CN108215892A - 一种充电桩 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电桩，包括：供电模组、充电枪、控制器和通信部件；充电枪的枪头处设置有RFID识别器件；充电枪和通信部件均与控制器连接，充电枪与供电模组电连接；充电枪，用于将供电模组的电能传输给待充电车辆，以给待充电车辆供电；RFID识别器件，用于在充电枪插入待充电车辆时，采集待充电车辆上的电子标签信息，并将电子标签信息发送给控制器；控制器，用于根据电子标签信息控制通信部件与待充电车辆建立通信连接，并通过通信部件获取待充电车辆的电池信息；根据待充电车辆的电池信息，控制充电枪给待充电车辆充电。本发明中，实现了给待充电车辆充电时的自动控制，避免通过人工观察的方式查看待充电车辆是否充电完毕，操作简单方便。

Description

一种充电桩

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，尤其涉及一种充电桩。

背景技术

随着汽车工业迅速发展，我国石油消耗对外依存度持续升高，为了缓解石油短缺的局面，电动汽车得到了广泛的推广和普及。

但是，由于电动汽车以电能作为动力，因此，在电动汽车使用的过程中，需要对其进行充电，一般使用充电桩给电动汽车充电。现有技术中，在使用充电桩给电动汽车充电时，一般是将充电桩的充电枪插入电动汽车，并人为开启充电按钮以给电动汽车充电。并在看到电动汽车的电量显示已满后，按下关闭按钮，停止给电动汽车充电。

现有技术中，在使用充电桩给电动汽车充电时，一般都是通过人工方式控制充电的开始和结束。但是，在充电时，需要有人一直在旁边观察电量是否充满，比较麻烦。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种充电桩，以解决使用现有技术中的充电桩给电动汽车充电比较麻烦的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例是这样实现的：

第一方面本发明实施例提供了一种充电桩，包括：供电模组、充电枪、控制器和通信部件；所述充电枪的枪头处设置有RFID识别器件；

所述充电枪和所述通信部件均与所述控制器连接，所述充电枪与所述供电模组电连接；

所述充电枪，用于将所述供电模组的电能传输给待充电车辆，以给所述待充电车辆供电；

所述RFID识别器件，用于在所述充电枪插入所述待充电车辆时，采集所述待充电车辆上的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述电子标签信息控制所述通信部件与所述待充电车辆建立通信连接，并通过所述通信部件获取所述待充电车辆的电池信息；根据所述待充电车辆的电池信息，控制所述充电枪给所述待充电车辆充电。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述电池信息包括以下中的一种或多种：

当前剩余电量、所述电池容纳的最大电量、所述电池的额定电压、所述电池的额定电流。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述电池信息包括当前剩余电量和所述电池容纳的最大电量；

相应的，所述控制器具体用于，

根据所述待充电车辆的当前剩余电量和所述电池容纳的最大电量，确定所述待充电车辆充电电量，并控制所述充电枪给所述待充电车辆充入所述充电电量。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述控制器还具体用于，

实时检测所述充电枪充入所述待充电车辆的电量，当充入所述待充电车辆的电量达到所述待充电车辆的充电电量时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。

结合第一方面至第一方面的第三种可能的实现方式中任意一项，本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述充电桩还包括：距离检测器件和提示器件；

所述距离检测器件和所述提示器件均与所述控制器连接；

所述距离检测器件，用于检测所述待充电车辆与所述充电桩之间的距离信息，并将所述距离信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于在所述距离信息小于预设距离时，控制所述提示器件发出提示，以提示驾驶员停车。

结合第一方面的第四种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第五种可能的实现方式，其中，所述充电枪上设置有位置传感器；

所述位置传感器与所述控制器连接；

所述位置传感器，用于检测所述充电枪插入所述待充电车辆的插入位置信号，并将所述插入位置信号发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述插入位置信号判断所述充电枪是否存在脱落隐患，当确定所述充电枪存在脱落隐患时，控制所述提示器件发出提示。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第六种可能的实现方式，其中，所述充电桩还包括壳体，所述壳体上设置有中空腔体；

所述中空腔体，用于在所述充电枪处于不工作状态时，放置所述充电枪。

结合第一方面的第六种可能的实现方式，本发明实施例提供了上述第一方面的第七种可能的实现方式，其中，所述中空腔体内设置有防护垫；

所述防护垫设置在所述中空腔体内；或者，所述防护垫设置在所述中空腔体上远离所述壳体表面的一端的端口处。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第八种可能的实现方式，其中，所述充电桩还包括显示屏；所述显示屏与所述控制器连接；

所述显示屏，用于从所述控制器获取所述待充电车辆的当前充电信息，并显示所述当前充电信息；其中，所述当前充电信息至少包括：所述待充电车辆的当前电量。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第九种可能的实现方式，其中，所述充电桩还包括电压检测器件和电流检测器件；所述电压检测器件与所述电流检测器件均与供电模组、所述控制器连接；

所述电压检测器件，用于检测所述供电模组输出的电压值，并将所述电压值发送给所述控制器；

所述电流检测器件，用于检测所述供电模组输出的电流值，并将所述电流值发送给所述控制器；

所述控制器，用于将所述电压值与预设电压范围进行匹配，并在所述电压值超过所述预设电压范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电；以及将所述电流值与预设电流范围进行匹配，并在所述电流值超过所述预设电流范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。

本发明实施例中的充电桩，实现了给待充电车辆充电时的自动控制，避免通过人工观察的方式查看待充电车辆是否充电完毕，操作简单方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的一个实施例中充电桩的第一种结构示意图；

图2时本发明的一个实施例中充电桩的第二种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的充电桩的第一种结构示意图，图1所示的充电桩包括：供电模组110、充电枪120、控制器130和通信部件140；所述充电枪120的枪头处设置有射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)识别器件121；

所述充电枪120和所述通信部件140均与所述控制器连接，所述充电枪120与所述供电模组110电连接；

所述充电枪，用于将所述供电模组的电能传输给待充电车辆，以给所述待充电车辆供电；

所述RFID识别器件，用于在所述充电枪插入所述待充电车辆时，采集所述待充电车辆上的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述电子标签信息控制所述通信部件与所述待充电车辆建立通信连接，并通过所述通信部件获取所述待充电车辆的电池信息；根据所述待充电车辆的电池信息，控制所述充电枪给所述待充电车辆充电。

在每辆车辆上贴有可以唯一标识该车辆的RFID标签，并且在充电枪120的枪头处设置有RFID识别器件，当工作人员持着充电枪120靠近待充电车辆时，设置在充电枪120上的RFID识别器件121会采集待充电车辆上的电子标签信息，并将采集的电子标签信息发送给控制器130；

在控制器上存储有该电子标签信息对应的车辆信息，控制器根据该电子标签信息确定出当前待充电车辆信息，并控制通信部件与当前待充电车辆建立通信连接。

当通信部件和待充电车辆建立通信连接后，控制器130通过通信部件从待充电车辆获取所述待充电车辆的电池信息,并根据该电池信息控制充电枪给待充电车辆充电。

在本发明实施例中，当控制器获取到待充电车辆的电池信息时，控制充电枪开始给所述待充电车辆充电。

其中，上述电池信息包括以下中的一种或多种：

当前剩余电量、所述电池容纳的最大电量、所述电池的额定电压、所述电池的额定电流。

在一种具体实施方式中，若是，上述电池信息包括当前剩余电量和电池容纳的最大电量；

上述控制器具体用于，

根据所述待充电车辆的当前剩余电量和所述电池容纳的最大电量，确定所述待充电车辆充电电量，并控制所述充电枪给所述待充电车辆充入所述充电电量。

在本发明实施例中，若是获取的电池信息包括该电池的当前剩余电量和电池能够容纳的最大剩余电量，则可以计算出待充电车辆需要充入的电量，记为充电电量。

在一种具体实施方式中，上述控制器具体用于，

实时检测所述充电枪充入所述待充电车辆的电量，当充入所述待充电车辆的电量达到所述待充电车辆的充电电量时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。

在使用充电枪给待充电车辆充电的过程中，控制器会实时获取充入待充电车辆的电量，当充入待充电车辆的电量达到上述充电电量时，控制器控制充电枪停止给待充电车辆充电；并且，控制器还会控制提示器件发出提示，以使工作人员或者驾驶员将充电枪从待充电车辆拔出。

在一种具体实施方式中，由于控制器可以获取到充入待充电车辆的电量，控制器还可以直接从待充电车辆信息中的余额中扣除相应的费用，并在充电完毕后，将费用信息和余额通过通信器件发送给待充电车辆，以使待充电车辆得知。

在本发明实施例中，可以不使用卡片等就可以实现充电费用的扣除，只需要将该待充电车辆对应的充值信息关联在该待充电车辆信息中即可，这样，在充电时通过扫描车辆的标签信息即可得知该车辆的充值信息，并实现自动扣费，操作简单方便，并给节省成本。

在本发明实施例中，由于充电枪和充电模组电连接，电连接的连接线的长度有限，若是待充电车辆在需要充电时，车辆的停放位置距离充电桩较远，这时，充电枪与充电模组之间的连接线长度不够，无法使用充电枪给待充电车辆充电，因此，在本发明实施例中，所述充电桩还包括：距离检测器件和提示器件；

所述距离检测器件和所述提示器件均与所述控制器连接；

所述距离检测器件，用于检测所述待充电车辆与所述充电桩之间的距离信息，并将所述距离信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于在所述距离信息小于预设距离时，控制所述提示器件发出提示，以使驾驶员停止移动车辆。

具体的，上述距离检测器件可以是激光测距元件、红外测距元件等。

在本发明实施例中，当待充电车辆驶向充电桩时，距离检测器件开始检测待充电车辆距离充电桩的距离信息，并将检测到的距离信息发送给控制器；

当控制器确定出待充电车辆与充电桩之间的距离小于预设距离时，这时，控制器会控制提示器件发出提示，以提示驾驶员可以停车了。

具体的，上述预设距离时预先设置好的一个距离值，当待充电车辆与充电桩之间的距离小于该距离值时，充电枪可以插入待充电车辆。

在本发明实施例中，当使用充电枪给待充电车辆充电时，需要将充电枪插入待充电车辆的受电区域，并且需要有移动的插入深度，否则，充电枪会脱落。因此，在本发明实施例中，所述充电枪上设置有位置传感器；

所述位置传感器与所述控制器连接；

所述位置传感器，用于检测所述充电枪插入所述待充电车辆的插入位置信号，并将所述插入位置信号发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述插入位置信号判断所述充电枪是否存在脱落隐患，当确定所述充电枪存在脱落隐患时，控制所述提示器件发出提示。

在本发明实施例中，充电枪的腔体处为多个孔，相应的，在待充电车辆的首先区域设置有相匹配的多个受电引脚，该受电引脚插入充电枪的多个孔洞内，因此，可以在充电枪的多个孔洞内的不同深度出分别设置位置传感器，以检测受电引脚的插入位置，该插入位置也即充电枪插入待充电车辆的位置。

可选地，在本发明实施例中，如图2所示，充电桩还包括壳体210，所述壳体上设置有中空腔体220；

所述中空腔体220，用于在所述充电枪处于不工作状态时，放置所述充电枪120。

在本发明实施例中，为了防止充电枪枪口处有灰尘积累，中空腔体内设置有防护垫；

所述防护垫设置在所述中空腔体内；或者，所述防护垫设置在所述中空腔体上远离所述壳体表面的一端的端口处。

在本发明实施例中，当需要给待充电车辆充电时，则将充电从中空腔体220内拔出来，将充电枪120的枪头插在待充电车辆车辆的相应接口处，充电枪从供电模组处获取电能，并将该电能传输给待充电车辆。

当使用充电枪120给待充电车辆充电完毕后，将充电枪插入中空腔体220内。

在本发明实施例中，由于在中空腔体220内设置有防护垫，这样，当充电枪120在插入中空腔体220内后，充电枪120的枪头朝向中空腔体220内的防护垫，使得充电枪220的枪头不会与空气接触，避免了空气中的灰尘堵塞充电枪120的枪头，从而影响充电枪120的正常使用。

在本发明实施例中，上述防护垫可以为橡胶垫。

在本方面实施例中，为了便于驾驶员或者工作人员查看待充电车辆的充电情况，所述充电桩还包括显示屏；所述显示屏与所述控制器连接；

所述显示屏，用于从所述控制器获取所述待充电车辆的当前充电信息，并显示所述当前充电信息；其中，所述当前充电信息至少包括：所述待充电车辆的当前电量。

上述显示屏可以是液晶显示屏或者发光二极管显示屏。

具体的，上述显示屏还可以是触控显示屏，可以接收用户在显示屏上执行的触控操作。

在本发明实施例中，为了防止在充电时由于电压不稳定给待充电车辆带来的伤害，本发明实施例中的充电桩还包括：电压检测器件和电流检测器件；所述电压检测器件与所述电流检测器件均与供电模组、所述控制器连接；

所述电压检测器件，用于检测所述供电模组输出的电压值，并将所述电压值发送给所述控制器；

所述电流检测器件，用于检测所述供电模组输出的电流值，并将所述电流值发送给所述控制器；

所述控制器，用于将所述电压值与预设电压范围进行匹配，并在所述电压值超过所述预设电压范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电；以及将所述电流值与预设电流范围进行匹配，并在所述电流值超过所述预设电流范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。

本发明实施例提供的充电桩，实现了给待充电车辆充电时的自动控制，避免通过人工观察的方式查看待充电车辆是否充电完毕，操作简单方便。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种充电桩，其特征在于，包括：供电模组、充电枪、控制器和通信部件；所述充电枪的枪头处设置有RFID识别器件；

所述充电枪和所述通信部件均与所述控制器连接，所述充电枪与所述供电模组电连接；

所述充电枪，用于将所述供电模组的电能传输给待充电车辆，以给所述待充电车辆供电；

所述RFID识别器件，用于在所述充电枪插入所述待充电车辆时，采集所述待充电车辆上的电子标签信息，并将所述电子标签信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述电子标签信息控制所述通信部件与所述待充电车辆建立通信连接，并通过所述通信部件获取所述待充电车辆的电池信息；根据所述待充电车辆的电池信息，控制所述充电枪给所述待充电车辆充电。

2.如权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述电池信息包括以下中的一种或多种：

当前剩余电量、所述电池容纳的最大电量、所述电池的额定电压、所述电池的额定电流。

3.如权利要求2所述的充电桩，其特征在于，所述电池信息包括当前剩余电量和所述电池容纳的最大电量；

相应的，所述控制器具体用于，

根据所述待充电车辆的当前剩余电量和所述电池容纳的最大电量，确定所述待充电车辆充电电量，并控制所述充电枪给所述待充电车辆充入所述充电电量。

4.如权利要求3所述的充电桩，其特征在于，所述控制器还具体用于，实时检测所述充电枪充入所述待充电车辆的电量，当充入所述待充电车辆的电量达到所述待充电车辆的充电电量时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。

5.如权利要求1-4任一项所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩还包括：距离检测器件和提示器件；

所述距离检测器件和所述提示器件均与所述控制器连接；

所述距离检测器件，用于检测所述待充电车辆与所述充电桩之间的距离信息，并将所述距离信息发送给所述控制器；

所述控制器，用于在所述距离信息小于预设距离时，控制所述提示器件发出提示，以提示驾驶员停车。

6.如权利要求5所述的充电桩，其特征在于，所述充电枪上设置有位置传感器；

所述位置传感器与所述控制器连接；

所述位置传感器，用于检测所述充电枪插入所述待充电车辆的插入位置信号，并将所述插入位置信号发送给所述控制器；

所述控制器，用于根据所述插入位置信号判断所述充电枪是否存在脱落隐患，当确定所述充电枪存在脱落隐患时，控制所述提示器件发出提示。

7.如利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩还包括壳体，所述壳体上设置有中空腔体；

所述中空腔体，用于在所述充电枪处于不工作状态时，放置所述充电枪。

8.如权利要求7所述的充电桩，其特征在于，所述中空腔体内设置有防护垫；

所述防护垫设置在所述中空腔体内；或者，所述防护垫设置在所述中空腔体上远离所述壳体表面的一端的端口处。

9.如权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩还包括显示屏；所述显示屏与所述控制器连接；

所述显示屏，用于从所述控制器获取所述待充电车辆的当前充电信息，并显示所述当前充电信息；其中，所述当前充电信息至少包括：所述待充电车辆的当前电量。

10.如权利要求1所述的充电桩，其特征在于，所述充电桩还包括电压检测器件和电流检测器件；所述电压检测器件与所述电流检测器件均与供电模组、所述控制器连接；

所述电压检测器件，用于检测所述供电模组输出的电压值，并将所述电压值发送给所述控制器；

所述电流检测器件，用于检测所述供电模组输出的电流值，并将所述电流值发送给所述控制器；

所述控制器，用于将所述电压值与预设电压范围进行匹配，并在所述电压值超过所述预设电压范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电；以及将所述电流值与预设电流范围进行匹配，并在所述电流值超过所述预设电流范围时，控制所述充电枪停止给所述待充电车辆充电。