適用于交流充電樁的電能計費系統(tǒng)的設計與實現(xiàn).pdf

1、相比于傳統(tǒng)汽車，電動汽車因其具有零污染排放或低污染排放、運行成本低、噪聲小等優(yōu)點，現(xiàn)已成為當代汽車發(fā)展的主流方向。交流充電樁是為電動汽車交流充電的必要裝置，在充電過程中實時電能信息的采集是必不可少的一環(huán)，它既為充電計費提供基礎數(shù)據(jù)，又為交流充電樁安全防護系統(tǒng)提供判斷依據(jù)。因此，本文的設計對于全面準確地實時監(jiān)控交流充電樁的充電數(shù)據(jù)，幫助用戶更全面地掌握電動汽車充電狀態(tài)有著重要意義。
　　基于以上背景，本文主要針對交流充電樁電能計量及

2、計費系統(tǒng)的功能需求，以交流充電樁電能計量標準為依據(jù)，研究與設計了電能計費系統(tǒng)的充電數(shù)據(jù)采集與計量終端——電能計量裝置，它具有精度高、可靠性好等優(yōu)點，可通過RS485通信接口與交流充電樁的ARM控制器通信，確保充電數(shù)據(jù)的實時可靠上傳。硬件設計基于ATT7053BU電能計量芯片和FM3308 MCU的特性和原理，主要設計了計量芯片輸入回路的電壓采樣電路、電流采樣電路及MCU外圍電路等功能模塊；軟件設計方面主要包括計量主程序的編寫以及功能子模

3、塊程序的編寫。
　　最后，對電能計費系統(tǒng)進行驗證，驗證表明該設計可以精確采集充電電壓、電流及電能量等充電數(shù)據(jù)，計量誤差在±1％以內，并滿足峰、平、谷分時電量計量的要求；能夠將上述充電數(shù)據(jù)通過RS485通信接口上傳至ARM控制器，供交流充電樁的人機交互系統(tǒng)實時顯示；根據(jù)國家規(guī)定的電動汽車充電電價，準確計算出充電金額，供用戶進行消費結算。本系統(tǒng)設計可滿足市面上交流充電樁對于電能計量計費的功能要求，在交流充電樁的研發(fā)中具有較好的應用價值