汽車(chē)充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱的教學(xué)實(shí)訓(xùn)探索之旅！
2024-06-19 06:35
汽車(chē)充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱作為基礎(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其核心功能在于模擬和展示充電樁的完整電路系統(tǒng)。該實(shí)驗(yàn)箱主要包括電源模塊、控制電路、充電接口、能量管理模塊及故障診斷與顯示模塊等部分。電源模塊負(fù)責(zé)提供穩(wěn)定的直流電源，滿足充電樁的充電需求；控制電路則負(fù)責(zé)控制充電過(guò)程，確保充電的安全與效率；充電接口及線纜實(shí)現(xiàn)汽車(chē)與充電樁之間的連接；能量管理模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)充電能量的有效監(jiān)控和管理；故障診斷與顯示模塊提供實(shí)時(shí)的故障檢測(cè)和報(bào)警功能。
二、斷路器與保護(hù)
實(shí)驗(yàn)箱中配備了斷路器，用于在電路發(fā)生短路或過(guò)載時(shí)自動(dòng)切斷電源，保護(hù)電路及設(shè)備不受損壞。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)箱還設(shè)計(jì)了過(guò)流、過(guò)壓、欠壓等多重保護(hù)功能，確保充電樁在異常情況下能夠安全地停止工作，避免發(fā)生安全事故。
三、漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)
為防止充電樁在工作中因設(shè)備絕緣不良或人員操作不當(dāng)導(dǎo)致漏電，實(shí)驗(yàn)箱中配置了漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)。一旦檢測(cè)到漏電現(xiàn)象，漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)會(huì)迅速切斷電源，防止觸電事故的發(fā)生，保障人員安全。
四、充電樁控制電路
充電樁控制電路是實(shí)驗(yàn)箱的核心部分，它負(fù)責(zé)控制充電過(guò)程中的電壓、電流等參數(shù)，確保充電過(guò)程的穩(wěn)定和安全。控制電路采用先進(jìn)的微處理器技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)充電過(guò)程的精確控制，并根據(jù)汽車(chē)電池的實(shí)際情況調(diào)整充電策略，提高充電效率。
五、充電接口與線纜
實(shí)驗(yàn)箱配備了標(biāo)準(zhǔn)的充電接口和線纜，能夠與市場(chǎng)上大多數(shù)電動(dòng)汽車(chē)兼容。充電接口設(shè)計(jì)合理，插拔方便，同時(shí)具有良好的防護(hù)性能，防止灰塵和水分侵入，確保充電過(guò)程的安全可靠。
六、能量管理模塊
能量管理模塊是充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱的重要組成部分，它負(fù)責(zé)監(jiān)控和管理充電過(guò)程中的能量流動(dòng)。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電電壓、電流等參數(shù)，能量管理模塊能夠計(jì)算充電量，并與汽車(chē)電池管理系統(tǒng)進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)能量的優(yōu)化分配和管理。
七、故障診斷與顯示
為便于用戶及時(shí)了解和處理充電樁的故障，實(shí)驗(yàn)箱中設(shè)計(jì)了故障診斷與顯示模塊。該模塊能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)充電樁的工作狀態(tài)，一旦發(fā)現(xiàn)故障，能夠迅速定位并顯示故障信息。用戶可以根據(jù)顯示的故障信息，采取相應(yīng)的處理措施，確保充電樁的正常運(yùn)行。
八、安全與防護(hù)措施
汽車(chē)充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱在設(shè)計(jì)上充分考慮了安全因素，采取了多項(xiàng)防護(hù)措施。除了上述的斷路器、漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)等保護(hù)措施外，實(shí)驗(yàn)箱還采用了阻燃材料制作外殼，降低了火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)箱還配備了防觸電裝置和防誤操作開(kāi)關(guān)，進(jìn)一步提高了使用安全性。
綜上所述，汽車(chē)充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱作為一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，不僅能夠幫助學(xué)生深入了解充電樁的電路組成和工作原理，還能夠提供豐富的實(shí)踐機(jī)會(huì)，幫助學(xué)生掌握充電樁的安裝、調(diào)試和維護(hù)技能。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)箱還具有較高的安全性和可靠性，能夠滿足教學(xué)和科研的需求。
產(chǎn)品介紹：
DB-QC53 汽車(chē)充電樁電路實(shí)驗(yàn)箱
汽車(chē)充電樁實(shí)驗(yàn)箱由鋁木合金箱體、實(shí)驗(yàn)電路區(qū)組成，其中實(shí)驗(yàn)電路區(qū)采用全開(kāi)放模式，可方便連接、測(cè)試各實(shí)驗(yàn)電路，以滿足不同層次學(xué)生的教學(xué)實(shí)驗(yàn)要求。
一、技術(shù)指標(biāo)
1. 工作電源：?jiǎn)蜗嗳� AC 220V±10% 50Hz
2. 溫度：－10～40℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
3. 外形尺寸：長(zhǎng)×寬×高=570×370×230㎜
4. 整機(jī)功耗：≤0.2KW
二、功能配置
1、實(shí)驗(yàn)電路工作電源：AC220V電源，內(nèi)部設(shè)置保險(xiǎn)絲，通過(guò)雙層電源開(kāi)關(guān)來(lái)控制、確保實(shí)驗(yàn)電路元件和人身安全
2、實(shí)驗(yàn)底板
1.6mmPCB板制作，設(shè)有實(shí)驗(yàn)功能板固定區(qū)，AC220V電源輸出口，車(chē)接地端口，充電樁供電接口，電源接口強(qiáng)弱電分別用不同的端口輸出。
3、實(shí)驗(yàn)電路功能模塊
1）顯示按鍵板
包含12864液晶，包含了設(shè)備狀態(tài)、故障模擬菜單，設(shè)備狀態(tài)包含了充電狀態(tài)、充電功率、電池電壓3路參數(shù)顯示，故障模擬可用于設(shè)置故障點(diǎn)位。4路菜單按鍵用于操作液晶菜單，牛角座插件接口用于連接到主控板通訊。
2）充電樁主控板
采用STM32F103CBT6芯片,主頻72MHz，主板采用12V供電，集成5V和3.3V電源輸出。板載蜂鳴器、LED指示燈，接口包含牛角座、2mm香蕉端子及電源轉(zhuǎn)換模塊。預(yù)留了SWD下載調(diào)試接口，方便編程調(diào)試。
3）電源轉(zhuǎn)換模塊
包含了2路4mm香蕉插座用于輸入電壓AC220，2路2mm香蕉插座用于輸出DC12V，支持2A的電流輸出。
4）充電檢測(cè)模塊
包含了ACS712直流電流檢測(cè)芯片，最大支持5A電流；輸入輸出電壓進(jìn)行采集，插槍到位檢測(cè)，預(yù)留2mm香蕉端子通訊接口和主板設(shè)備連接。
5）充電樁開(kāi)關(guān)模塊
包含兩路繼電器控制電壓輸出、最大支持10A電流，充電時(shí)繼電器吸合導(dǎo)通給負(fù)載充電，預(yù)留2mm香蕉端子通訊接口和主板設(shè)備連接。
6）故障模擬模塊
包含8路繼電器對(duì)故障點(diǎn)位進(jìn)行切斷控制，模擬幾種固定的開(kāi)路故障，通過(guò)排線連接底部的故障接口，預(yù)留牛角排線座和主板模塊進(jìn)行連接。
7）充電樁模擬負(fù)載
包含鋰電池放電負(fù)載、充電電路、支持獨(dú)立的切換開(kāi)關(guān),充電及放電過(guò)程支持LED指示。同時(shí)支持鋰電池電壓采集電路，通過(guò)香蕉插座連接到充電檢測(cè)模塊。
8）接口模塊
包含車(chē)載插座、充電槍供電接口、急停開(kāi)關(guān)。
4、配套實(shí)訓(xùn)導(dǎo)線
包含錢(qián)弱電實(shí)驗(yàn)導(dǎo)線，其中強(qiáng)電接口采用雙圈安全插線，模擬充電接口線一套。
三、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
1、交流充電樁的認(rèn)知
2、交流充電樁的組裝
3、交流充電樁的電路連接
4、交流充電樁各功能點(diǎn)的測(cè)試
5、模擬充電流程
6、交流充電樁的故障排除