新能源汽车智能充电优化控制系统

期刊: 创新科技研究 DOI: PDF下载

李力昊

环球车享汽车租赁有限公司 上海 200000

摘要

在当前的社会背景下,城市的环境问题变得更加严重,能源问题也日益突出。我国现阶段主要发展了以电动车为主的新能源汽车产业,在进行产业发展的过程中,电动车的充电配套设施,在建设的过程中面临更大的挑战,同时给汽车企业带来了一定的机遇。但因为当前的能源比较短缺,在进行新能源使用的过程中,必须对智能充电控制系统进行全面的优化,才能保证新能源汽车的使用安全高效。本文从充电系统的结构组成以及优化充电系统的控制方法进行探讨。


关键词

新能源;电动汽车;智能充电;控制系统

正文


近几年随着全球变暖问题变得越来越严重,出现了一系列的能源危机,这些问题也引起了社会各界的广泛关注。要想对这些问题进行解决,在进行产业建设的过程中,可以应用一些新兴的能源。

1新能源汽车智能充电控制的意义

为了进一步推进新能源汽车的使用率,充电桩设备的建设与维护已经成了关键问题之一。针对公共充电站分布不均匀,充电桩难找,在实际生活中即便找到充电桩却发现还要排队的情况屡见不鲜。以云共享、5G网络、AI智能等为技术支撑,打造网络化、数字化、资源共享化的充电系统。智能充电控制系统可以有效提升新能源汽车的运行效率,实现不同时间与空间的能源共享。从而为新能源汽车用户提供了智慧化的安全、便捷、高效的充电服务。新能源汽车智能充电控制系统的优化使基础充电由普通的电气化设备转变为网络化、智能化的充电设施,为实现智慧充电设施建设具有重要意义。

2新能源汽车的智能充电控制系统

新能源汽车智能充电控制系统的包括车载主机、充电模块、互联网、手机移动端和车辆电池,所述车载主机内部包括显示模块、按键模块和通讯模块。

智能充电控制系统,其特征在于通讯模块的输出端与显示模块输入端相接,通讯模块的输入端与按键模块和互联网的输出端相接;显示模块用于在显示屏上显示充电的位置、预约情况以及车辆的各项指数,同时用户在显示屏查看车辆的电量数据;用户通过显示屏下的按键上登录用户数据,获取许可进行充电联系;通信设施控制信号发送,接收鸣叫的信号,充电的实时数字图像传输至显示屏上。

新能源汽车的智能充电控制系统是通过由充电桩、分配模块以及处理器的输出端分别与互联网、充电桩和分配模块的输端相接,处理器的输入端与充电桩和互联网其中充电桩接收来自处理器的指令进行充电,同时也将充电的进度回馈至处理器;分配模块用于接收来自互联网上的车辆电池的型号以及电量的信息,将车辆需要充的电量容积发送至处理器内进行处理,控制充电桩的充电时间;处理器用于控制整个充电控制系统中指令的执行顺序各指令之间是有严格顺序的,必须严格按程序规定的顺序执行,才能保证控制系统工作的正确。

手机移动端充电费用的支付。用户在显示模块选择需要驾驶的车辆电池类型以及在显示上查看车辆的电量充电枪与车辆电池连接后,将车辆所需的电量进行分配至车辆电池内进行充电,同时将电池充电度信息反馈至显示模块在充电的时段内,判断充电的完成度,完成后则充电桩进行声音提醒,判断充电未完成时,则充电桩不会待机并继续充电用户在充电完成后,显示模块上显示充电完成,而且充电桩将充电费用账单发送至手机移动端上手机移动端联网根据用户充电的时间以及电量进行支付费用。

3、影响新能源汽车智能充电控制系统的因素

3.1设备质量与通信因素

建设智能充电控制系统,需要良好的设备与通信技术的支撑。设备质量问题以及网络通信延迟问题都对智能控制系统的建设有着严重的影响。首先,智能充电系统是有硬件设备和软件设备共同构成。硬件设计主要是指电路方面,例如:各种信号的采集电路通过这一设备可以有效了解充电时电池的状态信息、电流充电放电信息以及充电环境信息的采集。软件方面主要是指控制软件设备,软件设备可以与硬件设备共同作用,把硬件采集到的信息进行数据化分析,然后通过软件系统来进行智能化、动态化的充电流程控制

其次,网络通信与充电设备联合是打造智能充电系统的重要因素。及时可靠的通讯设备是保证充电设备安全性与稳定性的重要基础,也是提升充电桩利用率、建设经济高效充电控制系统的有力保证。由此不难看出,想要打造智能化的充电系统,必须由信息技术及互联网共享技术的提供技术性支撑。

3.2充电管理系统因素

充电管理系统是实现充电过程智能化管理的关键因素。其系统包括对充电站、充电卡、电脑连接系统、以及相关管理软件。智能充电管理系统有助于实现充满自动停止、断电记忆、网络管理、智能计费、资源共享等功能。同时,对于雷雨天气、线路故障、违规操作、过度充电等危险因素进行自动断电保护,以提升新能源汽车充电的安全性和可靠性。尤其是在公共充电桩的管理中,智能化、规范化的系统是保证管理质量的基础设备。

4新能源汽车智能充电控制系统的优化措施

4.1新能源汽车智能充电控制系统的设计

 新能源汽车智能充电控制系统的设计主要通过充电控制模块对汽车充电的电量、付费方式、车辆信息、充电接口、控制状态等信息经过AP传到控制中心进行数据采集与管理,然后通过控制系统对充电过程进行管理。智能充电系统的设计与完善是有效提升新能源汽车充电设施兼容性、适应性的关键方法,也是确保智能充电系统全面发展的重要手段。

4.2建立智能充电网系统

智能充电网络需要通过收集充电数据、能源信息、设备状态、物联网等信息进行融合,然后通过对大数据进行分析,把新能源汽车的各个数据进行评估,建立一个人、车、电相结合的网络运营平台。首先,把传统的用卡计费方式转变为网络平台付费方式,以解决不同运营商的通用问题。其次,通过网络系统的建立可以保障充电安全,确保建立能源互联、开放互通的智能充电网络。用户可以通过网络平台对可用充电桩进行查找,减少盲目寻找和排队的时间,从而增加公共充电设施的利用率。最后考虑到电动汽车在充电过程中,如果对电池指标出现异常无法提前诊断和预警,则会导致电池消耗过快,寿命变短。通过网络互连数据分析对充电相关标准及模块进行评估和电路控制保护、谐波抑制、电池状态监测、充电设备主动保护、电池安全预警、安全充电评估等技术进行创新优化充电模式,在此基础上同步收集客户车辆信息及无法正常充电的订单来智能分析充电协议对车型的支持,优化充电桩对不同车型的支持。实现充电基础设施与网络监管协调发展,促进智能充电监控系统的优化。

4.3完善智能充电配套政策

想要实现我国新能源汽车产业的不断发展,就要对智能充电的配套政策进行不断完善,制定规划化的标准,加强基础设施的建设,结合网络智能控制系统采集的信息提升充电管控方案,以此来解决充电慢、充电难的问题。同时也确保新能源的充电安全以及尽力提升电池寿命。只有这样才能从根本上为用户提供经济、便捷的充电服务。

结束语

新能源汽车智能充电系统具有新颖独特使用安全易于推广操作简单等优点,并充分发挥智能网联和大数据的作用,具有广阔的市场前景。对于智能充电系统的优化的深入研究势在必行不仅有助于我国新能源汽车充电系统研发水平的提升,更能够使我国的新能源汽车智能充电技术走在世界的前列。

参考文献:

1新能源汽车动力电池安全管理技术挑战与发展趋势分析[J]. 王震坡,袁昌贵,李晓宇.  汽车工程2020(12)

2电动汽车充电设施的现状与问题分析[J]. 伍福平,王小军,袁泉,王皓,刘玥玮.  科学技术创新2018(32)


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