CN104901094A - 将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器 - Google Patents

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周明祥
王培�
陈熙熙
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Abstract

本发明提供一种将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，包括转换充电插座、转换充电插头、二极管和电阻；所述转换充电插头的枪头检测插头、零线插孔、火线插头和接地插头分别与所述转换充电插座的枪头检测插孔、零线插孔、火线插孔和接地插孔一一对应相连；所述二极管的正极与所述转换充电插座的充电控制插孔相连，负极与所述电阻的一端相连；所述电阻的另一端与所转换充电插座的接地插孔和所述转换充电插头的接地插头的连接线相连。本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器能够便于采用非国标充电接口的老式电动汽车利用国标充电桩进行充电；且操作方便。

Description

将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器
技术领域
本发明涉及一种接口转换连接器，特别是涉及一种将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器。
背景技术
电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶、符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。与传统燃油汽车相比，电动汽车具有以下优点：
(1)零排放或近似零排放；
(2)减少了机油泄露带来的水污染；
(3)降低了温室气体的排放；
(4)提高了发动机燃烧效率；
(5)运行平稳、无噪声。
因此，由于电动汽车的上述诸多优势，其发展前景被广泛看好。对于电动汽车而言，其发展的一个关键即为充电基础设施的设置。其中，电动汽车和充电基础设施之间的充电接口标准，决定了不同车型在不同国家和地区的电网之间进行电能补充的便捷性。
现有技术中，全球主要采用的传导式充电接口系统有以下几种：
1)IEC 62196-1,2：于2012年1月发布，主要被欧洲国家所采用的交流充电标准；
2)SAE J1772：于2010年1月发布，是最早实施的电动汽车的充电接口标准，被美国及日本广泛使用；
3)GB/T 20234.1,2,3-2011：于2011年12月颁布，2012年3月实施，作为我国国标充电标准，解决了中国国内不同地区、不同电网公司，充电接口不统一的问题。
其中，上述三种主流充电接口标准定义的交流充电连接器的最大电流及最大电压如下表所示：
表1、不同标准下的交流充电连接器的最大电流及最大电压
目前，国内市场上大部分电动汽车均使用国标充电接口。在国标体系下，出于安全考虑，电动汽车与充电桩间只有在完成握手信号(CP信号)后，充电桩才会给电动汽车供电。若充电桩未收到电动汽车发来的CP信号，则不予充电。
然而，市场上有不少生产较早的电动汽车采用直冲方式，即在电动汽车没有CP握手信号的情况下，由充电桩直接进行充电。对于这些早期的电动汽车，带CP信号检测的充电桩均无法对其充电。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，使得老式电动汽车可通过带CP信号检测的充电桩进行充电。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，包括转换充电插座、转换充电插头、二极管和电阻；所述转换充电插头用于与采用非国标充电接口的电动汽车的充电插座相连，包括充电控制插头、枪头检测插头、零线插头、火线插头、第一预留插头、第二预留插头和接地插头；所述转换充电插座用于与国标充电桩的充电插头相连，包括充电控制插孔、枪头检测插孔、零线插孔、火线插孔、第一预留插孔、第二预留插孔和接地插孔；所述转换充电插头的枪头检测插头、零线插孔、火线插头和接地插头分别与所述转换充电插座的枪头检测插孔、零线插孔、火线插孔和接地插孔一一对应相连；所述二极管的正极与所述转换充电插座的充电控制插孔相连，负极与所述电阻的一端相连；所述电阻的另一端与所转换充电插座的接地插孔和所述转换充电插头的接地插头的连接线相连。
根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述电阻的阻值范围为855Ω-907Ω。
根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述电阻的阻值为881Ω。
根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述二极管的标称值为0.7V。
根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述二极管的最大值0.85V，最小值0.55V。
根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述转换充电插座和所述转换充电插头之间采用内芯为铜，外层镀银且彼此平行的火线、零线、接地线和枪头检测线进行连接。
进一步地，根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述火线、所述零线和所述接地线的线径均为6mm2。
进一步地，根据上述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其中：所述枪头检测线的线径为0.75mm2。
如上所述，本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，具有以下有益效果：
(1)使得老式电动汽车可通过带CP信号检测的充电桩进行充电；
(2)操作方便，安全性高。
附图说明
图1显示为本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器的应用状态示意图；
图2显示为本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器中转换充电插头的结构示意图；
图3显示为本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器中转换充电插座的结构示意图；
图4显示为本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器的内部电路结构示意图。
元件标号说明
1   转换充电插座
2   转换充电插头
3   电阻
4   二极管
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
为了实现国标充电插头对采用非国标充电接口的电动汽车的充电，参照图1-图4，本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器设置在采用非国标充电接口的电动汽车的充电插座与国标充电桩的充电插头之间，包括转换充电插座1、转换充电插头2、二极管4和电阻3。
参照图2，转换充电插头2用于与采用非国标充电接口的电动汽车的充电插座相连，包括7个插头，分别为充电控制插头CP、枪头检测插头CC、零线插头N、火线插头L、预留插头NC1、预留插头NC2和接地插头PE。
其中，零线插头N和火线插头L用于提供电流。
接地插头PE用于进行接地处理。
充电控制插头CP用于提供充电枪头与电动汽车的连接控制和充电控制的信号。
枪头检测插头CC用于检测充电枪头是否插好。
预留插头NC1和预留插头NC2用于提供预留处理。
参照图3，转换充电插座1用于与国标充电桩的充电插头相连，包括7个插孔，分别为充电控制插孔CP、枪头检测插孔CC、零线插孔N、火线插孔L、预留插孔NC1、预留插孔NC2和接地插孔PE。
其中，零线插孔N和火线插孔L用于提供电流。
接地插孔PE用于进行接地处理。
充电控制插孔CP用于提供充电枪头与电动汽车的连接控制和充电控制的信号。
枪头检测插孔CC用于检测充电枪头是否插好。
预留插孔NC1和预留插孔NC2用于提供预留处理。
参照图4，转换充电插头2的枪头检测插头CC、零线插孔N、火线插头L和接地插头PE分别与转换充电插座1的枪头检测插孔CC、零线插孔N、火线插孔L和接地插孔PE一一对应相连。这是因为，在电动汽车充电的中国国标中，只采用了5个插芯CP、CC、N、L和PE，对预留插芯NC1和NC2不做处理。
二极管4的正极与转换充电插座1的充电控制插孔CP相连，负极与电阻3的一端相连；电阻3的另一端与转换充电插座1的接地插孔PE和转换充电插头2的接地插头PE的连接线相连。
优选地，转换充电插座和转换充电插头之间通过铜质内芯、外层镀银的连接线相互一一对应连接。具体地，火线、零线、接地线的线径均为6mm2，用于承载32A充电电流。枪头检测线的线径为0.75mm2。其中，火线连接在火线插孔与火线插头之间；零线连接在零线插孔和零线插头之间；接地线连接在接地插孔和接地插座之间；枪头检测线连接在枪头检测插孔和枪头检测插座之间。
具体地，电阻用于拉低CP信号上的电压。电阻的阻值范围为855Ω-907Ω，优选为881Ω。优选地，将CP信号上的电压从12V拉低至6V。
二极管用于滤除CP信号中的-12V部分。二极管的标称值为0.7V，最大值0.85V，最小值0.55V。
在实际使用中，将转换充电插头插入电动汽车的非国标充电接口，从而触发CP信号至充电桩，以便充电桩对电动汽车进行充电。同时，只有在转换充电插头与电动汽车相接触后，才有可能触发CP信号，进行充电操作。一旦转换充电插头断开与电动汽车车身的连接，CP信号关闭，充电桩则立刻停止输出电压，故保证了电动汽车充电的安全性。
综上所述，本发明的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器使得老式电动汽车可通过带CP信号检测的充电桩进行充电；且操作方便，安全性高。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：包括转换充电插座、转换充电插头、二极管和电阻；
所述转换充电插头用于与采用非国标充电接口的电动汽车的充电插座相连，包括充电控制插头、枪头检测插头、零线插头、火线插头、第一预留插头、第二预留插头和接地插头；
所述转换充电插座用于与国标充电桩的充电插头相连，包括充电控制插孔、枪头检测插孔、零线插孔、火线插孔、第一预留插孔、第二预留插孔和接地插孔；
所述转换充电插头的枪头检测插头、零线插孔、火线插头和接地插头分别与所述转换充电插座的枪头检测插孔、零线插孔、火线插孔和接地插孔一一对应相连；
所述二极管的正极与所述转换充电插座的充电控制插孔相连，负极与所述电阻的一端相连；所述电阻的另一端与所转换充电插座的接地插孔和所述转换充电插头的接地插头的连接线相连。
2.根据权利要求1所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述电阻的阻值范围为855Ω-907Ω。
3.根据权利要求1所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述电阻的阻值为881Ω。
4.根据权利要求1所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述二极管的标称值为0.7V。
5.根据权利要求1所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述二极管的最大值0.85V，最小值0.55V。
6.根据权利要求1所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述转换充电插座和所述转换充电插头之间采用内芯为铜，外层镀银且彼此平行的火线、零线、接地线和枪头检测线进行连接。
7.根据权利要求6所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述火线、所述零线和所述接地线的线径均为6mm2。
8.根据权利要求6所述的将国标充电接口转换为非国标充电接口的直充转换连接器，其特征在于：所述枪头检测线的线径为0.75mm2。
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