Dieser Nachrichtenartikel behandelt die elektrische Struktur einesDoppelpistolen-Gleichstromladesäule, die Funktionsprinzipien von Einzelgewehren undDoppellader-Ladesäulen für Elektrofahrzeugeund die Entwicklung einer Ausgangsregelungsstrategie für den Ausgleich und die alternierende Ladung vonDoppelpistolen-Ladestation.
Zur Verbesserung der Intelligenz und der Echtzeitreaktion der Ladesteuerung wird in diesem Artikel auch ein Entwurfsschema für ein Ladesäulen-Steuerungssystem vorgestellt, das auf dem Hauptsteuerchip STM32F407 mit einem Cortex M4-Kern und einem eingebetteten FreeRTOS-Betriebssystem basiert.
Entwurf der gesamten elektrischen Topologie der Ladesäulen
Architekturdesign
Diese Neuheit präsentiert einen Entwurf für eine DoppelpistoleGleichstrom-Ladegerät für Elektrofahrzeuge, bestehend aus einer Hauptsteuerung, einem Leistungsmodul, einem Display mit Mensch-Maschine-Schnittstelle, einem IC-Kartenleser und einem intelligenten Energiezähler,Wechselstromschütz, GleichstromschützDie Ladesäule umfasst einen Schutzschalter, einen Überspannungsschutz und zwei 12-V-Gleichstromnetzteile. Das Gesamtschaltbild der Ladesäule ist unten dargestellt. Die elektrische Verbindung zwischen der Ladesäule und den Ladeanschlüssen A und B entspricht dem nationalen Standard für Gleichstrom-Ladeschnittstellen von leitungsgebundenen Ladegeräten für Elektrofahrzeuge.
Funktionsprinzip
Die Ladestation ist eine Doppelladestation.DC-Ladestation, unter Verwendung von 10 parallel geschalteten Leistungsmodulen, ausgelegt für zwei Ladesteuerungsmodi: Ausgleichsladung und gestaffelte Ladung.
Ausgleichsladung: Die Geschütze A und B werden gleichzeitig geladen, wobei von jedem Geschütz maximal 5 Energiemodule geladen werden.
Gestaffeltes Laden: Wenn nur eine Waffe in Betrieb ist, können maximal 10 Leistungsmodule geladen werden.
Die Leistungsmodule werden mit Drehstrom versorgt und sind an einen Überspannungsschutz, einen Drehstromzähler und einen Wechselstromschütze angeschlossen. Sie geben Gleichstrom aus. Ein Not-Aus-Schalter am Eingang ermöglicht das Abschalten der Drehstromzufuhr. Die Hauptsteuerung kommuniziert über einen CAN-Bus mit den Leistungsmodulen, um Steuerbefehle auszutauschen. Die Leistungsmodule sind ebenfalls über einen CAN-Bus verbunden. Die Ladestation verfügt über zwei 12-V-Gleichstromnetzteile: eines ist an die Pins A+ und A- der Ladepistole angeschlossen und versorgt das Elektrofahrzeug mit Niederspannungs-Hilfsstrom, das andere versorgt das Display der Mensch-Maschine-Schnittstelle.
Entwurf des Hauptsteuerungssystems
A. Systemfunktionsblockdiagramm
Das Blockdiagramm des Hauptsteuerungssystems ist unten dargestellt. Der Hauptsteuerchip des Systems ist ein STM32F407ZGT6, der über zahlreiche Peripherieschnittstellen verfügt: 2 CAN, 4 USART, 2 UART, 1 Ethernet-Schnittstelle usw. Diese erfüllen die grundlegenden Schnittstellenanforderungen des Ladesäulen-Steuerungssystems zur Ansteuerung von Peripheriegeräten wie Leistungsmodulen, intelligenten Zählern, IC-Kartenlesern und Touchscreens.
B. Hardware-Schaltungsdesign des Hauptsteuerungssystems
Dies umfasst die Entwicklung von Bus-Schnittstellenschaltungen für RS232, RS485 und CAN.
RS232-Schnittstellendesign
RS485-Schnittstellendesign
CAN-Schnittstellendesign
—DAS ENDE—
Veröffentlichungsdatum: 01.12.2025
