电动汽车充电器的基本构成

『壹』 汽车充电系统组成

1、发电机（磁电机）发机又分为整体式和分体式
2、调节器（整流器）
3、保险
4、蓄电池
汽车充电系统电路是有电源电路、起动电路、点火电路、照明与灯光信号装置电路、仪表信息系统电路、辅助装置电路和电子控制系统电路组成:
1、 电源电路 也称充电电路，是由蓄电池、发电机、调节器及充电指示装置等组成的电路，电能分配（配电）及电路保护器件也可归入这一电路。
2，起动电路 是由起动机、起动继电器、起动开关及起动保护电路组成的电路.也可将低温条件下 起动预热的装置及其控制电路列入这一电路内。
3，点火电路 是汽油发动机汽车特有的电路.它由点火线圈、分电器、电子点火控制器、火花塞及点火开关组成.微机控制的电子点火控制系统一般列入发动机电子控制系统中。
4，照明与灯光信号装置电路 是由前照灯、雾灯、示廓灯、转向灯、制动灯、倒车灯、车内照明灯及有关控制继电器和开关组成的电路。
5，仪表信息系统电路 是由仪表及其传感器、各种报警指示灯及控制器组成的电路。
6，辅助装置电路 是由为提高车辆安全安性、舒适性等而设置的各种电器装置组成的电路.辅助电器装 置的种类随车型不同而有所差异，汽车档次越高，辅助电器装置越完善.一般包括风 窗刮水及清洗装置、风窗除霜（防雾）装置、空调装置、音响装置等.较高级车型上还装有车窗电动举升装置、电控门锁、电动座椅调节装置和电动遥控后视镜等。电子 控制安全气囊归入电子控制系统。
7，主要有发动机控制系统（包括燃油喷射、点火、排放等控制）、自动变速器及恒速行驶控制系统、制动防抱死系统、安全气囊控制系统等电路组成。

『贰』 我急需电动汽车充电机的结构组成和工作原理

目录]
1 绪论
2 永磁无刷直流电机结构与工作原理
3 控制系统硬件电路设计
4 控制系统软件设计
5 总结与展望

[摘要]
随着现代社会的不断进步，环境和能源问题越来越受到人们的重视。由于燃油车辆的废气造成的环境污染、噪声污染以及石油资源的危机，无污染、低噪声和节能的电动交通工具已经成为世界各国研制开发的热点。电动自行车作为最简单的电动车辆近几年在世界各地尤其是亚洲地区取得了巨大进展。
电动自行车的运行，与一般的工业应用不同，对驱动系统的要求较高，要求电动自行车车用电动机可靠性好，能够在较恶劣环境下长期工作。直流无刷电机采用逆变器驱动，进行电子换向，具有没有换向火花、抗干扰性强、运行可靠、维护简便、使用寿命长等优点，电动自行车一般采用永磁无刷直流电机作为驱动电机。
电动自行车控制系统的设计对电动自行车运行起着非常重要的作用。利用单片机为控制核心的电机控制器比以往用模拟电路、数字电路、专用芯片所做成的控制器，在功能和整体性能上都有很大提高。本文所设计电动自行车控制系统以ATMEL公司的AT89C2051单片机作为控制核心，由霍尔调速手柄、由A/D转换器、刹车装置、电机驱动电路和欠压、过流保护电路等组成。通过硬件和软件的综合设计，设有欠压保护、过流保护、刹车断电等多种保护功能。

[正文]
1 绪论
1.1 课题的背景和意义
随着现代社会的不断进步，环境和能源问题越来越受到人们的重视。由于燃油车辆的废气造成的环境污染、噪声污染以及石油资源的危机，其被“零污染”、高效率和能源来源广泛的新型电动车代替已成为一个不可逆转的趋势。与燃油车相比，电动车具有节能、可消除空气污染且能源广泛(可来自火力、煤炭、石油、天然气、水力、风力、地热、潮汐、原子能发电)等众多优点，因此电动车的研究己成为世界各国的研究热点之一。
电动车是以电动机作为行驶驱动的原动机、以车载电源作为动力能源的车辆，如：电动自行车、电动摩托车、电动汽车等。回顾电动车的发展历史，可以发现电动车是燃油车的先驱。早在约亨利(J.Henry)发明了直流电动机后不久的1831年，诞生了世界上第一部电动车。而第一部真正具有实际意义的电动车是由苏格兰人德文波特(T.Davenport)于1834年发明的，这部电动车采用的能源是不可充电的简单玻璃封装蓄电池。
1895年到1915年是早期电动车黄金时代，美国经济正处于扩张时期，急需寻找新型工业，以刺激经济进一步发展，电动车正是在这样的情况下发展起来的。这个时期的电动车代表了当时车辆制造技术的精华，高雅的四轮轿车、双轮轻便车、运货车都可以随时起动，加速时完全没有噪音，可以以40km/h的速度行驶。
1912年是电动车的全盛时期，全美国注册的电动车达到了3.4万辆，当时一辆电动轿车大约需要5000～6000美金，相当于今日一辆豪华劳斯莱斯的价格。电动车日渐衰落原因是多方面的，当时的三大主要部件技术都很落后：电动机性能差、效率低、笨重；电池不仅笨重，而且性能太差、寿命和容量都很低；
......

[参考文献]
[1]余发山.单片机原理及应用技术.中国矿业大学出版社,2003
[2]傅丰林.低频电子线路.高等教育出版社,2003
[3]康华光.电子技术基础(数字部分).高等教育出版社,2000
[4]刘文涛.MCS-51单片机培训教程(C51版).电子工业出版社,2005
[5]王秀和等.永磁电机.中国电力出版社,2007
[6]谢炎民等.电动自行车维修速成.福建科学技术出版社,2003
[7]杨立勇.电动汽车用永磁无刷直流电机控制技术研究. 重庆大学.2004
[8]张文娟.永磁无刷直流电机及其在电动汽车中的应用研究.华中科技大学.2003
[9]G.Henneberger.Brushless motors for electric and hybrid vehicles.Machines and
Drives for Electric and Hybrid Vehicles.June 1996
[10]YS.Chen,Z.Q.Zhu,D.Howe.Slotless Brushless Permanet Magnet Machines:Influence Design Parameter，IEEE.Transaction Energy Loversion,1999,14(3),686-691
[11]董学明,范承志 电动自行车智能型无刷直流电机驱动器 微电机 2006 vol.39(2) 97-9

『叁』 汽车充电系统由什么组成

1、发电机（磁电机）发机又分为整体式和分体式

2、调节器（整流器）

3、保险

4、蓄电池

『肆』 电动车充电器原理

常用电动车充电器根据电路结构可大致分为两种。
第一种是以uc3842驱动场效应管的单管开关电源，配合LM358双运放来实现三阶段充电方式。其电原理图和元件参数见 图表1 工作原理：220v交流电经T0双向滤波抑制干扰，D1整流为脉动直流，再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。U1 为TL3842脉宽调制集成电路。其5脚为电源负极，7脚为电源正极，6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制，调整
R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。2脚为电压反馈，可以调节充电器的输出电压。4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。T1为高频脉冲变压器，其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用，以防触电。第三是为uc3842提供工作电源。D4为高频整流管（16A60V）C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管， U3(TL431)为精密基准电压源，配合U2(光耦合器4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。D10是电源指示灯。D6为充电指示灯。 R27是电流取样电阻（0.1欧姆，5w）改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流（200－300 mA）通电开始时，C11上有300v左右电压此电压一路经T1加载到Q1。第二路经R5,C8,C3, 达到U1的第7脚。强迫U1启动。U1的6脚输出方波脉冲，Q1工作，电流经R25到地。同时T1副线圈产生感应电压，经D3,R12给U1提供可靠电源。T1输出线圈的电压经D4,C10整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7（D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用）给电池充电。第二路经R14,D5,C9, 为LM358(双运算放大器，1脚为电源地，8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。D9为LM358提供基准电压，经R26,R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。正常充电时，R27上端有0.15－0.18V左右电压，此电压经R17加到LM358第三脚，从1脚送出高电压。此电压一路经R18,强迫Q2导通，D6（红灯）点亮，第二路注入LM358的6脚，7脚输出低电压，迫使Q3关断，
D10(绿灯)熄灭，充电器进入恒流充电阶段。当电池电压上升到44.2V左右时,充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在44.2V左右，充电器进入恒压充电阶段，电流逐渐减小。当充电电流减小到200mA—300mA时，R27上端的电压下降，LM358的3脚电压低于2脚，1脚输出低电压，Q2关断，D6熄灭。同时7脚输出高电压，此电压一路使Q3导通，D10点亮。另一路经D8，W1到达反馈电路，使电压降低。充电器进入涓流充电阶段。1－2小时后充电结束。
充电器常见的故障有三大类。1：高压故障 2;低压故障 3：高压，低压均有故障。高压故障的主要现象是指示灯不亮，其特征有保险丝熔断，整流二极管D1击穿，电容C11鼓包或炸裂。Q1击穿,R25开路。
U1的7脚对地短路。R5开路，U1无启动电压。更换以上元件即可修复。若U1的7脚有11V以上电压，8脚有5V电压，说明U1基本正常。应重点检测Q1和T1的引脚是否有虚焊。若连续击穿Q1，且

Q1不发烫，一般是D2,C4失效，若是Q1击穿且发烫，一般是低压部分有漏电或短路，过大或UC3842的6脚输出脉冲波形不正常，Q1
的开关损耗和发热量大增，导致Q1过热烧毁。高压故障的其他现象有指示灯闪烁，输出电压偏低且不稳定，一般是T1的引脚有虚焊,或者D3,R12开路,TL3842及其外围电路无工作电源。另有一种罕见的高压故障是输出电压偏高到120V以上，一般是U2失效，R13开路所致或U3击穿使U1的2脚电压拉低，6脚送出超宽脉冲。此时不能长时间通电，否则将严重烧毁低压电路。低压故障大部分是充电器与电池正负极接反，导致R27烧断，LM358击穿。其现象是红灯一直亮，绿灯不亮，输出电压低，或者输出电压接近0V，更换以上元件即可修复。另外W2因抖动，输出电压漂移，若输出电压偏高，电池会过充，严重失水，发烫，最终导致热失控，充爆电池。若输出电压偏低，会导致电池欠充。高低压电路均有故障时，通电前应首先全面检测所有的二极管，三极管，光耦合器4N35，场效应管，电解电容，集成电路，R25,R5,R12,R27，尤其是D4（16A60V,快恢复二极管），C10(63V,470UF)。避免盲目通电使故障范围进一步扩大。有一部分充电器输出端具有防反接，防短路等特殊功能。其实就是输出端多加一个继电器，在反接，短路的情况下继电器不工作，充电器无电压输出。还有一部分充电器也具有防反接，防短路的功能，其原理与前面介绍的不同，其低压电路的启动电压由被充电池提供，且接有一
个二极管（防反接）。待电源正常启动后，就由充电器提供低压工作电源。

第二种充电器的控制芯片一般是以TL494为核心，推动2只13007高压三极管。配合LM324（4运算放大器），实现三阶段充电。图2 220V交流电经D1-D4整流，C5滤波得到300V左右直流电。此电
压给C4充电，经TF1高压绕组，TF2主绕组,V2等形成启动电流。TF2反馈绕组产生感应电压，使V1，V2轮流导通。因此在TF1低压供电绕组产生电压，经D9,D10整流，C8滤波，给TL494,LM324,V3,V4等供电。此时输出电压较低。TL494启动后其8脚，11脚轮流输出脉冲，推动V3,V4，经TF2反馈绕组激励V1,V2。使V1,V2,由自激状态转入受控状态。TF2输出绕组电压上升，此电压经R29,R26,R27分压后反馈给TL494的1脚（电压反馈）使输出电压稳定在41.2V上。R30是电流取样电阻，充电时R30产生压降。此电压经R11,R12反馈给TL494的15脚（电流反馈）使充电电流恒定在1.8A左右。另外充电电流在D20上产生压降，经R42到达LM324的3脚。使2脚输出高电压点亮充电灯，同时7脚输出低电压，浮充灯熄灭。充电器进入恒流充电阶段。而且7脚低电压拉低D19阳极的电压。使TL494的1脚电压降低，这将导致充电器最高输出电压达到44.8V。当电池电压上升至44.8V时，进入恒压阶段。当充电电流降低到0.3A—0.4A时LM324的3脚电压降低，1脚输出低电压，充电灯熄灭。同时7脚输出高电压，浮充灯点亮。而且7脚高电压抬高D19阳极的电压。使TL494的1脚电压上升，这将导致充电器输出电压降低到41.2V上。充电器进入浮充。

『伍』 电动车充电站的结构原理

（1）充电站基本结构：
箱式电动汽车快速充电站由1、初级一次侧充电机（为再生储能蓄电池充电）、2、储能蓄电池、3、次级二次侧快速充电机（为电动汽车充电）、4、再生蓄电池检修机、5、计费控制系统、6、线缆配电系统、7、机房组成。
机房采用密封和恒温设计，机房内设有值班办公间，方便风雨和
（2）工作原理：
平时（夜间优先）电网电力通过初级一次侧充电机向再生蓄电池进行储能充电，由于储能充电时没有时间要求，因而可用小电流慢速充电，充电电流可根据蓄电池电量自动安排充电时间，最大程度的使用夜间低谷电力。当需要为电动汽车充电时，根据电动汽车的允许最大充电电流和电压，通过次级二次侧快速充电机向电动汽车进行快速充电，由于充电过程是从储能蓄电池向电动汽车“倒电”，而不是直接取自电网，因而对电网没有任何干扰（如果直接从电网高功率取电，会严重干扰电网，不仅影响其他用户，而且威胁电网设备）。
充电费用按实际充电量计算，非常方便。
箱内设备采用模块式设计，配有再生蓄电池专用维修设备。
充电站采用第一次现场拼装，之后像集装箱一样可以根据需要进行整体移动。
偏远公路和用电无保障地域可采用太阳能和风能等形式，原理相同。

『陆』 电动车电池充电器工作原理

电动车电池充电器工作原理为蓄电池放电。

充电器充电就是在蓄电池放电后，按与放电电流相反的方向用直流电通过蓄电池，使电能在蓄电池内转化为化学能储存起来，恢复其工作能力，这个过程叫做蓄电池充电。

蓄电池的充电方式有恒流充电和恒压充电两种方式。蓄电池的充电电压必须高于蓄电池的总电动势。其充电方法是：将蓄电池负极与电源负极相连，蓄电池正极与电源正极相连。

(6)电动汽车充电器的基本构成扩展阅读：

电动自行车的充电器一般采用开关电源充电器，分为二阶段充电模式和三阶段充电模式两种。

二阶段充电模式即恒压充电，它是将充电过程分为恒流、恒压两个充电阶段，充电电流随蓄电池电压上升而逐渐减少。当蓄电池电量上升到一定程度时，再转为恒压充电，使蓄电池内的电压缓慢上升；

当蓄电池的电压达到充电器的充电终止电压（不同的充电方式，电压不一样，多段式充电方式的终止电压一般为41.4V，恒压式充电方式一般为43.8~44.4V）时，再转为涓流充电，即浮充，这样可以有效的保护蓄电池，延长蓄电池的使用寿命。电动车普遍采用三阶段式充电。

『柒』 电动汽车充电站由哪几个部分构成

根据规模大小，有不同的配置。

以一个公交专用充电站为例：
进线电源一般采用10kV，那么，就需要【1】中压配电设备；
10kV需降压至0.4kV，那么，就需要【2】干式变压器；
0.4kV电源需要送到各个充电设备，那么，就需要【3】低压配电设备；
最后依次是【4】各个充电设备、【5】其它的辅助用电设备、【6】充电站的集中监控设备、【7】充电站的消防安全设备。

前三项集成在一起，那就是箱式变电站；若没有集成在一起，那么你就需要建一个配电房，把前三项设备安装进去(需要通过规划审批)；

若所有项【1-7】都集成在一起，就基本是众业达的预装式充电站概念了。

当然，最后可能还需要一些其它的配套，例如：雨棚、调度值班室或司机休息室、洗车设备、车辆检修设备、安防监控设备等。

『捌』 电动汽车车载充电器的基本组成是

EMI滤波电路，PFC电路，逆变电路，变压器，整流电路组成。

『玖』 电动汽车充电基础设施包括哪些内容

充电桩，常用的是高压直流接触器和预充电阻