1、引言
大力發(fā)展新能源與低碳經(jīng)濟(jì)已成為構(gòu)建兩型社會(huì)的重要課題,在此背景下，加快電動(dòng)汽車產(chǎn)品步伐必將成為21世紀(jì)符合中國(guó)國(guó)情的戰(zhàn)略考量，而在技術(shù)和價(jià)格的堅(jiān)冰逐步消融的過程中，最后一項(xiàng)制約電動(dòng)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素便是配套充電設(shè)施的建設(shè)。為此，電網(wǎng)企業(yè)積極籌劃，加快電動(dòng)汽車充電站的步伐，以期能達(dá)到電動(dòng)車隨處可達(dá)的前景。
2、充電樁的工作原理圖
大功率純電動(dòng)汽車充電機(jī)的一般結(jié)構(gòu)框圖如圖所示，三相電網(wǎng)輸入交流電，經(jīng)過三相橋式不可控整流電路整流變成直流電，濾波后提供給高頻DC-DC功率變換器，功率變換器經(jīng)過直直變換輸出需要的直流，再次濾波后為純電動(dòng)汽車動(dòng)力蓄電池充電。
交流充電樁采用人機(jī)交互界面采用大屏幕LCD彩色觸摸屏，充電可選擇定電量、定時(shí)間、定金額、自動(dòng)(充滿為止)四種模式。充電樁的交流工作電壓220V±15%，額定輸出功率3.5KW、7KW，普通純電動(dòng)轎車用充電樁充滿電需要4-5個(gè)小時(shí)，由于充電樁造價(jià)低廉、主要安裝在停車場(chǎng)，充電樁更適用于慢充動(dòng)力電池。
MT8070iH在充電樁上應(yīng)用的功能如下：
(1) 界面顯示：顯示用戶IC卡信息、充電相關(guān)信息等內(nèi)容;
(2) 身份識(shí)別：讀取IC卡內(nèi)信息，輸入密碼，識(shí)別用戶身份、車牌號(hào);
(3) 充電操作：刷IC卡后，確認(rèn)自動(dòng)充電，可中斷充電;
(4) 參數(shù)設(shè)置：設(shè)定充電電壓、充電電流、充電時(shí)長(zhǎng)、快速充電;配方選車型如小轎車、混合動(dòng)力客車;
(5) 充電狀態(tài)：充電狀態(tài)顯示曲線、歷史數(shù)據(jù)表如開始時(shí)間、車牌號(hào)、設(shè)定電壓、電流、充電時(shí)長(zhǎng);
(6) 下載歷史數(shù)據(jù)：配備U盤下載數(shù)據(jù)功能;
(7) 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控：監(jiān)測(cè)電池和充電機(jī)當(dāng)前狀態(tài)，并且將數(shù)據(jù)發(fā)送給充電站系統(tǒng)監(jiān)控中心。
3、MT8070iH畫面設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)采用Weinview MT8070iH型號(hào)觸摸屏，高品質(zhì)7”寬屏設(shè)計(jì)，LED背光模組，采用400MHz RISC CPU，使運(yùn)行速度更快，內(nèi)置電源隔離保護(hù)器，提高了產(chǎn)品的抗干擾能力，適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下運(yùn)行。多種標(biāo)準(zhǔn)的通訊接口和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，方便用戶使用。大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，外接USB閃存和SD卡存儲(chǔ)資料，滿足逆變器運(yùn)行過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)信息。強(qiáng)大的以太網(wǎng)功能，可方便快捷的實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。
3.1、觸摸屏通訊設(shè)計(jì)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，WEINVIEW MT8070iH與刷卡器、單片機(jī)、上位機(jī)連接通訊，通過讀取或?qū)懭胗脩鬒C卡的信息、單片機(jī)的數(shù)據(jù)，進(jìn)行整合分析。Easybuilder8000軟件里，系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置-設(shè)備列表，新增三個(gè)設(shè)備，分別是Barcode (USB/COM)、MODBUS RTU、MODBUS Server，對(duì)應(yīng)于刷卡器、單片機(jī)、上位機(jī)。
3.2、觸摸屏畫面設(shè)計(jì)
WEINVIEW MT8070iH采用高品質(zhì)、高對(duì)比度的65536色的寬屏設(shè)計(jì)，畫質(zhì)優(yōu)美;采用LED背光模組，保證了液晶屏幕在長(zhǎng)期使用后不會(huì)出現(xiàn)泛黃現(xiàn)象。畫面程序設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，方便用戶高效快捷的操作。
(1)刷卡提示界面，簡(jiǎn)潔明了，如下圖 3-2所示：
圖 3-2
(2)刷卡后，顯示IC卡號(hào)，輸入用戶密碼。此卡號(hào)數(shù)據(jù)是Barcode (USB/COM)驅(qū)動(dòng)的BARCODE 1~n地址卡號(hào)數(shù)據(jù)，如下表說明：
表 3-1
圖3-3
(3)進(jìn)入用戶操作界面后，即可一鍵操作進(jìn)行充電。可觀察到已充電量、充電電壓、充電電流、充電進(jìn)度，并且可根據(jù)IC卡鎖定車牌號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)的充電電壓和電流。WEINVIEW 觸摸屏上，亦可監(jiān)控整流器、監(jiān)控屏、充電插的運(yùn)行狀態(tài)，方便及時(shí)維護(hù)和管理充電樁。如下圖 3-4所示;
圖3-4
(4)在充電過程中，可查看充電單價(jià)、充電金額和IC卡當(dāng)前余額。如下圖 3-5所示;
圖3-5
(5)在充電過程中，可查看IC卡用戶信息、用戶余額。并且可修改IC卡密碼，這樣可防止客戶IC卡丟失后被其他用戶使用，如銀行儲(chǔ)蓄卡可實(shí)現(xiàn)實(shí)名制保護(hù)。如下圖 3-6所示;
圖3-6
(6)在充電過程中，可查看該IC卡用戶充電記錄，并且可下載至U盤。歷史充電記錄是聯(lián)網(wǎng)電站的實(shí)時(shí)更新的數(shù)據(jù)信息。如下圖 3-7所示;
圖3-7
4、結(jié)束語
本系統(tǒng)采用WEINVIEW MT8070iH人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)了與刷卡器、單片機(jī)、上位機(jī)的實(shí)時(shí)連接通訊。 “無人值守”充電樁－－實(shí)現(xiàn)充電過程的人機(jī)互動(dòng)。WEINVIEW觸摸屏可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，方便、靈活的操作，“快速、高效、節(jié)能”。結(jié)合MT8070iH觸摸屏，可計(jì)費(fèi)、計(jì)量、收費(fèi)和充電管理;通過與電動(dòng)汽車的BMS交換信息控制充電過程;同時(shí)也可為后臺(tái)提供前端充電過程的監(jiān)控和充電狀態(tài)信息。
