汽車充電樁電路實驗箱的教學實訓探索之旅！
2024-06-19 06:35
汽車充電樁電路實驗箱作為基礎(chǔ)教學實驗平臺，其核心功能在于模擬和展示充電樁的完整電路系統(tǒng)。該實驗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。電源模塊負責提供穩(wěn)定的直流電源，滿足充電樁的充電需求；控制電路則負責控制充電過程，確保充電的安全與效率；充電接口及線纜實現(xiàn)汽車與充電樁之間的連接；能量管理模塊實現(xiàn)對充電能量的有效監(jiān)控和管理；故障診斷與顯示模塊提供實時的故障檢測和報警功能。
二、斷路器與保護
實驗箱中配備了斷路器，用于在電路發(fā)生短路或過載時自動切斷電源，保護電路及設(shè)備不受損壞。同時，實驗箱還設(shè)計了過流、過壓、欠壓等多重保護功能，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、漏電保護開關(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導致漏電，實驗箱中配置了漏電保護開關(guān)。一旦檢測到漏電現(xiàn)象，漏電保護開關(guān)會迅速切斷電源，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驗箱的核心部分，它負責控制充電過程中的電壓、電流等參數(shù)，確保充電過程的穩(wěn)定和安全�？刂齐娐凡捎孟冗M的微處理器技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對充電過程的精確控制，并根據(jù)汽車電池的實際情況調(diào)整充電策略，提高充電效率。
五、充電接口與線纜
實驗箱配備了標準的充電接口和線纜，能夠與市場上大多數(shù)電動汽車兼容。充電接口設(shè)計合理，插拔方便，同時具有良好的防護性能，防止灰塵和水分侵入，確保充電過程的安全可靠。
六、能量管理模塊
能量管理模塊是充電樁電路實驗箱的重要組成部分，它負責監(jiān)控和管理充電過程中的能量流動。通過實時監(jiān)測充電電壓、電流等參數(shù)，能量管理模塊能夠計算充電量，并與汽車電池管理系統(tǒng)進行通信，實現(xiàn)能量的優(yōu)化分配和管理。
七、故障診斷與顯示
為便于用戶及時了解和處理充電樁的故障，實驗箱中設(shè)計了故障診斷與顯示模塊。該模塊能夠?qū)崟r監(jiān)測充電樁的工作狀態(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，采取相應的處理措施，確保充電樁的正常運行。
八、安全與防護措施
汽車充電樁電路實驗箱在設(shè)計上充分考慮了安全因素，采取了多項防護措施。除了上述的斷路器、漏電保護開關(guān)等保護措施外，實驗箱還采用了阻燃材料制作外殼，降低了火災風險。同時，實驗箱還配備了防觸電裝置和防誤操作開關(guān)，進一步提高了使用安全性。
綜上所述，汽車充電樁電路實驗箱作為一個完整的實驗平臺，不僅能夠幫助學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踐機會，幫助學生掌握充電樁的安裝、調(diào)試和維護技能。同時，實驗箱還具有較高的安全性和可靠性，能夠滿足教學和科研的需求。
產(chǎn)品介紹：
DB-QC53 汽車充電樁電路實驗箱
汽車充電樁實驗箱由鋁木合金箱體、實驗電路區(qū)組成，其中實驗電路區(qū)采用全開放模式，可方便連接、測試各實驗電路，以滿足不同層次學生的教學實驗要求。
一、技術(shù)指標
1. 工作電源：單相三線 AC 220V±10% 50Hz
2. 溫度：－10～40℃；環(huán)境濕度：≤90%（25℃）
3. 外形尺寸：長×寬×高=570×370×230㎜
4. 整機功耗：≤0.2KW
二、功能配置
1、實驗電路工作電源：AC220V電源，內(nèi)部設(shè)置保險絲，通過雙層電源開關(guān)來控制、確保實驗電路元件和人身安全
2、實驗底板
1.6mmPCB板制作，設(shè)有實驗功能板固定區(qū)，AC220V電源輸出口，車接地端口，充電樁供電接口，電源接口強弱電分別用不同的端口輸出。
3、實驗電路功能模塊
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）充電檢測模塊
包含了ACS712直流電流檢測芯片，最大支持5A電流；輸入輸出電壓進行采集，插槍到位檢測，預留2mm香蕉端子通訊接口和主板設(shè)備連接。
5）充電樁開關(guān)模塊
包含兩路繼電器控制電壓輸出、最大支持10A電流，充電時繼電器吸合導通給負載充電，預留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路繼電器對故障點位進行切斷控制，模擬幾種固定的開路故障，通過排線連接底部的故障接口，預留牛角排線座和主板模塊進行連接。
7）充電樁模擬負載
包含鋰電池放電負載、充電電路、支持獨立的切換開關(guān),充電及放電過程支持LED指示。同時支持鋰電池電壓采集電路，通過香蕉插座連接到充電檢測模塊。
8）接口模塊
包含車載插座、充電槍供電接口、急停開關(guān)。
4、配套實訓導線
包含錢弱電實驗導線，其中強電接口采用雙圈安全插線，模擬充電接口線一套。
三、實驗項目
1、交流充電樁的認知
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的測試
5、模擬充電流程
6、交流充電樁的故障排除