）内插入一个连接有充电座正极引线（23）的正极端子（22）的一边，所述正极端子（22）的另一边穿过所述矩形孔（213）后可与所述正极触点（18）抵接，一个负极端子（24）通过紧固螺钉固设在所述座体（21）的外壁，所述负极端子（24）的中间突部穿过所述大矩形孔（215）后可与所述负极触点（16）抵接，所述负极端子（24）连接充电座负极引线（25）；在对应于所述圆形孔（216）的座体（21）外侧固设所述串并联转换开关（SB），所述串并联转换开关（SB）的球状触头（261）穿过所述圆形孔（216）后可与位于所述插头体（131）顶端的那个第一凹槽（133’）的外壁抵接，所述串并联转换开关（SB）引出两根绞在一起的控制线（27），所述控制线（27）与所述可编程逻辑控制器（PLC）相连。/n